[发明专利]一种三维血管内超声影像系统及成像方法

说明书

本发明涉及一种三维血管内超声影像系统及成像方法，该系统包括：探测模块，用于采集并发送血管的样品信号；探头接口模块，用于向探测模块发送采集信号；以及，用于接收并发送样品信号；以及，用于控制探测模块进行回拉动作；数字信号处理模块，用于接收样品信号，并对样品信号进行数据转换、校正和三维重构后输出图像；显示模块，用于将输出图像显示。该方法包括：采集血管的样品信号；将样品信号转换为数字信号，并将数字信号处理产生二维血管内超声图像；对二维超声图像进行校正和三维重构。本发明可以更为直观的为医生提供精准的血管空间的三维信息，使医生更准确评估侧支血管开口面积以及斑块负荷情况等，从而在进行手术时更准确的做出诊断。

技术领域

本发明涉及血管内窥成像技术领域，尤其涉及一种三维血管内超声影像系统及成像方法。

背景技术

心血管疾病的诊断近几年已经成为世界医疗领域研究的热点，对诊断的准确性要求越来越高。传统的影像方法主要包括核CT血管成像和血管造影成像，然而这些成像技术只能够呈现出血管的外部轮廓，无法显示血管的内部结构。以上传统影像技术在冠脉血管精准诊疗方面的局限性，限制了心血管介入医生对冠脉粥样硬化疾病发病机制的认识，影响了对冠脉血管病变和支架治疗的精准判断，一定程度上降低了PCI治疗(经皮冠状动脉介入治疗)的效果，增加了患者介入诊疗的风险和并发症。

血管内超声成像(Intravascular Ultrasound，IVUS)通过导管的技术将微型化的超声探头送入血管内用以显示血管的横切面，与冠状动脉造影通过造影剂充填的管腔轮廓来显像冠状动脉不同，IVUS能提供管腔和管壁的横截面图像。临床应用经验已表明该方法具有直观、准确等优点，被认为是诊断冠心病新的金标准。

但现有的IVUS设备并没有三维成像功能，且由于实际采集到的血管内超声图像序列会在轴向形成旋转或平移错位，三维血管内超声影像绝不是单纯的将二维影像序列图像堆叠到一起渲染成3D图像；若是单纯的对图像进行堆叠，三维重构则会存在误差，严重的则会误导医生的临床诊断。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种三维血管内超声影像系统及成像方法。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种三维血管内超声影像系统，包括：

探头接口模块，用于根据回拉信号发送采集信号；

探测模块，连接所述探头接口模块，用于根据所述采集信号采集样品信号，并将所述样品信号发送到所述探头接口模块；

数字信号处理模块，连接所述探头接口模块，用于接收所述样品信号，并对所述样品信号进行数据转换、识别、校正和三维重构后输出三维血管内超声图像；

显示模块，连接所述数字信号处理模块，用于将所述三维血管内超声影像图像显示。

在本发明的一个实施例中，所述探头接口模块包括：

驱动模块，连接所述探测模块，用于驱动所述探测模块中超声探头旋转并回拉；

脉冲发射接收模块，连接所述探测模块，用于向所述探测模块发送采集信号，并将所述探测模块发送的所述样品信号发送至所述数字信号处理模块。

在本发明的一个实施例中，所述数字信号处理模块包括：

数据采集单元，连接所述脉冲发射接收模块，用于接收并存储所述样品信号；

数据处理单元，连接所述数据采集单元，用于将所述样品信号转化为数字信号，并对所述数字信号进行处理后输出二维血管内超声图像；

反馈控制单元，连接所述数据处理单元和所述探头接口模块，用于控制所述驱动模块的运行状态；以及，用于根据预设回拉速度控制驱动模块的回拉速度；

ECG信号输入单元，用于输入用于校准的ECG信号；