本發(fā)明涉及測量技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種血管的內(nèi)中膜自動識別測量方法及超聲儀。
背景技術(shù):
在動脈粥樣硬化病變基礎(chǔ)上發(fā)生的心腦血管疾病是現(xiàn)代人最主要的疾病之一,而動脈粥樣硬化有一個長期隱藏發(fā)展的過程,據(jù)研究表明,頸動脈內(nèi)中膜厚度IMT(IMT,inti ma-media thickness,內(nèi)中膜厚度,也即內(nèi)膜厚度和中膜厚度之和)與心肌梗塞等諸多心腦血管疾病有著明顯的相關(guān)性,因此可以根據(jù)對頸動脈內(nèi)中膜厚度IMT的測量結(jié)果,提前預(yù)知相關(guān)疾病的風(fēng)險程度。然而,目前唯有超聲技術(shù)可以實時無創(chuàng)傷地對IMT進(jìn)行有效地測量。因此,IMT測量技術(shù)目前被廣泛應(yīng)用于頸動脈診斷的醫(yī)學(xué)超聲實踐中。
IMT的測量主要是通過對常規(guī)B型超聲的圖像進(jìn)行模式識別,找到最可能的頸動脈內(nèi)中膜并顯示出來,然后計算出相應(yīng)的測量參數(shù)(如內(nèi)中膜厚度IMT、血管內(nèi)徑值及血管外徑值等)。由于實際頸動脈的圖像,不同的人具有不同的圖像特點,現(xiàn)有技術(shù)是將頸動脈部位的B超圖像凍結(jié)后,由用戶自由選擇一個ROI框(ROI,region of interest,感興趣的區(qū)域),然后啟動預(yù)先設(shè)置的IMT算法來自動尋找該ROI框內(nèi)的頸動脈內(nèi)中膜疑似物,并計算出相應(yīng)的測量值。然而,用戶自由選擇ROI框的過程始終是需要用戶進(jìn)行許多的手動操作,如移動ROI框的位置,還有放大或縮小ROI框的大小,即選擇ROI框的過程需要用戶反復(fù)操作鍵盤和控制鼠標(biāo)的軌跡球,操作較復(fù)雜,從而導(dǎo)致診療效率低下。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的主要目的在于提供一種血管的內(nèi)中膜自動識別測量方法,旨在簡化操作過程和提高診斷效率。
為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種血管的內(nèi)中膜自動識別測量方法,所述血管內(nèi)中膜測量的自動識別方法包括以下步驟:
在B超圖像上的各回波線上獲取血管的血管邊緣候選點;
根據(jù)預(yù)設(shè)的血管邊緣識別規(guī)則,在各所述回波線上的所述血管邊緣候選點中分別確定每一條回波線對應(yīng)的一組血管上邊緣和血管下邊緣;
獲取各組所述血管上邊緣和血管下邊緣的位置坐標(biāo),按照預(yù)設(shè)的深度方向?qū)Ω鹘M所述血管上邊緣和血管下邊緣的位置坐標(biāo)進(jìn)行排序,并對各所述位置坐標(biāo)進(jìn)行聚類,確定目標(biāo)血管后壁;
根據(jù)所述目標(biāo)血管后壁的長度及預(yù)設(shè)的高度,確定當(dāng)前B超圖像中ROI框的大小和位置;
對所述ROI框中所述目標(biāo)血管后壁的內(nèi)膜和中膜的位置進(jìn)行識別,并測量和顯示所述目標(biāo)血管后壁的內(nèi)中膜厚度IMT。
優(yōu)選地,所述在B超圖像上的各回波線上獲取血管的血管邊緣候選點具體為:
根據(jù)回波線上不同位置的灰度梯度的排序結(jié)果,在B超圖像上的各回波線上獲取血管的血管邊緣候選點;所述血管邊緣候選點包括血管上邊緣候選點和血管下邊緣候選點。
