[发明专利]基于激光散斑衬比波形传导时间差的血液流速测量方法

摘要

本发明公开了一种基于激光散斑衬比波形传导时间差的血液流速测量方法。本发明对配准后的图像分别进行血管分割和激光散斑衬比分析，得到血管分割图和激光散斑衬比图像；通过血管分割图得到血管段长度，通过激光散斑衬比图像得到激光散斑衬比波形，得到传导时间差，从而求得血液流速；进一步，通过血液流速和传导时间差进行动脉与静脉血管分类；并且为了进一步提高激光散斑衬比波形的信号质量，引入光电容积脉搏波信号进行噪声滤除工作；本发明广泛应用于视网膜血液流速测量、脑部血液流速测量、微循环分析和液体传输等领域；能够实现更为精准的流速测量并进行定量分析同时结构简单，成本低廉，具有广阔的应用前景。

主权项

1.一种方法基于激光散斑衬比波形传导时间差的血液流速测量方法，其特征在于，通过定距离平均时间差的方法测量，所述血液流速测量方法包括以下步骤：/n1)对血液的激光散斑视频数据进行图像配准，得到配准后的图像；/n2)对配准后的图像进行血管分割，得到血管分割图；同时，对配准后的图像进行激光散斑衬比分析，得到激光散斑衬比图像；/n3)确定分析区域：在血管分割图上确定待分析的血管段，并在待分析的血管段中选取两个彼此之间有距离的小区域，其中近心侧的小区域称为起始段，远心侧的小区域称为终止段；/n4)血管段长度计算：对确定了待分析的血管段的血管分割图进行血管中心线提取，获取血管网络的走向和血管直径d，并沿血管网络的走向计算得到起始段与终止段的中心之间的距离s；/n5)计算激光散斑衬比波形：将在血管分割图上确定的起始段和终止段对应到激光散斑衬比图像上，在激光散斑衬比图像中，分别逐帧计算得到起始段和终止段的激光散斑衬比值均值，分别将起始段和终止段的激光散斑衬比值均值按照时间进行排列，得到起始段和终止段的激光散斑衬比波形；/n6)激光散斑衬比波形降噪：分别将起始段和终止段的激光散斑衬比波形进行滤波，得到降噪后的起始段和终止段的激光散斑衬比波形；/n7)波形传导时间差计算：计算降噪后的起始段的激光散斑衬比波形与终止段的激光散斑衬比波形之间的帧数差x，在采集帧率fps已知的情况下，起始段的激光散斑衬比波形与终止段的激光散斑衬比波形之间的传导时间差t为：/nt＝x×1/fps/n8)血液流速计算：根据起始段与终止段的中心之间的距离s以及起始段的激光散斑衬比波形与终止段的激光散斑衬比波形之间的传导时间差t，得到血液流速v：/nv＝s/t。/n