[发明专利]基于光流法和应变的超声准静态弹性成像方法

权利要求书

1.一种基于光流法和应变计算的实时超声准静态弹性成像方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：获取经过波束合成的B型图像数据像素信息；

步骤2：对经过步骤1处理获得的B型图像数据像素信息进行多项式展开，使用多项式去逼近每个像素的邻域；

步骤3：通过对步骤2得到的每个像素的邻域进行位移估计，得到整帧图像的位移场；

步骤4：对步骤3获得的整帧图像的位移场进行卷积计算，得到B型图像数据整帧图像的应变场；

步骤5：对经过步骤4得到的应变场信息进行取对数法降噪声处理；

步骤6：对步骤5降噪后的应变场信息进行可视化、彩色处理得到彩色弹性图像。

2.如权利要求1所述的基于光流法和应变计算的实时超声准静态弹性成像方法，其特征在于，所述步骤2中的B型图像数据像素信息进行二次多项式展开，其二次多项式公式为：

f₁(x)=x^TA₁x+b₁^Tx+c₁，

其中x代表某个维度的位置信息，A₁是一个对称对阵，b₁是一个向量，c₁是一个标量，T是时间参数。

3.如权利要求2所述的基于光流法和应变计算的实时超声准静态弹性成像方法，其特征在于，所述步骤2中的位置信息x为B型图像轴向维度的位置信息。

4.如权利要求3所述的基于光流法和应变计算的实时超声准静态弹性成像方法，其特征在于，位移场计算公式为：

f₂(x)=f₁(x-d)=（x-d）^TA₁（x-d）+b₁^T（x-d）+c₁=x^TA₂x+b₂^Tx+c₂，其中

A2=A1，

b₂=b₁-2A₁d，

c₂=d^TA₁d-b₁d+c₁，其中d为步骤2中B型图像像素某个点在相邻图像中的位移，其由公式d(x)=（∑wA^TA）^-1∑wA^TΔb推导而来，其中w(Δx)为邻域中点的权重函数，且Δb(x)=-0.5（b₂(x)-b₁(x)）。

5.如权利要求1所述的基于光流法和应变计算的实时超声准静态弹性成像方法，其特征在于，所述步骤4的位移场卷积为一个预先设置的滤波核，用于计算位移场的偏导，得到整帧图像的应变场。

6.如权利要求5所述的基于光流法和应变计算的实时超声准静态弹性成像方法，其特征在于，所述滤波核是一个N行*1列的梯度算子，计算公式如下：

y(M+k)=25*(3M4+6M3-3M+1)*k-35*(3M2+3M-1)*k3(2M+3)*(2M+1)*(2M-1)*(M+2)*(M+1)*M*(M-1)]]>

y(M-k)=-25*(3M4+6M3-3M+1)*k-35*(3M2+3M-1)*k3(2M+3)*(2M+1)*(2M-1)*(M+2)*(M+1)*M*(M-1)]]>

y(M)=0；

其中，N=2*M+1，k为大于0且不大于M的整数，1≤k≤M。