優(yōu)選地,所述根據(jù)預(yù)設(shè)的血管邊緣識別規(guī)則,在各所述回波線上的所述血管邊緣候選點中分別確定每一條回波線對應(yīng)的一組血管上邊緣和血管下邊緣包括:
建立與血管深度和血管寬度一一相對應(yīng)的加權(quán)系數(shù)表,所述加權(quán)系數(shù)表包括與血管深度相對應(yīng)的深度權(quán)重系數(shù)以及與血管寬度相對應(yīng)的寬度權(quán)重系數(shù);
根據(jù)所述加權(quán)系數(shù)表中的相應(yīng)權(quán)重系數(shù)及回波線上不同位置所對應(yīng)的灰度梯度,在各所述回波線上的所述血管邊緣候選點中分別確定每一條回波線對應(yīng)的權(quán)重最高的一組血管上邊緣和血管下邊緣,并將其作為相應(yīng)回波線上的血管上邊緣和血管下邊緣。
優(yōu)選地,所述獲取各組所述血管上邊緣和血管下邊緣的位置坐標(biāo),按照預(yù)設(shè)的深度方向?qū)Ω鹘M所述血管上邊緣和血管下邊緣的位置坐標(biāo)進(jìn)行排序,并對各所述位置坐標(biāo)進(jìn)行聚類,確定目標(biāo)血管后壁包括:
獲取各組所述血管上邊緣和血管下邊緣的位置坐標(biāo),按照預(yù)設(shè)的深度方向?qū)Ω鹘M所述血管上邊緣和血管下邊緣的位置坐標(biāo)進(jìn)行排序,并對各所述位置坐標(biāo)進(jìn)行聚類;
根據(jù)聚類結(jié)果,獲得一段最長的血管連續(xù)后壁,將所述最長的血管連續(xù)后壁作為目標(biāo)血管后壁。
優(yōu)選地,所述預(yù)設(shè)的深度方向為由淺至深的方向。
此外,為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明還提供一種超聲儀,所述超聲儀包括:
獲取模塊:用于在B超圖像上的各回波線上獲取血管的血管邊緣候選點;
分析模塊:根據(jù)預(yù)設(shè)的血管邊緣識別規(guī)則,在各所述回波線上的所述血管邊緣候選點中分別確定每一條回波線對應(yīng)的一組血管上邊緣和血管下邊緣;
處理模塊:獲取各組所述血管上邊緣和血管下邊緣的位置坐標(biāo),按照預(yù)設(shè)的深度方向?qū)Ω鹘M所述血管上邊緣和血管下邊緣的位置坐標(biāo)進(jìn)行排序,并對各所述位置坐標(biāo)進(jìn)行聚類,確定目標(biāo)血管后壁;
確定模塊:根據(jù)所述目標(biāo)血管后壁的長度及預(yù)設(shè)的高度,確定當(dāng)前B超圖像中ROI框的大小和位置;
內(nèi)中膜識別模塊:用于對所述ROI框中所述目標(biāo)血管后壁的內(nèi)膜和中膜的位置進(jìn)行識別;
測量模塊:用于測量和顯示所述目標(biāo)血管后壁的內(nèi)中膜厚度IMT。
優(yōu)選地,根據(jù)回波線上不同位置灰度梯度的排序結(jié)果,在B超圖像上的各回波線上獲取血管的血管邊緣候選點;所述血管邊緣候選點包括血管上邊緣候選點和血管下邊緣候選點。
優(yōu)選地,所述分析模塊包括:
加權(quán)系數(shù)表建立單元:用于建立與血管深度和血管寬度一一相對應(yīng)的加權(quán)系數(shù)表,所述加權(quán)系數(shù)表包括與血管深度相對應(yīng)的深度權(quán)重系數(shù)以及與血管寬度相對應(yīng)的寬度權(quán)重系數(shù);
血管邊緣確定單元:用于根據(jù)所述加權(quán)系數(shù)表中的相應(yīng)權(quán)重系數(shù)及回波線上不同位置所對應(yīng)的灰度梯度,在各所述回波線上的所述血管邊緣候選點中分別確定每一條回波線對應(yīng)的權(quán)重最高的一組血管上邊緣和血管下邊緣,并將其作為相應(yīng)回波線上的血管上邊緣和血管下邊緣。
