[發(fā)明專利]電阻抗成像方法、系統(tǒng)、存儲(chǔ)介質(zhì)以及電子設(shè)備

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011145265.2
• 申請(qǐng)日: 2020-10-23
• 公開（公告）號(hào): CN114469046A
• 公開（公告）日: 2022-05-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張可;張昕;管明濤;王誼冰
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京華睿博視醫(yī)學(xué)影像技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): A61B5/0536
• 分類號(hào): A61B5/0536
• 代理公司: 北京聿宏知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;金淼

本發(fā)明公開了一種電阻抗成像方法、系統(tǒng)、存儲(chǔ)介質(zhì)以及電子設(shè)備，涉及電阻抗成像技術(shù)領(lǐng)域，該方法包括：獲取被測(cè)人體區(qū)域多個(gè)測(cè)量時(shí)刻的電阻抗測(cè)量信號(hào)；針對(duì)每個(gè)測(cè)量時(shí)刻的電阻抗測(cè)量信號(hào)，基于電阻抗測(cè)量信號(hào)構(gòu)建對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)差分圖像；基于多個(gè)測(cè)量時(shí)刻對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)差分圖像，構(gòu)建圖像矩陣；其中，圖像矩陣中每一列為瞬時(shí)差分圖像對(duì)應(yīng)的向量；基于圖像矩陣，確定圖像矩陣對(duì)應(yīng)的協(xié)方差矩陣；根據(jù)協(xié)方差矩陣，獲得該協(xié)方差矩陣的權(quán)向量；基于協(xié)方差矩陣與權(quán)向量，獲得被測(cè)人體區(qū)域的電阻抗?fàn)顟B(tài)圖像。本發(fā)明的發(fā)明效果是：能夠獲得反映被測(cè)人體功能在一段時(shí)間內(nèi)的整體狀態(tài)的電阻抗?fàn)顟B(tài)圖像，從而便于觀察者對(duì)圖像的理解和對(duì)被測(cè)人體功能的整體把握。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電阻抗成像技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種電阻抗成像方法、系統(tǒng)、存儲(chǔ)介質(zhì)以及電子設(shè)備。

背景技術(shù)

目前的電阻抗成像技術(shù)只能產(chǎn)生瞬時(shí)的電阻抗變化圖像，如瞬時(shí)的通氣或血液灌注引起的電阻抗變化圖像。但是，瞬時(shí)的電阻抗變化圖像，如血液灌注圖像在顯示出來(lái)時(shí)變化速度快，不利于觀察者對(duì)圖像的理解。而且，瞬時(shí)的電阻抗變化圖像在不同的人體生理周期(如心動(dòng)周期)往往表現(xiàn)出較大的差異，從而使得觀察者難以了解被測(cè)人體區(qū)域的功能(如通氣或血液灌注)在一段時(shí)間內(nèi)的整體狀態(tài)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明正是基于瞬時(shí)的電阻抗變化圖像難以反映被測(cè)人體的整體狀態(tài)的技術(shù)問(wèn)題，提出了一種電阻抗成像方法、系統(tǒng)、存儲(chǔ)介質(zhì)以及電子設(shè)備。

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電阻抗成像方法，包括：

獲取被測(cè)人體區(qū)域多個(gè)測(cè)量時(shí)刻的電阻抗測(cè)量信號(hào)；

針對(duì)每個(gè)測(cè)量時(shí)刻的電阻抗測(cè)量信號(hào)，基于所述電阻抗測(cè)量信號(hào)構(gòu)建對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)差分圖像；

基于多個(gè)測(cè)量時(shí)刻的瞬時(shí)差分圖像，構(gòu)建圖像矩陣；其中，所述圖像矩陣中的每一列為一個(gè)瞬時(shí)差分圖像對(duì)應(yīng)的向量；

基于所述圖像矩陣，確定所述圖像矩陣對(duì)應(yīng)的協(xié)方差矩陣；

根據(jù)所述協(xié)方差矩陣，獲得該協(xié)方差矩陣的權(quán)向量；

基于所述協(xié)方差矩陣與所述權(quán)向量，獲得所述被測(cè)人體區(qū)域的電阻抗?fàn)顟B(tài)圖像。

可選地，所述圖像矩陣為：

I＝(a(t₁),a(t₂),…,a(t_N))

其中，I為圖像矩陣，a(t₁)為第一個(gè)測(cè)量時(shí)刻的瞬時(shí)差分圖像對(duì)應(yīng)的向量，a(t₂)為第二個(gè)測(cè)量時(shí)刻的瞬時(shí)差分圖像對(duì)應(yīng)的向量，a(t_N)為第N個(gè)測(cè)量時(shí)刻的瞬時(shí)差分圖像對(duì)應(yīng)的向量。

可選地，所述基于所述圖像矩陣，確定所述圖像矩陣對(duì)應(yīng)的協(xié)方差矩陣，包括：

基于所述圖像矩陣，利用第一預(yù)設(shè)計(jì)算式計(jì)算得到所述圖像矩陣對(duì)應(yīng)的協(xié)方差矩陣；其中，所述第一預(yù)設(shè)計(jì)算式為：

其中，C為協(xié)方差矩陣，I為圖像矩陣，T為矩陣的轉(zhuǎn)置，為M*N大小的時(shí)間平均矩陣，該時(shí)間平均矩陣中的每一列元素均為其中，M為每一幀瞬時(shí)差分圖像中的像素個(gè)數(shù)，N為測(cè)量時(shí)刻的個(gè)數(shù)，a(t_i)為第i個(gè)測(cè)量時(shí)刻對(duì)應(yīng)的瞬時(shí)差分圖像的向量。

可選地，根據(jù)所述協(xié)方差矩陣，獲得該協(xié)方差矩陣的權(quán)向量，包括：

根據(jù)所述協(xié)方差矩陣，利用第二預(yù)設(shè)計(jì)算式計(jì)算得到該協(xié)方差矩陣的權(quán)向量；所述第二預(yù)設(shè)計(jì)算式為：

其中，w_*為權(quán)向量，w為M*1大小的列向量，該列向量中的元素取值為1或-1，T為矩陣的轉(zhuǎn)置，C為協(xié)方差矩陣。