[發明專利]一種血液仿體的流速測量方法及儀器

在審

• 申請號: 201711382769.4
• 申請日: 2017-12-20
• 公開（公告）號: CN108120851A
• 公開（公告）日: 2018-06-05
• 發明（設計）人: 王曉春;周盛;計建軍;楊軍;王延群
• 申請（專利權）人: 中國醫學科學院生物醫學工程研究所
• 主分類號: G01P5/20
• 分類號: G01P5/20;G06T5/50;G06T7/00
• 代理公司: 廣州駿思知識產權代理有限公司 44425
• 代理人: 潘雯瑛

本發明涉及一種血液仿體的流速測量方法及儀器，其中的血液仿體的流速測量方法包括步驟：S1：獲取被測血液仿體的多幅成像彩色圖；S2：將各成像彩色圖轉換為灰度圖像，并將每連續的兩幀灰度圖像相減，得到多幅血液仿體特征圖像；S3：對各血液仿體特征圖像進行預處理，得到各血液仿體特征圖像中的顆粒數值；S4：刪除所有顆粒數值中的最大顆粒數值和最小顆粒數值；并對剩余的顆粒數值進行疊加平均處理，得到平均成像顆粒數值；S5：根據平均成像顆粒數值計算得到被測血液仿體流速。由此本發明能夠提高測量結果的準確性，并有利于研究出與血液更加相近的血液仿體。

技術領域

本發明涉及一種血液仿體的流速測量方法及儀器。

背景技術

目前，一般通過基于線陣CCD的方法及系統實現對血液流速的測量。該血液流速測量系統的工作原理是：通過在線陣CCD檢測系統中，被測對象在CCD上成像，以線陣CCD作為光電傳感器接收被測對象的圖像信號；CCD傳感器將被測對象的光學圖像轉換為電平信號，其中每個電平的大小對應于像素所接收光強的強弱，信號輸出的時間順序對應著像素的位置順序；然后，將CCD輸出的電平信號轉換成離散的灰度值后通過處理器分析處理得到被測血液流速——首先對CCD輸出的每一幀信號中的灰度值做間隔象元相減，然后對相減結果絕對值化，再設置合適閾值二值化，同時利用二值化后的信號確定帶誤差的血樣邊緣位置，最后對一系列位置量做差分處理后得到去除誤差的血樣流速。

但是，由于現有基于線陣CCD的血液流速測量系統和方法利用線陣CCD獲取血液信息，而血液信息是豐富多樣的，直接利用CCD獲取可能會導致獲取的信號出現偏差，而通過將光學圖像轉換為電平信號進行處理，很有可能會忽略掉一些重要的信息，而導致測量結果出現偏差。

發明內容

為解決上述現有技術的缺點和不足，本發明提供了一種血液仿體的流速測量方法，能夠提高測量結果的準確性，并有利于研究出與血液更加相近的血液仿體。另外，本發明還提供了一種實現上述方法的甚高頻超聲血液仿體流速測量系統。

為達到本發明的第一目的，本發明提供了一種血液仿體的流速測量方法，包括以下步驟：

獲取被測血液仿體的多幅成像彩色圖；

將各成像彩色圖轉換為灰度圖像，并將每連續的兩幀灰度圖像相減，得到多幅血液仿體特征圖像；

對各血液仿體特征圖像進行預處理，得到各血液仿體特征圖像中的顆粒數值；

刪除所有顆粒數值中的最大顆粒數值和最小顆粒數值；并對剩余的顆粒數值進行疊加平均處理，得到平均成像顆粒數值；

根據平均成像顆粒數值計算得到被測血液仿體流速。

相對于現有技術，本發明通過獲取被測血液仿體的多幅成像彩色圖，并通過對獲取的各成像彩色圖進行處理，最終以篩選得到的多幅圖像的平均成像顆粒數值作為結果數據而獲取被測血液仿體的流速，以顆粒數值和血液仿體流速之間的關系而獲取流速結果，具有更高的可靠性和準確性。由此，本發明能夠提高測量結果的準確性，不僅對血液流速測量具有較好的啟發性，也為血液仿體是否與血液相同或相似程度的大小提供了可靠的依據，更有利于研究出與血液更加相近的血液仿體，從而使得需要對血液的某些特性如流速與人體溫度之間的關系進行科學研究的過程中，可以直接用經過本發明血液仿體的流速測量方法測量后且符合規定的血液仿體替換血液，而不需要利用生物體的血液進行研究。

進一步，所述步驟獲取被測血液仿體的多幅成像彩色圖中，是通過超聲波換能器獲取被測血液仿體流動中的多幅成像彩色圖，并保存于存儲設備。通過此處限定，有利于獲得高分辨率的血流仿體的成像彩色圖像。

進一步，所述步驟將將各成像彩色圖轉換為灰度圖像，并將每連續的兩幀灰度圖像相減，得到多幅血液仿體特征圖像，具體包括以下步驟：

通過Imread函數讀入由存儲設備存儲的多幅成像彩色圖；