優(yōu)選地,所述確定模塊具體用于:
獲取各組所述血管上邊緣和血管下邊緣的位置坐標(biāo),按照預(yù)設(shè)的深度方向?qū)Ω鹘M所述血管上邊緣和血管下邊緣的位置坐標(biāo)進(jìn)行排序,并對各所述位置坐標(biāo)進(jìn)行聚類;并根據(jù)聚類結(jié)果,獲得一段最長的血管連續(xù)后壁,將所述最長的血管連續(xù)后壁作為目標(biāo)血管后壁。
優(yōu)選地,所述預(yù)設(shè)的深度方向為由淺至深的方向。
本發(fā)明提供一種血管的內(nèi)中膜自動識別測量方法,該血管的內(nèi)中膜自動識別測量方法包括以下步驟:在B超圖像上的各回波線上獲取血管的血管邊緣候選點;根據(jù)預(yù)設(shè)的血管邊緣識別規(guī)則,在各所述回波線上的所述血管邊緣候選點中分別確定每一條回波線對應(yīng)的一組血管上邊緣和血管下邊緣;獲取各組所述血管上邊緣和血管下邊緣的位置坐標(biāo),按照預(yù)設(shè)的深度方向?qū)Ω鹘M所述血管上邊緣和血管下邊緣的位置坐標(biāo)進(jìn)行排序,并對各所述位置坐標(biāo)進(jìn)行聚類,確定目標(biāo)血管后壁;根據(jù)所述目標(biāo)血管后壁的長度及預(yù)設(shè)的高度,確定當(dāng)前B超圖像中ROI框的大小和位置;對所述ROI框中所述目標(biāo)血管后壁的內(nèi)膜和中膜的位置進(jìn)行識別,并測量和顯示所述目標(biāo)血管后壁的內(nèi)中膜厚度IMT。本發(fā)明血管的內(nèi)中膜自動識別測量方法,由于能夠自動確定當(dāng)前B超圖像中ROI框的大小和位置并自動識別血管的內(nèi)中膜在所述ROI框內(nèi)的位置,而不需要用戶通過手動去確定當(dāng)前B超圖像中ROI框的大小和位置,從而簡化了操作過程,提高了疾病診斷效率。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖示出的結(jié)構(gòu)獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明血管的內(nèi)中膜自動識別測量方法第一實施例的流程示意圖;
圖2為本發(fā)明超聲儀第一實施例的功能模塊示意圖;
圖3為本發(fā)明超聲儀第二實施例中分析模塊的細(xì)化功能模塊示意圖。
本發(fā)明目的的實現(xiàn)、功能特點及優(yōu)點將結(jié)合實施例,參照附圖做進(jìn)一步說明。
具體實施方式
應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明,并不用于限定本發(fā)明。
本發(fā)明提供一種血管的內(nèi)中膜自動識別測量方法,參照圖1,在一實施例中,該血管的內(nèi)中膜自動識別測量方法包括以下步驟:
步驟S10,在B超圖像上的各回波線上獲取血管的血管邊緣候選點;
本發(fā)明實施例提供的血管的內(nèi)中膜自動識別測量方法主要應(yīng)用于醫(yī)學(xué)超聲實踐中,用于心腦血管等相關(guān)疾病的B超圖像的識別診斷,以提前告知病人相關(guān)疾病發(fā)生的風(fēng)險程度。例如,人體的頸動脈血管的內(nèi)中膜厚度IMT就與心肌梗塞等諸多心腦血管疾病有著明顯的相關(guān)性,因此可以根據(jù)頸動脈血管的內(nèi)中膜厚度IMT的測量結(jié)果,提前告知病人其心肌梗塞發(fā)生的風(fēng)險程度。本實施例中,以對頸動脈的內(nèi)中膜的自動識別測量為例對本發(fā)明實施例血管的內(nèi)中膜自動識別測量方法進(jìn)行詳細(xì)說明。
