[发明专利]确定流体管道壁的弹性参数的方法及系统

权利要求书

1.一种确定流体管道壁的弹性参数的方法，其特征在于，包括：

(1)在所述流体管道壁中激励出环向导波；

(2)记录所述环向导波在所述流体管道壁中的环向传播数据；以及

(3)基于所述环向传播数据，确定所述流体管道壁的弹性参数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述流体管道壁的内半径在10微米～1厘米的范围内；

任选地，所述流体管道壁的厚度在0.5～3毫米的范围内；

任选地，所述流体管道壁的所述内半径是所述厚度的至少1.5倍。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述流体为血液；

任选地，所述流体管道为血管。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述环向导波是通过在所述血管的外壁上聚焦超声辐射力而形成的。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在步骤(2)中，所述环向传播数据为传播二分之一圆周的数据；

任选地，在步骤(2)中，所述环向传播数据是以位移时空分布图的形式提供的。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述弹性参数包括杨氏模量，且步骤(3)进一步包括：

(3-1)基于所述位移时空分布图，确定频率-波数图；

(3-2)基于所述频率-波数图，确定频散曲线；以及

(3-3)基于所述频散曲线，确定所述血管的所述杨氏模量；

任选地，在步骤(3-1)中，所述频率-波数图是通过对所述位移时空分布图进行二维傅里叶变换而完成的；

任选地，在步骤(3-2)中，所述频散曲线是通过识别所述频率-波数图中各频率所对应的最大数值而确定的；

任选地，在步骤(3-3)中，所述血管的所述杨氏模量是通过下列至少之一确定的：

(a)将所述频散曲线与标准曲线进行比对，其中，所述标准曲线是利用已知的杨式模量在血管或血管仿体的基础上构建的；和

(b)利用下列公式，对所述频散曲线进行反解，

4k2pq cosh(ph)sinh(qh)-(2k2-kT2)2sinh(ph)cosh(qh)=ρFpkT4ρpFcosh(ph)cosh(qh),]]>

k_L＝ω/c_L，k_T＝ω/c_T，k_F＝ω/c_F，f＝ω/2π，c＝ω/k，

其中，ρ_F和ρ为血液和血管的密度，κ为血液的体积模量，E即为血管杨氏模量，h为血管壁厚，ν为血管泊松比，ω为角频率，k为波数，c为相速度，f为频率。