超声技术由于其无创性的特点正被越来越广泛地应用于临床医学检测.该文提出将血流超声多普勒技术结合计算机技术应用于肺循环血流动力学检测这一领域,实现肺血管阻力(PVR)等指标的自动无创估测.其临床估测依据主要是基于:(1)改良的肺动脉-主动脉血流时间间期比公式,(2)血流量测量技术,(3)血管阻力关系式.无创估测技术采用的计算机图像与信号处理方法主要包括:(1)利用离散小波框架结合软阈值的信号降噪算法,提高时域超声多普勒血流信号的信噪比;(2)短时傅里叶变换获取超声多普勒血流信号的声谱图,在声谱图上进行后续的声谱特征识别;(3)综合二维中值滤波、非线性灰度变换与形态滤波的图像预处理,从图像处理角度抑制背景噪声,增强声谱图中血流信号的相对声谱强度;(4)采用两种血流信号最大频率曲线的提取算法:小波变换法或动态规划包络提取法(前者具有较快的提取速度,后者具有较高的提取精度),分别适应不同的应用要求;(5)基于凸壳扫描的包络优化及改进的多尺度角度探测特征点识别方法,提高包络曲线上特征点识别的可靠性与准确性;(6)结合二进小波变换与斜率变化判据的QRS波起始点检测,克服Q波缺失情况下起始点检测性能的下降,提高QRS波起始点的检出率.根据该文提出的方法设计的临床实验系统"肺血管阻力自动无创估测系统"已在上海第二医科大学附属上海儿童医学中心小儿心内科进行试验性的应用.通过对40例病例临床采集信号的分析与计算,结果表明:该系统能准确地估测4组肺动脉压力,并自动计算出人体肺血流量(QP)、全肺阻力(TPR)和肺血管阻力(PVR),为心血管系统疾病的临床诊断与手术提供良好的参照指标,开辟了一条自动无创估测包括肺血管阻力在内的肺循环血流动力学参数的新途径.