具體地,由醫(yī)學(xué)解剖知識可知,人體內(nèi)的頸動脈血管在B超圖像上必定具有一定的深度范圍和一定的寬度范圍,并且其深度范圍和寬度范圍不能任意變化,因此,頸動脈血管在B超圖像的不同位置的可能性有大有小,呈現(xiàn)一種分布概率的形式,有的位置是血管邊緣(即血管壁)的可能性高,有的位置是血管邊緣的可能性低,因此,頸動脈血管的深度及頸動脈血管的寬度均可被用于識別頸動脈血管圖像的加權(quán)系數(shù)。同時,由于頸動脈的血管邊緣具有高回聲的特性,因此頸動脈的血管邊緣在B超圖像上的顯示位置也具有較高的灰度梯度;而血流本身具有低回聲的特性,因此,頸動脈血管中的血流在B超圖像上將有明顯的亮暗區(qū)別,即頸動脈的血管邊緣的灰度梯度也是在B超圖像上識別血管圖像的主要參考因素之一。
本發(fā)明實施例血管的內(nèi)中膜自動識別測量方法,首先是在B超圖像上的各回波線上獲取血管的血管邊緣候選點。具體地,本發(fā)明實施例血管的內(nèi)中膜自動識別測量方法首先是根據(jù)回波線上不同位置灰度梯度的排序結(jié)果,在B超圖像上的各回波線上獲取血管的血管邊緣候選點,以梯度最大的幾個點作為血管的血管邊緣候選點;所述血管邊緣候選點包括血管上邊緣候選點和血管下邊緣候選點。具體地,本實施例對所述血管邊緣候選點的獲取,是通過對B超圖像上的各回波線沿著深度方向由淺至深的方向?qū)ふ覄艅用}的血管邊緣的候選點,太過淺表的點首先拋棄掉,然后在B超圖像上的各回波線上分別尋找出灰度梯度為極值的點,將回波線上灰度梯度為極值的點作為該回波線的血管邊緣候選點,所述血管邊緣候選點包括血管上邊緣候選點和血管下邊緣候選點。
步驟S20,根據(jù)預(yù)設(shè)的血管邊緣識別規(guī)則,在各所述回波線上的所述血管邊緣候選點中分別確定每一條回波線對應(yīng)的一組血管上邊緣和血管下邊緣;
具體地,本發(fā)明實施例血管的內(nèi)中膜自動識別測量方法在B超圖像上的各回波線上獲取到頸動脈血管的血管邊緣候選點之后,根據(jù)預(yù)設(shè)的血管邊緣識別規(guī)則,在各所述回波線上的所述血管邊緣候選點中分別確定每一條回波線對應(yīng)的一組血管上邊緣和血管下邊緣。在本實施例中,要確定每一條回波線對應(yīng)的一組血管上邊緣和血管下邊緣,需要事先建立一個與血管深度和血管寬度一一相對應(yīng)的加權(quán)系數(shù)表,所述加權(quán)系數(shù)表包括與血管深度相對應(yīng)的深度權(quán)重系數(shù)以及與血管寬度相對應(yīng)的寬度權(quán)重系數(shù)。下面以深度權(quán)重系數(shù)為例對權(quán)重系數(shù)進(jìn)行說明:作為人體主要動脈的頸動脈,其血管的深度有一個常規(guī)位置,根據(jù)經(jīng)驗值,可以設(shè)置2個可調(diào)的邊界經(jīng)驗參數(shù)值,即最小深度參數(shù)值與最大深度參數(shù)值,然后利用這兩個邊界經(jīng)驗參數(shù)值,可以編程生成一條多參數(shù)可調(diào)的光滑漸變曲線,從而可以將不同的深度數(shù)值映射為不同的權(quán)重系數(shù)。
本實施例在建立所述加權(quán)系數(shù)表后,則可以根據(jù)所述加權(quán)系數(shù)表中的相應(yīng)權(quán)重系數(shù)及回波線上不同位置所對應(yīng)的灰度梯度,在各所述回波線上的所述血管邊緣候選點中分別確定每一條回波線對應(yīng)的權(quán)重最高的一組血管上邊緣和血管下邊緣,并將其作為相應(yīng)回波線上的血管上邊緣和血管下邊緣。
