[發(fā)明專利]三維超聲造影圖像的超分辨重建方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010419606.4
• 申請(qǐng)日: 2020-05-18
• 公開（公告）號(hào): CN111588409B
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 尹靜宜;張玨
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京超維景生物科技有限公司
• 主分類號(hào): A61B8/08
• 分類號(hào): A61B8/08
• 代理公司: 北京布瑞知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11505
• 代理人: 孟潭

本發(fā)明提供了一種三維超聲造影圖像的超分辨重建方法及裝置、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)及電子設(shè)備。該方法包括：對(duì)第一三維局部圖像序列進(jìn)行至少一次瘦身操作，其中，瘦身操作用于增強(qiáng)微泡的運(yùn)動(dòng)軌跡；基于進(jìn)行至少一次瘦身操作后的所述第一三維局部圖像序列進(jìn)行圖像重建操作，以生成三維超分辨圖像。本發(fā)明實(shí)施例提供的三維超聲造影圖像的超分辨重建方法，通過對(duì)第一三維局部圖像序列進(jìn)行瘦身操作(比如分別進(jìn)行第一瘦身操作和第二瘦身操作)的方式，凸顯了微泡的運(yùn)動(dòng)軌跡，提高了圖像的信噪比。與現(xiàn)有方法相比，本發(fā)明實(shí)施例能夠極大提高三維超分辨圖像重建操作的重建效率和重建精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及圖像處理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及三維超聲造影圖像的超分辨重建方法及裝置、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)及電子設(shè)備。

背景技術(shù)

超聲定位顯微鏡(Ultrasound?Localization?Microscopy，ULM)主要通過對(duì)微血管中的超聲造影劑進(jìn)行定位的方式實(shí)現(xiàn)微血管成像的目的，其重要性不言而喻。與現(xiàn)有技術(shù)相比，ULM能夠提高十倍左右的分辨率，且能夠?qū)崿F(xiàn)全方位的三維血流信息的三維超聲超分辨成像。

然而，以ULM為基礎(chǔ)的現(xiàn)有的三維造影超聲圖像超分辨方法不僅需要長時(shí)間的三維超聲造影圖像采集，而且容易受到噪聲干擾，進(jìn)而導(dǎo)致對(duì)微泡的定位精度下降，從而難以在臨床短時(shí)間采集的低信噪比超聲造影圖像中取得理想的超分辨效果。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，提出了本發(fā)明。本發(fā)明實(shí)施例提供了一種三維超聲造影圖像的超分辨重建方法及裝置、計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)及電子設(shè)備。

在一方面，本發(fā)明一實(shí)施例提供了一種三維超聲造影圖像的超分辨重建方法，應(yīng)用于包括微泡的第一三維局部圖像序列。該三維超聲造影圖像的超分辨重建方法包括：對(duì)第一三維局部圖像序列進(jìn)行至少一次瘦身操作，其中，瘦身操作用于增強(qiáng)微泡的運(yùn)動(dòng)軌跡；基于進(jìn)行至少一次瘦身操作后的所述第一三維局部圖像序列進(jìn)行圖像重建操作，以生成三維超分辨圖像。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，對(duì)第一三維局部圖像序列進(jìn)行至少一次瘦身操作，包括：對(duì)第一三維局部圖像序列進(jìn)行第一瘦身操作，以生成第一三維局部圖像序列對(duì)應(yīng)的第二三維局部圖像序列，其中，第一瘦身操作用于第一次增強(qiáng)微泡的運(yùn)動(dòng)軌跡；對(duì)第二三維局部圖像序列進(jìn)行第二瘦身操作，以生成第二三維局部圖像序列對(duì)應(yīng)的第三三維局部圖像序列，其中，第二瘦身操作用于第二次增強(qiáng)微泡的運(yùn)動(dòng)軌跡。其中，基于進(jìn)行至少一次瘦身操作后的第一三維局部圖像序列進(jìn)行圖像重建操作，以生成三維超分辨圖像，包括：基于第三三維局部圖像序列進(jìn)行圖像重建操作，以生成第三三維局部圖像序列對(duì)應(yīng)的三維超分辨圖像。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，對(duì)第一三維局部圖像序列進(jìn)行第一瘦身操作，以生成第一三維局部圖像序列對(duì)應(yīng)的第二三維局部圖像序列，包括：針對(duì)第一三維局部圖像序列中的每幀第一三維局部圖像，確定第一三維局部圖像中的微泡區(qū)域和與微泡區(qū)域?qū)?yīng)的背景區(qū)域之間的距離信息；基于距離信息對(duì)第一三維局部圖像進(jìn)行第一加權(quán)操作，以生成第一加權(quán)圖像；基于第一三維局部圖像序列中的第一三維局部圖像各自對(duì)應(yīng)的第一加權(quán)圖像生成第二三維局部圖像序列。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，確定第一三維局部圖像中的微泡區(qū)域和與微泡區(qū)域?qū)?yīng)的背景區(qū)域之間的距離信息，包括：基于微泡區(qū)域和背景區(qū)域?qū)Φ谝蝗S局部圖像進(jìn)行二值化處理，以生成二值化圖像；基于二值化圖像確定微泡區(qū)域和背景區(qū)域之間的距離信息。

在本發(fā)明一實(shí)施例中，微泡區(qū)域包括多個(gè)像素塊，確定第一三維局部圖像中的微泡區(qū)域和與微泡區(qū)域?qū)?yīng)的背景區(qū)域之間的距離信息，包括：分別確定多個(gè)像素塊中的每個(gè)像素塊到背景區(qū)域的最短距離；基于多個(gè)像素塊各自對(duì)應(yīng)的最短距離確定距離信息。