心脏的周期性运动和冠脉管腔内搏动的血流会引起血管形态和位置的变化，以及血管腔相对于超声导管的侧向运动，且会导致位于导管顶端的超声传感器在血管腔的长轴方向上产生长达5mm的纵向位移。此外，血压的变化还可能导致血管壁的膨胀／收缩，即血管的腔径在心动周期中亦呈现特征性变化。在这些因素的共同作用下，连续回撤超声导管采集的血管腔横断面超声图像序列的灰度特征存在周期性变化，因此ICUS图像序列中实际上隐含着心动周期的时相信息。同时，这种现象就是由心脏运动所致的运动伪影，其主要表现形式为帧间的错位，即横断面图像序列中相邻帧之间血管横截面的平移和旋转，如图3-67a所示；在沿管腔长轴方向的纵向视图中，血管壁边缘呈现锯齿形，如图3-67b所示。
运动伪影的产生机制如图3-68所示。假设对一段均匀直径的直血管段进行IVUS成像，在回撤超声导管的过程中，导管始终位于各帧断层图像的中心。若无运动伪像，且假设导管回撤路径与管腔轴线重合，则将各帧图像按照采集顺序依次排列得到的纵向视图中，血管壁的上下轮廓应近似为直线，如图3-68a所示。若血管处于周期性运动状态，则可能导致导管和管腔之间的相对运动。因而在回撤导管的过程中，采集到的各帧断层图像记录的并非血管的真实状态，在纵向视图中将出现“锯齿样”的血管壁上下轮廓，如图3-68b所示。这种伪像不仅会影响对血管腔和斑块形态的观察，同时也会给形态参数的准确测量和血管的三维重建带来很大困难。
图3-67 ICUS图像序列中的运动伪影
a）横向视图［69］ b）纵向视图(https://www.xing528.com)
图3-68 运动伪影产生机制
a）无运动伪影 b）有运动伪影
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