Page 47 - 《中国医疗器械杂志》2026年第1期

Chinese Journal of Medical Instrumentation 2026年 第50卷 第1期

研 究 与 论 著

文章编号：1671-7104(2026)01-0043-11

超分辨率超声微血管成像技术的研究与应用

【作 者】 杜宜纲，桑茂栋，郑枝兰，欧阳亚丽，冯赫林，丛龙飞，林穆清
深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司，深圳市，518057
【摘 要】 该文阐述了超分辨率超声成像技术的研究进展，分别详细介绍了该成像技术在实现过程中包含的每个环节
步骤（超声发射扫描、波束合成、壁滤波、微泡定位和追踪等），并结合已有文献总结了现存问题和潜在
解决方案。针对相关临床应用和需求场景，该文重点讨论了超分辨成像技术的4个未来发展方向，包括
3D超分辨率成像、产品化的实现、无造影剂的超分辨和人工智能技术。此外，该文介绍了基于超分辨成像
功能的多个定量参数的计算方法，并通过仿真展示了不同参数（分形维数、方向熵和圆方差）的计算结果
和相关性。
【关 键 词】 超分辨率超声成像；微泡定位；壁滤波；造影剂；定量测量
【中图分类号】 R318; TH77
【文献标志码】 A doi: 10.12455/j.issn.1671-7104.250212
Research and Application of Super-Resolution Ultrasound
Microvascular Imaging Technique
【 Authors 】 DU Yigang, SANG Maodong, ZHENG Zhilan, OUYANG Yali, FENG Helin, CONG Longfei, LIN Muqing
Shenzhen Mindray Bio-Medical Electronics Co., Ltd., Shenzhen, 518057
【 Abstract 】 This paper elaborates on the research progress of super-resolution ultrasound imaging technique,
detailing each step involved in the implementation process of this technology (ultrasound transmission
and scanning, beamforming, clutter filtering, microbubble localization and tracking, etc.), and summarizes
existing problems and potential solutions based on existing literature. Targeting relevant clinical
applications and demand scenarios, the paper focuses on four future directions of super-resolution
imaging technology, including 3D super-resolution imaging, realization of productization, contrast-free
super-resolution, and artificial intelligence (AI) technology. In addition, the paper introduces the
calculation methods of multiple quantitative parameters based on the function of super-resolution
imaging, and demonstrates the calculation results and correlations of different parameters (fractal
dimension, directional entropy, and circular variance) through simulations.
【Key words】 super-resolution ultrasound imaging, microbubble localization, clutter filtering, contrast agent, quantitative
measurement

0 引言 管 [6,9] ；微血管结构成像从2D迈向3D [10-12] ，不同方
法的尝试逐渐实现了性能的提升 [13-14] ；产品化的实
超分辨率超声成像（super-resolution ultrasound 现使其进一步从实验室科研步入医院科室的临床应
imaging, SRUS）作为一种可突破衍射极限的微血 用和研究 ；免造影剂的超分辨率成像研究使微泡
[15]
管超声成像新技术，近年来发展迅速 [1-3] 。来自交 定位扩展到红细胞定位 [16-17] ，进而使其从微创操作
叉学科（理工医等）的研究人员不断探索其潜在临 变成完全无创。
床价值，深入研究相关算法，推动技术实现了快速
1 超分辨率成像技术
迭代，至今已有多项突破性的进展 [4-9] 。临床探索
[6]
逐渐从动物实验走向人体 ，从外周血管到心脑血 基于超声技术的超分辨率成像的早期概念

收稿日期：2025-03-30 提出并报道于2011年 [18-19] 。其基础理论想法起源于
基金项目：国家自然科学基金（82227804） 这之前的光学定位显微镜 [20] ，也就是利用荧光
作者简介：杜宜纲，E-mail: duyigang@mindray.com
通信作者：桑茂栋，E-mail: sangmaodong@mindray.com 技术实现的分辨率可达纳米级别的超分辨率光学

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