基于B超圖像處理的HIFU治療無論測溫方法研究.pdf

1、高強度聚焦超聲(HIFU)治療是一種無創(chuàng)傷的治療手段，由于它有無毒副作用而備受腫瘤患者和醫(yī)生的關(guān)注。在HIFU治療過程中，溫度監(jiān)測對療效評價非常重要，有損測溫會增加患者痛苦，目前無損測溫方式大多不適用于HIFU治療或成本太高。因此，研究適應于HIFU治療的無損測溫方法成為近年來的熱點?；贐超圖像的無損測溫方式由于有著設(shè)備簡單、易于操作以及有著良好的兼容性和實時性備受重視。
　　本研究借助高強度聚焦超聲(HIFU)設(shè)備、B超診斷儀

2、以及測溫設(shè)備搭建起一套HIFU監(jiān)測系統(tǒng)，獲取HIFU輻照前后的離體組織B超圖像和溫度信息。對HIFU輻照前后的B超圖像進行處理并結(jié)合溫度作了無損測溫研究。主要內(nèi)容包括：⑴對通過B超診斷儀獲取的離體組織B超圖像進行預處理。主要是對彩色B超圖像的顏色空間進行變換、對圖像大小進行裁剪和邏輯操作，便于后續(xù)圖像處理。⑵利用二維離散Walsh變換對圖像進行處理。對差圖像進行二維離散Walsh變換提取低頻分量后與溫度進行曲線擬合，發(fā)現(xiàn)在一定溫度范圍內(nèi)

3、提取的低頻分量與溫度成近似線性關(guān)系。⑶利用灰度概率分布—交叉熵法對不同圖像之間的差異進行計算。通過計算不同溫度下的B超圖像與37℃B超圖像的熵值，并將熵值與溫度進行曲線擬合，發(fā)現(xiàn)在一定溫度范圍內(nèi)不同圖像間的交叉熵成與溫度近似線性關(guān)系。⑷通過分析發(fā)現(xiàn)，采用不同的方法對獲取的B超圖像進行處理都能揭示溫度與圖像的特征參數(shù)成近似線性關(guān)系，并且研究發(fā)現(xiàn)這些參數(shù)都能比較準確地反映溫度變化。因此，通過對B超圖像處理，可以對HIFU治療區(qū)域的溫度進行較