[發明專利]改進的直徑速度環方法測量升主動脈脈搏波速度的方法

有效

• 申請號: 202011008680.3
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112006717B
• 公開（公告）日: 2021-06-15
• 發明（設計）人: 彭博;譚元浩;張全
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: A61B8/02
• 分類號: A61B8/02;A61B8/06
• 代理公司: 北京中索知識產權代理有限公司 11640
• 代理人: 房立普

1.改進的直徑速度環方法測量升主動脈脈搏波速度PWV的方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟S10、利用心電圖的R波波峰分別對升主動脈的M模式超聲圖像、D模式超聲圖像分割心動周期；

步驟S20、從分割好心動周期的M模式超聲圖像中提取升主動脈的直徑波形；

步驟S30、再從分割好心動周期的D模式超聲圖像中提取升主動脈的血流速度波形；

步驟S40、分別獲取直徑波形和血流速度波形中的上升點，并利用RANSAC計算PWV值；

所述步驟S20的具體過程為：

步驟S21、在分割好心動周期的M模式超聲圖像中，將相鄰的心動周期圖像疊加，得到疊加圖像；

步驟S22、通過閾值法得到步驟S21中疊加圖像的血管上下壁，并對血管上下壁分別使用不同閾值處理圖像；

步驟S23、對步驟S22中處理后的圖像分別通過閾值法、重心法得到血管上下壁邊界，并使用梯度方法濾除通過閾值法得到的血管上下壁邊界的異常點；

步驟S24、調節通過閾值法得到的血管上下壁邊界和通過重心法得到的血管上下壁邊界的比例系數α，然后進行疊加；

步驟S25、最后使用樣條平滑的方法對步驟S24中疊加圖的血管上下壁進行插值平滑，血管上下壁相減得到升主動脈的直徑波形；

所述步驟S30的具體過程為：

步驟S31、通過閾值法得到分割好心動周期的M模式超聲圖像中的最大包絡；

步驟S32、再采用梯度方法濾除最大包絡異常的離群點；

步驟S33、最后通過樣條平滑得到一個心動周期隨時間變化的血流速度波形；

所述步驟S40的具體過程為：

步驟S41、分別在直徑波形和血流速度波形中采用逐點向下的線性回歸，找到線性回歸決定系數R²小于0.985的點分別作為直徑波形的上升點、血流速度波形的上升點；

步驟S42、直徑波形和速度波形按照線性回歸查找的上升點對齊得到直徑速度環，使用RANSAC方法擬合確定直徑速度環中的無反射期中直線部分，該直線部分斜率的一半即為PWV值。

2.根據權利要求1所述的改進的直徑速度環方法測量升主動脈脈搏波速度PWV的方法，其特征在于，所述步驟S31中閾值法中對一個心動周期的D模式超聲圖像的左1/8的像素采用4倍于中間部分的閾值，圖像右2/5的像素采用3倍于中間部分的閾值。

3.根據權利要求1所述的改進的直徑速度環方法測量升主動脈脈搏波速度PWV的方法，其特征在于，在步驟S20和步驟S30中分別提取若干個直徑波形、血流速度波形，計算直徑波形與血流速度波形所有的匹配組合，并計算出所有組合的PWV值，將所有組合的PWV值排序并濾除前后25%的可能異常值，計算剩下值的平均值作為最終的PWV值。