[发明专利]实现超声彩色多普勒血流成像的壁滤波方法及系统

摘要

本发明提供的超声彩色多普勒血流成像的壁滤波方法及系统，所述方法包括获取输入信号；根据输入信号数据长度获得回归滤波器各阶次的滤波器系数矩阵；将相邻阶次的滤波器系数矩阵进行线性组合构建新的滤波器系数矩阵；根据新的滤波器系数矩阵对输入信号进行滤波得到输出信号。本发明的超声彩色多普勒血流成像的壁滤波方法及系统，具有平滑、单调的频率响应，阻带衰减大、过渡带窄，无暂态响应、且不损失数据点数的优点，同时可以通过改变线性组合的权重系数构建具有任意截止频率的壁滤波器，得到更好的超声彩色多普勒血流成像效果。

主权项

一种实现超声彩色多普勒血流成像的壁滤波方法，其特征在于，所述方法包括：获取输入信号；根据输入信号数据长度获得回归滤波器各阶次的滤波器系数矩阵；将相邻阶次的滤波器系数矩阵进行线性组合构建新的滤波器系数矩阵；根据新的滤波器系数矩阵对输入信号进行滤波得到输出信号；其中，所述“根据输入信号数据长度获得回归滤波器各阶次的滤波器系数矩阵”具体包括：将所述输入信号中的低频杂波成分通过给定阶次的多项式近似拟合形成低频杂波信号；将所述输入信号中的低频杂波信号滤除得到回归滤波器的输出信号；公式表示为：y(n)＝x(n)‑c(n)；上式的平方差可表示为：采用最小二乘法拟合需满足下列条件：即：引入向量矩阵：M=1011...1K2021...2K.........N0N1...NK,a=a0a1...ak,x=x(1)x(2)...x(N)]]>同时，将输入信号为x(n)、输出信号y(n)都视为N*1维的向量：则：x＝[x(0)x(1)...x(N‑1)]T，y＝[y(0)y(1)...y(N‑1)]T，那么，上式可表示为：(MTM)a＝MTx，a＝Px，P＝((MTM)‑1MT；得出：y＝x‑c＝x‑Ma＝x‑MPx＝(I‑MP)x＝Ax，A＝I‑MP＝I‑M(MTM)‑1MT；其中，y(n)表示输出信号，x(n)表示输入信号，c(n)表示低频杂波信号；ak为多项式系数，K为滤波器阶次，N为数据长度，A为滤波器系数矩阵，T表示矩阵转置，‑1表示矩阵求逆，I为单位矩阵。