[發(fā)明專利]利用超聲圖像測量心動周期的系統(tǒng)及其方法

有效

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• 申請日: 2020-12-31
• 公開（公告）號: CN113288215B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 任東
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳北芯生命科技股份有限公司
• 主分類號: A61B8/02
• 分類號: A61B8/02
• 代理公司: 深圳舍穆專利代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 44398
• 代理人: 黃賢炬

本公開涉及一種利用超聲圖像測量心動周期的系統(tǒng)，其包括：獲取模塊用于獲取連續(xù)的多幀超聲圖像、以及預(yù)先設(shè)定多個預(yù)估心率值，多幀超聲圖像是以預(yù)定頻率在血管內(nèi)獲取；選擇模塊被配置為基于各個預(yù)估心率值獲得多個預(yù)估周期，分別將各個預(yù)估周期作為目標(biāo)周期，基于目標(biāo)周期和預(yù)定頻率將多幀超聲圖像分為多個圖像組，選取各個圖像組中相應(yīng)位置的圖像以構(gòu)成多個圖像序列；計算模塊被配置為計算各個圖像序列中相鄰兩幀圖像的相似性并獲取多個相似值，計算多個相似值的平均值作為目標(biāo)周期對應(yīng)的有效相似值，比較各個預(yù)估周期對應(yīng)的有效相似值，并基于最大的有效相似值所對應(yīng)的預(yù)估周期獲得心動周期。在這種情況下，能夠較為準(zhǔn)確地獲得心動周期。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開具體涉及一種利用超聲圖像測量心動周期的系統(tǒng)及其方法。

背景技術(shù)

心血管疾病已成為全世界的主要致死原因(例如，冠心病)。目前是通過超聲成像系統(tǒng)(例如IVUS系統(tǒng))對血管進行超聲成像來對血管進行診斷和監(jiān)測。在進行超聲成像時，由于組織或臟器的運動(例如，呼吸、心跳等)可能會使超聲成像系統(tǒng)產(chǎn)生偽影，從而導(dǎo)致采集的超聲圖像的質(zhì)量降低。

為了獲得較高質(zhì)量的超聲圖像，一般利用心電門控等技術(shù)來對采集的超聲圖像進行修正。在利用心電門控技術(shù)對超聲圖像修正時，往往需要先獲取該超聲圖像在成像時成像對象的心率值或心動周期，從而確定對應(yīng)的心動周期來對超聲圖像進行修正。

在現(xiàn)有技術(shù)中，往往是根據(jù)超聲圖像直接估算出對應(yīng)的心率值或心動周期。然而直接估算出的心率值或心動周期，往往難以和實際的心率值或心動周期相匹配。

發(fā)明內(nèi)容

本公開有鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的狀況而完成，其目的在于提供一種能夠獲得較為準(zhǔn)確的心動周期的利用超聲圖像測量心動周期的系統(tǒng)及其方法。

為此，本公開的第一方面提供了一種利用超聲圖像測量心動周期的系統(tǒng)，是利用在血管內(nèi)采集的超聲圖像來測量心動周期的系統(tǒng)，其特征在于，包括：獲取模塊、選擇模塊、以及計算模塊，所述獲取模塊用于獲取連續(xù)的多幀超聲圖像和預(yù)先設(shè)定多個預(yù)估心率值，所述多幀超聲圖像是以預(yù)定頻率在血管內(nèi)獲取；所述選擇模塊被配置為基于各個預(yù)估心率值獲得多個預(yù)估周期，分別將各個預(yù)估周期作為目標(biāo)周期，基于所述目標(biāo)周期和所述預(yù)定頻率將所述多幀超聲圖像分為多個圖像組，選取各個圖像組中相應(yīng)位置的圖像以構(gòu)成多個圖像序列；所述計算模塊被配置為計算各個圖像序列中相鄰兩幀圖像的相似性并獲取多個相似值，計算所述多個相似值的平均值作為所述目標(biāo)周期對應(yīng)的有效相似值，比較各個預(yù)估周期對應(yīng)的有效相似值，并基于最大的有效相似值所對應(yīng)的預(yù)估周期獲得心動周期。

在本公開中，通過獲取模塊獲取多幀超聲圖像并預(yù)先設(shè)定多個預(yù)估心率值，且多幀超聲圖像是以預(yù)定頻率在血管內(nèi)獲取，選擇模塊和計算模塊可以基于預(yù)定頻率和預(yù)估心率值對多幀超聲圖像進行處理，從而可以獲得多幀超聲圖像對應(yīng)的心動周期。在這種情況下，能夠較為準(zhǔn)確地獲得多幀超聲圖像對應(yīng)的心動周期。

另外，本公開的第一方面提供的系統(tǒng)中，可選地，所述計算模塊還用于獲取最大的有效相似值對應(yīng)的預(yù)估心率值，并基于最大的有效相似值所對應(yīng)的預(yù)估心率值獲得心率值。在這種情況下，能夠較為準(zhǔn)確地獲得多幀超聲圖像對應(yīng)的心率值。

另外，在本公開的第一方面提供的系統(tǒng)中，可選地，所述多幀超聲圖像在所述獲取模塊內(nèi)按順序排列以構(gòu)成超聲圖像序列。由此，能夠有利于后續(xù)將超聲圖像序列分為多個圖像組。

另外，在本公開的第一方面提供的系統(tǒng)中，可選地，所述多個預(yù)估心率值中的各個預(yù)估心率值在數(shù)值上是連續(xù)的。在這種情況下，能夠便于后續(xù)從中獲得更加準(zhǔn)確的心動周期。

另外，在本公開的第一方面提供的系統(tǒng)中，可選地，所述多個預(yù)估心率值至少含蓋目標(biāo)數(shù)值范圍。在這種情況下，能夠便于后續(xù)從中獲得更加準(zhǔn)確的心動周期。