超聲射頻信號的頸動脈內中膜自動分析技術研究.pdf

1、頸動脈內中膜厚度(Intima-Media Thickness，IMT)是動脈粥樣硬化早期檢測的重要指標，獲取內中膜厚度有利于醫(yī)生預測患者的動脈粥樣硬化，對頸動脈內中膜的定時定量監(jiān)控與分析具有重要的臨床意義。臨床中，常常采用超聲成像方法獲取頸動脈血管圖像，而后由醫(yī)生手工定點或者邊界描繪測量內中膜厚度。由于手工標定方式耗時且繁瑣，并且存在主觀誤差，因此有必要通過計算機輔助診斷，采用圖像處理技術，實現(xiàn)一套準確穩(wěn)定且自動的分割算法。
　

2、　本文提出一種基于射頻數(shù)據(jù)分析的內中膜提取及增強算法。該算法以原始的超聲射頻(Radiofrequency,RF)信號為基礎，分為三個部分:在序列第一幀上，首先自動劃分出感興趣區(qū)域(ROI)，然后以自動標定的若干種子點為起始點，通過在射頻域相鄰掃描線之間的延遲估計算法提取出內中膜邊界;在后續(xù)幀上，采用一種改進的段匹配歸一化相關算法對第一幀上的目標點進行穩(wěn)定準確的追蹤;針對內膜不清晰不連續(xù)的特點，本文進一步提出一種射頻域中的內膜增強算法，

3、首先在射頻域上利用蟻群優(yōu)化算法彌合與細化內膜邊界，接著利用射頻掃描線信號的延遲求和算法在每一幀上進行內膜邊界處的射頻信號增強，在非內膜邊界區(qū)域進行濾波去噪處理，最終實現(xiàn)增強內膜的目的。
　　由臨床實驗結果可知:本文所提出的頸動脈內中膜厚度測量算法的實驗結果與超聲科醫(yī)生手動測量結果的Pearson相關系數(shù)達到0.98，并且自相關系數(shù)最高可達0.99，表明本文IMT自動測量算法對于頸動脈內中膜厚度測量的臨床定量檢查具有較高的可行性及較