[发明专利]一种直接测量血流流速的装置

权利要求书

1.一种采用示踪剂实现直接测量血流流速的装置，其特征在于，包括：超声诊断仪、图像处理单元和血流速度计算单元；

其中，超声诊断仪：对存在有示踪剂(3)的局部血管进行血管内造影成像，在所成运动图像中选定初始帧以及该帧内的特定图像块(2)，并从此刻开始对特定图像块进行跟踪；该超声诊断仪的主机视频输出口直接接入采样系统；

图像处理单元：对超声诊断仪获取的在后一帧图像中，以前一帧特定图像块的中心点为几何中心确定搜索区域(1)，在搜索区域(1)内搜索出与原特定图像块(2)相似度最大的图像块，并将此相似度最大的图像块作为此帧的特定图像块(2)，实现两帧间特定图像块(2)的跟踪，提取帧与帧之间特定图像块(2)的位移信息；

血流速度计算单元：重复跟踪步骤，进行特定图像块(2)的连续跟踪，直至选定的目标区域，确定特定图像块(2)的运动轨迹信息，并结合由相应的图像帧数所确定的时间参量,实现对血流流速的测算；血流速度计算单元实现对血流流速的测算，按如下公式进行计算：

，

其中为测量血流平均流速；为由初始帧到终止帧之间的帧数；

　　为由系统提供的帧频；为从第0帧即初始帧开始，由第帧到第帧之间所提取的特定图像块的位移信息；以上轨迹的跟踪，公式的计算处理皆在Matlab环境下编程实现；

所述超声诊断仪采用SIUI APOGEE3500彩色多普勒超声诊断仪获得血管纵切面的谐波图，将超声诊断仪的主机视频输出口直接接入采样及计算机系统获取序列图像；

待成像区域固定且图像稳定后启动采样系统，选定特定图像块；连续采样谐波图像，超声诊断仪的帧频为30帧／秒，按照二维互相关算法处理；处理方法如下：

选定时刻谐波图像x中的大小为L×K的特定图像块，以之为中心在时刻的图像Y中的对应位置确定大小为2M×2G的搜索区域,计算该搜索区每个与特定图像块等大小且相对于特定图像块中心偏移量为(m,n)的区域之间的相关系数，计算公式如下：

搜索区域（1）内互相关系数的最大值为0.935，该搜索区域（1）内相关系数的最大值对应的图像块，即为特定图像块（2）在图像Y 中的相似度最大的图像块，二者之间的连线即特定图像块（2）在时间内的位移值。