步驟S30,獲取各組所述血管上邊緣和血管下邊緣的位置坐標(biāo),按照預(yù)設(shè)的深度方向?qū)Ω鹘M所述血管上邊緣和血管下邊緣的位置坐標(biāo)進(jìn)行排序,并對各所述位置坐標(biāo)進(jìn)行聚類,確定目標(biāo)血管后壁;
具體地,在本實施例中,在確定每一條回波線對應(yīng)的血管上邊緣和血管下邊緣之后,接著獲取各組所述血管上邊緣和血管下邊緣的位置坐標(biāo),然后按照預(yù)設(shè)的深度方向?qū)Ω鹘M所述血管上邊緣和血管下邊緣的位置坐標(biāo)進(jìn)行排序,并對各所述位置坐標(biāo)進(jìn)行聚類(其中,所述排序和聚類都是圖像識別技術(shù)中的基本算法,此處不再贅述),從而獲得一段最長的血管連續(xù)后壁,并將所述最長的血管連續(xù)后壁作為目標(biāo)血管后壁。本實施例中,所述預(yù)設(shè)的深度方向為由淺至深的方向。
步驟S40,根據(jù)所述目標(biāo)血管后壁的長度及預(yù)設(shè)的高度,確定當(dāng)前B超圖像中ROI框的大小和位置;
具體地,在本實施例中,以所述目標(biāo)血管后壁的位置作為所述ROI框的基準(zhǔn)位置,將所述目標(biāo)血管后壁的長度作為所述ROI框的基準(zhǔn)寬度,另外,所述ROI框的高度可以根據(jù)預(yù)先設(shè)置的最優(yōu)的高度值進(jìn)行設(shè)定,從而可以得到所述ROI框的參數(shù)坐標(biāo),進(jìn)而確定所述ROI框的大小和位置。
另外,需要說明的是,在本實施例中,如果用戶對B超圖像的其他區(qū)域的內(nèi)中膜感興趣,也可以根據(jù)用戶的查看需求,通過手動的方式移動所述ROI框,通過移動所述ROI框來指定想要查看的圖像區(qū)域。
步驟S50,對所述ROI框中所述目標(biāo)血管后壁的內(nèi)膜和中膜的位置進(jìn)行識別,并測量和顯示所述目標(biāo)血管后壁的內(nèi)中膜厚度IMT。
可以理解的是,在本實施例中,對所述ROI框中所述目標(biāo)血管后壁的內(nèi)膜和中膜的位置進(jìn)行識別,是常規(guī)超聲IMT識別技術(shù)的基本應(yīng)用,屬于常規(guī)技術(shù),有多種方式可以實現(xiàn),例如,可以在所述ROI框的所述目標(biāo)血管后壁中,按照預(yù)先設(shè)定好的能量函數(shù)來計算所述目標(biāo)血管后壁附近各像素點的能量數(shù)值,找出具有極值的配對點,即可獲得所述目標(biāo)血管后壁對應(yīng)的血管內(nèi)膜和中膜在圖像上的具體位置。另外,測量和顯示所述目標(biāo)血管后壁的內(nèi)中膜厚度IMT也是現(xiàn)有的常規(guī)技術(shù),此處不再贅述。
本發(fā)明提供的該血管的內(nèi)中膜自動識別測量方法,包括以下步驟:在B超圖像上的各回波線上獲取血管的血管邊緣候選點;根據(jù)預(yù)設(shè)的血管邊緣識別規(guī)則,在各所述回波線上的所述血管邊緣候選點中分別確定每一條回波線對應(yīng)的一組血管上邊緣和血管下邊緣;獲取各組所述血管上邊緣和血管下邊緣的位置坐標(biāo),按照預(yù)設(shè)的深度方向?qū)Ω鹘M所述血管上邊緣和血管下邊緣的位置坐標(biāo)進(jìn)行排序,并對各所述位置坐標(biāo)進(jìn)行聚類,確定目標(biāo)血管后壁;根據(jù)所述目標(biāo)血管后壁的長度及預(yù)設(shè)的高度,確定當(dāng)前B超圖像中ROI框的大小和位置;對所述ROI框中所述目標(biāo)血管后壁的內(nèi)膜和中膜的位置進(jìn)行識別,并測量和顯示所述目標(biāo)血管后壁的內(nèi)中膜厚度IMT。本發(fā)明血管的內(nèi)中膜自動識別測量方法,由于能夠自動確定當(dāng)前B超圖像中ROI框的大小和位置并自動識別血管的內(nèi)中膜在所述ROI框內(nèi)的位置,而不需要用戶通過手動去確定當(dāng)前B超圖像中ROI框的大小和位置,從而簡化了操作過程,提高了疾病診斷效率。
