[发明专利]一种超声血流信号质量实时分析方法

权利要求书

1.一种超声血流信号质量实时分析方法，其特征在于：首先，获取血管中的超声血流信号并去除噪声；其次，对超声血流信号做二阶差分处理；然后，采用样本熵的方法计算超声血流信号熵值；最后，通过设置阈值实时判断超声血流信号的优劣，其具体包括以下步骤：

1)首先，确定待测血管的位置，然后用笔标记其位置并涂上超声耦合剂，采用CBS 2000经颅多普勒血流分析仪，将探头对准血管并对准好角度，获取超声血流图；

2)然后，将在步骤1)中获取的超声血流图转化为声谱灰度图，根据该声谱灰度图，按照从上到下的顺序逐列扫描，每一列从上到下相邻两个像素点依次比较，找出第一次相邻两个像素值不同的点，并标记这些点，可以得到用于分析的超声血流信号；

3)对于步骤2)所得到的超声血流信号，采用7-level‘db6’的小波变换处理，减少混杂在超声血流信号中的低频漂移和高频噪声。其具体方法为：通过减掉小波的第7阶系数来抑制波形的低频漂移，通过减掉小波的第一阶的细节系数移除高频噪声；

4)采用下式对原始超声血流信号做二阶差分处理，

x(n)＝y(n+1)-2*y(n)+y(n-1)

其中y(n)为原始超声血流信号，x(n)为经差分处理后的超声血流信号；

5)对步骤4)得到的经差分处理过的超声血流信号采用样本熵的方法计算其熵值；

6)通过设置阈值判断超声血流信号样本熵值，实时判断超声血流信号的优劣并提高样本采集的效率，如果样本熵值小于给定值，则返回第1)步，如果样本熵值大于给定值，则方法结束。

2.根据权利要求1所述的超声血流信号质量实时分析方法，其特征在于： 所述步骤5)中的熵值计算方法为：

1)将序列{x(i)}按顺序组成m维矢量，即：

X(i)＝[x(i)，x(i+1)，...，x(i+m-1)]  i＝1，2，...，N-m+1

其中N为时间序列的长度，X(i)为要比较的时间序列，m为要比较的时间序列长度；

2)定义X(i)与X(j)间的距离d[X(i)，X(j)]为：X(i)与X(j)序列间对应元素中差值最大的一个，即：

其中k为0～m-1间的变化的整数，此时X(i)和X(j)中其它对应元素间差值自然都小于d，并对每一个X(i)计算与其余矢量X(j)的距离d[X(i)，X(j)]，(i＝1，2，...，N-m+1)；

3)按照给定的常数r(r＞0)，对每一个i值统计d[X(i)，X(j)]＜r的数目及此数目与总的矢量个数N-m+1的比值，记作 

4)再对所有i的平均值，记做B^m(r)，即为：

5)再把维数加1，变成m+1，重复1)-4)的过程，得到 和B^m+1；

6)因此，此序列的样本熵为：

但在实际工作中N不可能为∞，因此N可根据信号的长度取有限值。

3.根据权利要求1所述的超声血流信号质量实时分析方法，其特征在于：所述步骤6)中的阈值为0.4。