[发明专利]一种用于超声微小血流成像的四维杂波抑制方法及系统

权利要求书

1.一种用于超声微小血流成像的四维杂波抑制方法，其特征在于，包括如下步骤：

对多帧多角度波束合成后的四维IQ数据进行重组，得到三维IQ数据；

对三维IQ数据进行分解，获得奇异向量矩阵，以及各模式特征值；

根据奇异向量矩阵的特征空间及模式特征值选取合适的截止点；

根据截止点获取滤波后的血流核心张量，将核心张量中杂波对应的奇异分量置零，获取滤波后的血流信号，实现四维杂波抑制。

2.根据权利要求1所述的用于超声微小血流成像的四维杂波抑制方法，其特征在于，对多帧多角度波束合成后的四维IQ数据以Casorati形式重组，得到三维IQ数据其中，表示复数域，空间样本数M＝Z×L，Z表示轴向样本数(垂直于传感器阵列)，L表示横向样本数(沿传感器阵列)，W表示角度数目，T表示时间帧数。

3.根据权利要求2所述的用于超声微小血流成像的四维杂波抑制方法，其特征在于，采用高阶奇异值分解方法对三维IQ数据进行分解，三维IQ数据被分解为其中，为正交的核心张量，为空间奇异向量、为角度传输奇异向量、为时间奇异向量正交因子矩阵，×_n表示模式-n积。

4.根据权利要求1所述的用于超声微小血流成像的四维杂波抑制方法，其特征在于，分解后的三维IQ数据S通过固定一个维度并组合其他维度而形成展开矩阵S_(n)，并产生协方差矩阵，协方差矩阵包括由空间奇异向量矩阵产生的协方差矩阵R_M、由时间奇异向量矩阵产生的协方差矩阵R_T和由角度奇异向量矩阵产生的协方差矩阵R_W，表达式如下：

其中，Λ_M为空间模式的对角特征值矩阵，Λ_W为角度模式的对角特征值矩阵，Λ_T为时间模式的对角特征值矩阵，U^T空间奇异向量的转置，V^T为角度传输奇异向量的转置，Y^T为时间奇异向量的转置。

5.根据权利要求4所述的用于超声微小血流成像的四维杂波抑制方法，其特征在于，模式特征值包括空间模式值角度模式值和时间模式值λ_t⁽³⁾，具体表示如下：

空间模式值

角度模式值

时间模式值

其中，g_m,w,t为张量的一个向量，m,w,t分别是代表空间、角度和时间的向量。