本發(fā)明還提供一種超聲儀,參照圖2,在一實施例中,本發(fā)明提供的超聲儀100包括獲取模塊101、分析模塊102、處理模塊103、確定模塊104和測量模塊105。
其中,所述獲取模塊101:用于在B超圖像上的各回波線上獲取血管的血管邊緣候選點;
本發(fā)明實施例提供的超聲儀應(yīng)用于醫(yī)學(xué)超聲實踐中,用于心腦血管等相關(guān)疾病的B超圖像的識別診斷,以提前告知病人相關(guān)疾病發(fā)生的風(fēng)險程度。例如,人體的頸動脈血管的內(nèi)中膜厚度IMT就與心肌梗塞等諸多心腦血管疾病有著明顯的相關(guān)性,因此可以通過超聲儀對人體頸動脈血管的內(nèi)中膜厚度IMT進(jìn)行測量,根據(jù)測量結(jié)果,提前告知病人其心肌梗塞發(fā)生的風(fēng)險程度。以下各實施例中,以對頸動脈的內(nèi)中膜的自動識別測量為例來對本發(fā)明實施例超聲儀進(jìn)行詳細(xì)說明。
具體地,由醫(yī)學(xué)解剖知識可知,人體內(nèi)的頸動脈血管在B超圖像上必定具有一定的深度范圍和一定的寬度范圍,并且其深度范圍和寬度范圍不能任意變化,因此,頸動脈血管在B超圖像的不同位置的可能性有大有小,呈現(xiàn)一種分布概率的形式,有的位置是血管邊緣(即血管壁)的可能性高,有的位置是血管邊緣的可能性低,因此,頸動脈血管的深度及頸動脈血管的寬度均可被用于識別頸動脈血管圖像的加權(quán)系數(shù)。同時,由于頸動脈的血管邊緣具有高回聲的特性,因此頸動脈的血管邊緣在B超圖像上的顯示位置也具有較高的灰度梯度;而血流本身具有低回聲的特性,因此,頸動脈血管中的血流在B超圖像上將有明顯的亮暗區(qū)別,即頸動脈的血管邊緣的灰度梯度也是在B超圖像上識別血管圖像的主要參考因素之一。
本發(fā)明實施例超聲儀,首先是獲取模塊101在B超圖像上的各回波線上獲取血管的血管邊緣候選點。具體地,本發(fā)明實施例中,所述獲取模塊101根據(jù)回波線上不同位置灰度梯度的排序結(jié)果,在B超圖像上的各回波線上獲取血管的血管邊緣候選點,以梯度最大的幾個點作為血管的血管邊緣候選點;所述血管邊緣候選點包括血管上邊緣候選點和血管下邊緣候選點。具體地,本實施例中,所述獲取模塊101對所述血管邊緣候選點的獲取,是通過對B超圖像上的各回波線沿著深度方向由淺至深的方向?qū)ふ覄艅用}的血管邊緣的候選點,太過淺表的點首先拋棄掉,然后在B超圖像上的各回波線上分別尋找出灰度梯度為極值的點,將回波線上灰度梯度為極值的點作為該回波線的血管邊緣候選點,所述血管邊緣候選點包括血管上邊緣候選點和血管下邊緣候選點。
所述分析模塊102:用于根據(jù)預(yù)設(shè)的血管邊緣識別規(guī)則,在各所述回波線上的所述血管邊緣候選點中分別確定每一條回波線對應(yīng)的一組血管上邊緣和血管下邊緣;
具體地,本發(fā)明實施例中,所述獲取模塊101在B超圖像上的各回波線上獲取到頸動脈血管的血管邊緣候選點之后,所述分析模塊102根據(jù)預(yù)設(shè)的血管邊緣識別規(guī)則,在各所述回波線上的所述血管邊緣候選點中分別確定每一條回波線對應(yīng)的一組血管上邊緣和血管下邊緣。
所述處理模塊103:用于獲取各組所述血管上邊緣和血管下邊緣的位置坐標(biāo),按照預(yù)設(shè)的深度方向?qū)Ω鹘M所述血管上邊緣和血管下邊緣的位置坐標(biāo)進(jìn)行排序,并對各所述位置坐標(biāo)進(jìn)行聚類,確定目標(biāo)血管后壁;
