基于改进的方差的彩色多普勒血流图像降噪方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN109360173A(43)申请公布日2019.02.19(21)申请号201811402819.5(22)申请日2018.11.23(71)申请人珠海医凯电子科技有限公司地址519000广东省珠海市金湾区三灶镇机场东路288号D栋厂房四楼(72)发明人张国峰丁波朱逸斐(74)专利代理机构上海交达专利事务所31201代理人王毓理王锡麟(51)Int.Cl.G06T5/00(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图3页(54)发明名称基于改进的方差的彩色多普勒血流图像降噪方法(57)摘要一种基于改进的方差的彩色多普勒血流图像降噪方法，通过在彩色多普勒图像处理的速度检测过程中，对待优化血流速度信号图进行空间方差更新处理并得到更新后的血流速度信号图用于与B图像合成；其中空间方差更新处理是采用移动窗对待优化血流速度信号图中的各个图像块进行更新后计算更新后图像块的对角位移方差作为图像块中心像素的特征值，用于判断该像素是否为噪音。本发明能够滤除随机速度噪声使得极小能量强度下的微血流回波能够清楚显示。CN109360173ACN109360173A权利要求书1/1页1.一种基于改进的方差的彩色多普勒血流图像降噪方法，其特征在于，通过在彩色多普勒图像处理的速度检测过程中，对待优化血流速度信号图进行空间方差更新处理并得到更新后的血流速度信号图用于与B图像合成；所述的空间方差更新处理是指：采用移动窗对待优化血流速度信号图中的各个图像块进行更新后计算更新后图像块的对角位移方差作为图像块中心像素的特征值，用于判断该像素是否为噪音。2.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的图像块更新是指：采用移动窗在待优化血流速度信号图中选出原图像块I0和移动后图像块I1，以I0-I1作为更新后的图像块。3.根据权利要求2所述的方法，其特征是，所述的移动是指：向八个方向中的任一方向移动至少一个像素并得到图像块I1。4.根据权利要求2或3所述的方法，其特征是，当该中心像素位于图像的顶点时，图像块采用中心像素复制的方式进行填充，然后对待优化血流速度信号图中的每个像素逐一进行特征值的计算和噪音判断，从而得到更新后的血流速度信号图。5.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的对角位移方差是指：计算更新后的图像块中各个像素的平方和后求平均，即其中：N为像素个数，i、j分别为相对原图像块的行、列个数且i、j≥1。6.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的空间方差更新处理，对待优化血流速度信号图中的每个像素逐一进行特征值的计算和噪音判断，从而得到更新后的血流速度信号图。7.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述的判断是指：采用特征阈值与各个像素的特征值进行比较，当特征值大于特征阈值时则将该像素判定为噪声并修改像素值，从而得到更新后的血流速度信号图。8.根据权利要求7所述的方法，其特征是，判定为噪声的像素值置零，否则保留待优化血流速度信号图上的像素值。9.根据权利要求7所述的方法，其特征是，所述的特征阈值包括：i)根据图像各个像素的分布将其分割为多个区域，每个区域采用各自独立的阈值，或ii)将图像中所有像素中最小的部分像素的平均值作为全局阈值。10.一种实现上述任一权利要求所述方法的彩色多普勒血流图像降噪模块，其特征在于，设置于血流处理单元和扫描变换单元之间，对血流处理单元输出的速度信号图像进行进一步的降噪处理，该模块包括：移动窗处理单元、方差更新单元和噪声判断单元，其中：移动窗处理单元从血流处理单元输出的血流速度信号图中循环截取图像块并输出至方差更新单元，方差更新单元将计算得到的图像块的对角位移方差输出至噪声判断单元，噪声判断单元将判断结果反馈至移动窗处理单元并生成更新后的血流速度信号图。2CN109360173A说明书1/3页基于改进的方差的彩色多普勒血流图像降噪方法技术领域[0001]本发明涉及的是一种医疗设备领域的技术，具体是一种基于改进的方差的彩色多普勒血流图像降噪方法。背景技术[0002]彩色多普勒成像技术在观测微血流时会发生微血流回波信号较小，易受干扰的情况。主要的干扰来源于随机噪声，而目前的空间/时间滤波算法，都无法对随机速度噪声做有效滤除，即在壁滤波和常规空间滤波/时间滤波处理完后，还会残留随机速度噪声。从而导致增益调高后图像部分强化的同时出现更多的噪声并降低了图像质量(图3a)。[0003]由于随机噪声存在分布随机、多集中在高速区域、噪声能量分布较为集中且噪声分布在多普勒图像的前、后帧上不存在关联性等特点，现有的方差方法在过滤噪声的时候也非常容易将能量水平接近的微血流回波信号一并过滤。发明内容[0004]本发明针对现有技术存在的上述不足，提出一种基于改进的方差的彩色多普勒