冠状动脉是心肌细胞的供血动脉，对冠状动脉的深入研究，有助于相关心脏疾病或者心肌病变的正确诊断。小鼠由于其易于制作各种疾病模型的特点，广泛运用于心脏疾病的病理研究。但是目前的小鼠心脏疾病研究缺乏一种直观的影像学方法，这是由于常规的影像学方法分辨率较低，很难获得有价值的图像。近年来发展起来的同步辐射成像技术因其单色性好、高准直性等特点[1]，能够获得高时间分辨率和高空间分辨率的图像，从而使得小鼠的在位冠状动脉造影成像成为可能。本实验建立了一整套完整的小鼠冠状动脉成像和图像预处理方法，从而为心脏和冠脉疾病的病理和药理研究提供一种有效的手段。主要内容如下：1、确立完整的同步辐射小鼠在位冠状动脉成像的参数体系。在模拟实验中模拟血管造影成像，确定在上海同步辐射装置下的最佳的成像能量为33-34keV，探测器空间分辨率为26μm、时间分辨率至少每秒10帧，造影剂采用与清水3：1混合的医用碘帕醇溶液。造影剂注射采用脉冲式注射的方法，瞬时注射速度为12ml/m。2、确定正常小鼠冠状动脉成像模型采用颈动脉插管的方法注射造影剂，并在设定好的最佳参数范围内进行在位成像，确认实验的可重复性并规范实验操作步骤。3、提出一整套图像预处理方法来改善成像结果，消除呼吸运动导致的肋骨等运动背景的干扰。算法首先利用灰度均值对冠脉序列图像进行灰度修正，消除变化的同步辐射光通量对图像整体灰度值的影响；然后利用图像肋骨区域的相关系数矩阵来选择最匹配的背景帧，实现对冠脉序列的减影增强；接着利用数学形态学的方法对减影后的图像进行图像增强，消除结构尺寸大于冠状动脉直径的背景结构，增强冠脉血管的对比度；最后利用灰度共生矩阵分析增强前后图像的纹理特征，证明算法消除结构噪声的有效性。4、对增强后的冠脉图像进行血管区域提取，进行呼吸周期和心脏搏动伪周期的估计和分析，弥补由于实验条件无法进行实时呼吸和心跳监测造成的成像数据缺陷；并通过统计的方法验证实验所采用的减影和图像增强算法的有效性。