1 华南师范大学生物光子学研究院，激光生命科学教育部重点实验室暨激光生命科学研究所，广东 广州 510631
2 华南师范大学生物光子学研究院，广东省激光生命科学重点实验室，广东 广州 510631
3 广东省科学院生物与医学工程研究所，广东 广州 510316
识别动脉粥样硬化斑块的易损性是防治急性冠状动脉疾病的重要途径。纤维帽厚度、脂质核心大小、管腔狭窄程度和管腔的力学特性是评估斑块易损性的关键参数。然而，单一模态的血管内成像技术难以通过一次成像获取用于评估斑块易损性的全面信息。本团队通过复用光路和声路，将血管内超声成像（IVUS）和血管内光学相干层析成像（IVOCT）与血管内光声成像（IVPA）、光声弹性成像（IVPAE）有机结合到一起，开发了一种血管内光声-超声-光学相干层析-光声弹性四模态一体化成像探头及成像系统。该一体化成像探头的成像直径仅为0.97 mm，光学相干层析、光声、超声模态的横向分辨率分别为20.5、61.3、122.2 μm，纵向分辨率分别为15.8、57.4、72.5 μm。离体模拟样品和兔腹主动脉的在体成像实验验证了血管内四模态成像能够提供血管壁的宏观和微观结构信息，同时能够特异性识别脂质成分和反映脂质斑块的弹性力学信息。该一体化探头可一次性获取血管内斑块的多物理影像特性，有望为动脉粥样硬化斑块的深入理解和诊治提供新型的介入成像方法和工具。
医用光学 光声成像 超声成像 光学相干层析成像 光声弹性成像 血管内多模态成像
1 四川大学计算机学院, 成都 610065
2 西南石油大学计算机科学学院, 成都 610500
为了提高超声弹性成像计算速度 , 提出使用 GPU硬件加速基于互相关技术和相位零估计的弹性成像技术。先描述这两种弹性成像技术的实现细节及特点 , 然后分析这两种技术的计算密集操作部分的并行化计算可能性 , 最后通过 GPU程序开发工具 ArrayFire实现了基于 GPU的互相关和相位零估计的超声弹性成像技术。通过模拟和扫描仿真人体组织的弹性成像体模获得的压缩前后数据帧对基于 GPU的超声弹性成像方法进行测试与验证。实验结果表明, 基于GPU的方法可以大幅提高弹性图计算速度 , 在处理单帧弹性图条件下 , 与基于互相关方法比较 , 加速比达到 42×, 而基于相位零估计的方法在提高数据吞吐量的情况下加速比可达到 65×。
超声影像 弹性成像 应变成像 图像处理器 并行算法 ultrasound imaging elasticity imaging strain imaging GPU parallel algorithm
