[发明专利]用于血管内超声系统的图像处理方法

说明书

本公开提供了一种用于血管内超声系统的图像处理方法，血管内超声系统通过血管内超声导管发射并采集超声信号，其特征在于，包括：获取由血管内超声导管采集的超声信号并转化为回波信号，回波信号为随时间逐渐衰减的模拟信号；通过时间增益放大器(TGC)对回波信号根据预设的时间增益曲线进行放大得到放大信号，时间增益曲线随时间逐渐上升；将放大信号输入多路自适应转换电路中，自适应转换电路具有不同的采样时间点，自适应转换电路根据放大信号的强度提供自适应的增益；并且自适应转换电路将增益后的放大信号转化为数字信号，并且将由自适应转换电路输出的数字信号融合并生成作为输出信号的目标信号。

技术领域

本公开涉及一种用于血管内超声系统的图像处理方法。

背景技术

目前，高频血管内超声成像系统临床主要用于指导PCI手术，特别是植入支架后，判断支架是否贴壁良好。贴壁不良引起血栓而导致血管内的再狭窄概率大大增加，严重的可能导致支架移位堵塞血流而危及病人生命安全。

其中，高频血管内超声系统中包含图像处理主机，回撤装置和高频血管内超声导管。高频血管内超声系统通过回撤系统或图像处理主机中的控制器发出激励电信号，超声换能器被激励后发生振动，将激励电信号转换为超声信号(超声波)发射出去，超声信号在人体血液和组织内传播，并被人体组织所反射，超声换能器接收到反射的超声信号(超声回波)后，将超声信号转化为电信号，通过信号线传回到回撤系统和图像处理主机进行处理。

在实际应用中，通常医生通过血管内超声图像寻找血管管腔内壁和支架边界是否重合，判断支架是否贴壁良好。但是由于支架超声反射属于强反射回声信号，正常血管组织信号属于散射的弱回声信号。若不做任何处理，则在血管内超声图像中，可能出现支架信号饱和，或组织信号过暗的现象。支架信号饱和，支架分辨率变差，可能会过大地预估支架的范围(可参考拍照过曝来理解)，影响支架贴壁状况判断；组织信号过暗时，虽然支架信号不饱和，但图像较暗，血管组织信息可能无法完整呈现。

发明内容

本公开有鉴于上述现有技术的状况而完成，其目的在于提供一种能够防止信号饱和、组织信号过暗的用于血管内超声系统的图像处理方法。

为此，本公开提供了一种用于血管内超声系统的图像处理方法，所述血管内超声系统通过血管内超声导管发射并采集超声信号，其特征在于，包括：获取由所述血管内超声导管采集的所述超声信号并转化为回波信号，所述回波信号为随时间逐渐衰减的模拟信号；通过时间增益放大器(TGC)对所述回波信号根据预设的时间增益曲线进行放大得到放大信号，所述时间增益曲线随时间逐渐上升；将所述放大信号输入多路自适应转换电路中，所述自适应转换电路具有不同的采样时间点，所述自适应转换电路根据所述放大信号的强度提供自适应的增益；并且所述自适应转换电路将增益后的放大信号转化为数字信号，并且将由所述自适应转换电路输出的数字信号融合并生成作为输出信号的目标信号。

在本公开中，将血管内超声导管采集的超声信号转化为回波信号后对回波信号进行放大，再将放大后的回波信号输入多路自适应转换电路中，最后再将自适应转换电路输出的数字信号融合成为目标信号，在这种情况下，自适应转换电路可以对输入其中的回波信号的强度进行识别并调整增益，由此，能够避免增益过高或过低，从而降低了信号饱和、组织信号过暗等不良情况发生的可能。

另外，在本公开所涉及的图像处理方法中，可选地，将由所述自适应转换电路输出的数字信号输入到现场可编程阵列(FPGA)并进行融合，并且所述现场可编程阵列根据各路自适应转换电路的数字信号生成所述目标信号。在这种情况下，现场可编程阵列能够根据输入的数字信号生成目标信号，由此，能够将目标信号以图像的方式显示在显示屏上。