[发明专利]一种超分辨成像方法及系统

说明书

本申请提供了一种超分辨成像方法及系统，应用于内窥环阵超声换能器，该方法通过获取预先标定的PSF模板图像，分别计算所述PSF模板图像与所述造影剂图像中各个第一区域的互相关系数，将所述造影剂图像中各个第二区域中最大互相关系数对应的第一区域作为目标区域，确定出与PSF模板图像相似度最高的区域，将该区域的中心坐标作为造影剂的中心坐标，能够提高每个造影剂定位的准确性，在此基础上，缩小每个造影剂在图像中的空间，保证超分辨图像的高分辨率，同时，由于并不需要提高内窥环阵超声换能器的频率来换取高分辨率，因此，能够保证大的成像深度。

技术领域

本申请涉及超声技术领域，特别涉及一种超分辨成像方法及系统。

背景技术

超声波内窥镜(Endoscopic Ultrasonography System，EUS)是一种集超声波与内镜检查为一身的医疗设备。当内镜进入体腔后，在内镜直视下对内脏器官壁或邻近脏器进行断层扫描，获得内脏器官壁黏膜以下各层次和周围邻近脏器的超声图像，如纵膈、胰腺、胆管及淋巴结等，并且可采用超声多普勒技术或对比增强超声(CEUS)技术对血流进行成像，在胃肠道肿瘤的分期及判断肠壁起源肿瘤的性质方面具有极大的优势。

但是，超声多普勒技术或对比增强超声技术，均存在成像分辨率受到超声衍射极限限制的问题，导致对血流进行成像时无法获得大的成像深度和高分辨率。

发明内容

为解决上述技术问题，本申请实施例提供一种超分辨成像方法及系统，以达到提高成像分辨率的同时，保证大的成像深度的目的，技术方案如下：

一种超分辨成像方法，应用于内窥环阵超声换能器，该方法包括：

在成像目标内注射有超声造影剂的情况下，每隔设定时间利用环阵超快成像算法向所述成像目标内发射一次超声信号，并采集所述超声信号的回波反射信号；

基于组织信号之间的相关性大于造影剂信号之间的相关性的关系信息，分别从每个所述回波反射信号中分离出造影剂信号，并分别基于每个所述造影剂信号，确定造影剂图像；

获取预先标定的PSF模板图像，并对每帧所述造影剂图像，分别计算所述PSF模板图像与所述造影剂图像中各个第一区域的互相关系数，所述互相关系数用于表征所述PSF模板图像与所述造影剂图像中第一区域的相似度；

将所述造影剂图像中各个第二区域中最大互相关系数对应的第一区域作为目标区域，将每个所述目标区域的中心坐标，分别作为每个造影剂的中心坐标，所述第二区域包含至少一个所述第一区域；

通过将多帧所述造影剂图像中每个所述造影剂的中心坐标对应的位置累加，得到超分辨图像。

所述分别计算所述PSF模板图像与所述造影剂图像中各个第一区域的互相关系数之后，还包括：

分别比较所述造影剂图像中各个第一区域对应的互相关系数与设定互相关系数阈值；

若所述第一区域对应的互相关系数小于所述设定互相关系数阈值，则从所述造影剂图像中删除所述第一区域。

所述获取预先标定的PSF模板图像，并对每帧所述造影剂图像，分别计算所述PSF模板图像与所述造影剂图像中各个第一区域的互相关系数，包括：

获取预先标定的不同角度的PSF模板图像；

将每帧所述造影剂图像划分为不同角度的子造影剂图像；

对每个所述角度的子造影剂图像，从不同角度的PSF模板图像中选择与所述子造影剂图像的角度对应的PSF模板图像，作为目标PSF模板图像，分别计算所述目标PSF模板图像与所述子造影剂图像中各个第一区域的互相关系数；

所述将所述造影剂图像中各个第二区域中最大互相关系数对应的第一区域作为目标区域，包括：