[发明专利]时空自适应样本系综去相关运算的血流量化方法与系统

权利要求书

1.一种时空自适应样本系综去相关运算的血流量化方法，其特征在于包括以下依次进行的：

一种信号采集方法(1)，用于对流动样本收集三维空间内散射信号；

一种时空样本系综方法(2)，用于在时间维度和空间维度上建立散射信号的样本系综构成时间-空间样本系综；

一种运动自适应方法(3)，用于自适应地调整样本系综的大小，抑制组织抖动造成的虚假信号，获得自适应的样本系综；

一种血流量化方法(4)，用于根据自适应的样本系综量化血液动力学参数，实现血流量化检测；

所述一种信号采集方法(1)，用于对流动样本收集三维空间内散射信号，包括：对流动样本进行三维空间的OCT扫描成像，在每一空间位置及其附近位置在n_f个不同时间点重复采样进行n_r次，且各次采样以相同实验条件重复采样，收集获得散射信号；

所述一种时空样本系综方法(2)，用于在时间维度和空间维度上建立散射信号的样本系综构成时间-空间样本系综，包括：将空间维度和时间维度上相邻的散射信号相结合，构成具有更多样本系综样本量的时间-空间样本系综；

所述一种运动自适应方法(3)，用于自适应地调整样本系综的大小，抑制组织抖动造成的虚假信号，获得自适应的样本系综，具体包括：

对时间-空间样本系综内各时间点的子样本系综计算去相关系数，统计各时间点的去相关系数的分布作为真实分布(31)；

估计不同时间点的子样本系综所计算出的去相关系数的理论分布(32)；

根据理论分布，估计真实分布中各时间点对应的理论概率(33)；

根据对各时间点估计出的理论概率，调整各时间点的子样本系综的样本数量(34)。

2.根据权利要求1所述的一种时空自适应样本系综去相关运算的血流量化方法，其特征在于：所述一种运动自适应方法(3)，具体为：

时间-空间样本系综内各时间点的子样本系综的去相关系数d(T)在时间维度上服从以d₀为中心的分布F_T(d)，T表示时间点，d表示子样本系综计算得到的去相关系数，d₀表示由流动样本的流速决定的去相关系数；

对时间-空间样本系综内每两个时间点对应的样本计算去相关系数d(T₁,T₂)，T₁,T₂分别表示两个不同的时间点，共得到个不同的去相关系数，N_T表示时空样本系综方法(2)中时间维度的所有时间点T的总数，由所有去相关系数d(T₁,T₂)组成了真实分布f_T(d)；

将所有通过时空样本系综方法(2)获得的样本系综对应的真实分布f_T(d)进行叠加作为理论分布F_T(d)，将理论分布F_T(d)和对应的真实分布f_T(d)进行对齐，真实分布中的每个去相关系数d(T₁,T₂)在理论分布的曲线上对应一个出现概率P(T₁,T₂)，每个概率P(T₁,T₂)具有以下约束条件：

P(T₁,T₂)＝P(T₁)*P(T₂),T₁,T₂＝1,2,…,N_Tand T₁≠T₂

对于时空样本系综方法(2)中的任意一个时间点T，得到N_T-1个约束条件；

然后根据最大熵原理，建立以下目标函数求解使熵H(P)最大的解：

s.t.P(T₁)*P(T₂)＝P(T₁,T₂),T₁,T₂＝1,2,…,N_Tand T₁≠T₂

其中，s.t.表示受条件约束，C表示满足所有约束条件的概率模型的集合，P表示概率值，P(T)表示时间点T的样本出现的概率值；

求解上述目标函数得到窗口内每一时间点T对应的概率值P(T)，然后根据概率值采用以下公式将每一时间点T对应的空间维度的样本系综的样本量由原来的固定值N_S调整为如下公式的新数量[N_S(T)]，且调整后的[N_S(T)]个样本系综的样本是从原来的N_S个样本系综的样本中随机选出的：

N_S(T)∝P(T),0≤[N_s(T)]≤N_S

其中[]表示取整操作，∝表示正比关系参数。