具體地,在本實施例中,由所述分析模塊102確定每一條回波線對應(yīng)的血管上邊緣和血管下邊緣之后,接著由所述處理模塊103獲取各組所述血管上邊緣和血管下邊緣的位置坐標(biāo),然后按照預(yù)設(shè)的深度方向?qū)Ω鹘M所述血管上邊緣和血管下邊緣的位置坐標(biāo)進(jìn)行排序,并對各所述位置坐標(biāo)進(jìn)行聚類(其中,所述排序和聚類都是圖像識別技術(shù)中的基本算法,此處不再贅述),從而獲得一段最長的血管連續(xù)后壁,并將所述最長的血管連續(xù)后壁作為目標(biāo)血管后壁。本實施例中,所述預(yù)設(shè)的深度方向為由淺至深的方向。
所述確定模塊104:用于根據(jù)所述目標(biāo)血管后壁的長度及預(yù)設(shè)的高度,確定當(dāng)前B超圖像中ROI框的大小和位置;
具體地,在本實施例中,所述確定模塊104以所述目標(biāo)血管后壁的位置作為所述ROI框的基準(zhǔn)位置,將所述目標(biāo)血管后壁的長度作為所述ROI框的基準(zhǔn)寬度,另外,所述ROI框的高度可以根據(jù)預(yù)先設(shè)置的最優(yōu)的高度值進(jìn)行設(shè)定,從而可以得到所述ROI框的參數(shù)坐標(biāo),進(jìn)而確定所述ROI框的大小和位置。即本實施例中,所述確定模塊104能夠自動確定當(dāng)前B超圖像中ROI框的大小和位置,而不是向現(xiàn)有技術(shù)中提到的那樣,需要用戶通過手動方式去移動ROI框的位置,還有放大或縮小ROI框的大小,從而簡化了操作過程,同時,提高了疾病診斷效率。
所述內(nèi)中膜識別模塊105:用于對所述ROI框中所述目標(biāo)血管后壁的內(nèi)膜和中膜的位置進(jìn)行識別;
可以理解的是,在本實施例中,所述內(nèi)中膜識別模塊105對所述ROI框中所述目標(biāo)血管后壁的內(nèi)膜和中膜的位置進(jìn)行識別,是常規(guī)超聲IMT識別技術(shù)的基本應(yīng)用,屬于常規(guī)技術(shù),有多種方式可以實現(xiàn),例如,所述內(nèi)中膜識別模塊105可以在所述ROI框的所述目標(biāo)血管后壁中,按照預(yù)先設(shè)定好的能量函數(shù)來計算所述目標(biāo)血管后壁附近各像素點的能量數(shù)值,找出具有極值的配對點,即可獲得所述目標(biāo)血管后壁對應(yīng)的血管內(nèi)膜和中膜在圖像上的具體位置。
另外,需要說明的是,在本實施例中,如果用戶對B超圖像的其他區(qū)域的內(nèi)中膜感興趣,也可以根據(jù)用戶的查看需求,通過手動的方式移動所述ROI框,通過移動所述ROI框來指定想要查看的圖像區(qū)域。
所述測量模塊106:用于測量和顯示所述目標(biāo)血管后壁的內(nèi)中膜厚度IMT。
本實施例中,所述測量模塊106對所述目標(biāo)血管后壁的內(nèi)中膜厚度IMT的測量和顯示也是現(xiàn)有的常規(guī)技術(shù),此處不再贅述。
進(jìn)一步地,參照圖2,基于本發(fā)明超聲儀第一實施例,在本發(fā)明超聲儀第二實施例中,上述分析模塊102還包括加權(quán)系數(shù)表建立單元1021和血管邊緣確定單元1022。
其中,所述加權(quán)系數(shù)表建立單元1021,用于建立與血管深度和血管寬度一一相對應(yīng)的加權(quán)系數(shù)表,所述加權(quán)系數(shù)表包括與血管深度相對應(yīng)的深度權(quán)重系數(shù)以及與血管寬度相對應(yīng)的寬度權(quán)重系數(shù);
在本實施例中,要確定每一條回波線對應(yīng)的一組血管上邊緣和血管下邊緣,需要事先由所述加權(quán)系數(shù)表建立單元1021建立一個與血管深度和血管寬度一一相對應(yīng)的加權(quán)系數(shù)表,所述加權(quán)系數(shù)表包括與血管深度相對應(yīng)的深度權(quán)重系數(shù)以及與血管寬度相對應(yīng)的寬度權(quán)重系數(shù)。下面以深度權(quán)重系數(shù)為例對權(quán)重系數(shù)進(jìn)行說明:作為人體主要動脈的頸動脈,其血管的深度有一個常規(guī)位置,根據(jù)經(jīng)驗值,可以設(shè)置2個可調(diào)的邊界經(jīng)驗參數(shù)值,即最小深度參數(shù)值與最大深度參數(shù)值,然后利用這兩個邊界經(jīng)驗參數(shù)值,可以編程生成一條多參數(shù)可調(diào)的光滑漸變曲線,從而可以將不同的深度數(shù)值映射為不同的權(quán)重系數(shù)。
所述血管邊緣確定單元1022:用于根據(jù)所述加權(quán)系數(shù)表中的相應(yīng)權(quán)重系數(shù)和及回波線上不同位置所對應(yīng)的灰度梯度,在各所述回波線上的所述血管邊緣候選點中分別確定每一條回波線對應(yīng)的權(quán)重最高的一組血管上邊緣和血管下邊緣,并將其作為相應(yīng)回波線上的血管上邊緣和血管下邊緣
本實施例在所述加權(quán)系數(shù)表建立單元1021建立所述加權(quán)系數(shù)表后,則所述血管邊緣確定單元1022可以根據(jù)所述加權(quán)系數(shù)表中的相應(yīng)權(quán)重系數(shù)及回波線上不同位置所對應(yīng)的灰度梯度,在各所述回波線上的所述血管邊緣候選點中分別確定每一條回波線對應(yīng)的權(quán)重最高的一組血管上邊緣和血管下邊緣,并將其作為相應(yīng)回波線上的血管上邊緣和血管下邊緣。
本發(fā)明提供的該超聲儀,包括獲取模塊、分析模塊、處理模塊、確定模塊和測量模塊。其中,所述獲取模塊用于在B超圖像上的各回波線上獲取血管的血管邊緣候選點;所述分析模塊:根據(jù)預(yù)設(shè)的血管邊緣識別規(guī)則,在各所述回波線上的所述血管邊緣候選點中分別確定每一條回波線對應(yīng)的一組血管上邊緣和血管下邊緣;所述處理模塊:獲取各組所述血管上邊緣和血管下邊緣的位置坐標(biāo),按照預(yù)設(shè)的深度方向?qū)Ω鹘M所述血管上邊緣和血管下邊緣的位置坐標(biāo)進(jìn)行排序,并對各所述位置坐標(biāo)進(jìn)行聚類,確定目標(biāo)血管后壁;所述確定模塊:根據(jù)所述目標(biāo)血管后壁的長度及預(yù)設(shè)的高度,確定當(dāng)前B超圖像中ROI框的大小和位置;所述內(nèi)中膜識別模塊:用于對所述ROI框中所述目標(biāo)血管后壁的內(nèi)膜和中膜的位置進(jìn)行識別;所述測量模塊:用于測量和顯示所述目標(biāo)血管后壁的內(nèi)中膜厚度IMT。本發(fā)明超聲儀由于能夠自動確定當(dāng)前B超圖像中ROI框的大小和位置并自動識別血管的內(nèi)中膜在所述ROI框內(nèi)的位置,而不需要用戶通過手動去確定當(dāng)前B超圖像中ROI框的大小和位置,從而簡化了操作過程,提高了疾病診斷效率。
以上僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例,并非因此限制本發(fā)明的專利范圍,凡是利用本發(fā)明說明書及附圖內(nèi)容所作的等效結(jié)構(gòu)或等效流程變換,或直接或間接運用在其他相關(guān)的技術(shù)領(lǐng)域,均同理包括在本發(fā)明的專利保護范圍內(nèi)。