專利名稱：一種胎兒超聲圖像自動測量方法及系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種超聲圖像的測量方法及系統(tǒng)，尤其涉及一種胎兒超聲圖像自動測量方法及系統(tǒng)。
背景技術：
B型超聲診斷系統(tǒng)由于具有無創(chuàng)性的優(yōu)點，越來越多地應用于醫(yī)學診斷中，尤其是在產(chǎn)科檢查中被廣泛應用；隨著國家大力提倡優(yōu)生優(yōu)育，醫(yī)生利用B超可以監(jiān)測胎兒發(fā)育過程中各項生長參數(shù)指標，以達到優(yōu)生的目的；在產(chǎn)科檢查的超聲圖像中，胎兒的頭圍或腹圍顯示清晰，易于測量，通過測量胎兒頭圍或腹圍可以估算胎兒的胎齡和胎重；因此， 頭圍和腹圍是衡量胎兒生長發(fā)育的重要參數(shù)。在當前超聲二維圖像測量中，都以手動測量為主；主要通過移動軌跡球的方式手動描繪胎兒頭圍或腹圍輪廓，再通過相應公式計算出頭圍或腹圍的周長，并進一步估算胎兒的胎齡和胎重；在手動測量過程中，用戶的操作手法和熟練程度會影響對目標對象的定位，引入手動誤差；且需要不斷重復上述工作，枯燥單調(diào)，浪費時間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明解決的技術問題是本發(fā)明提供了一種在二維超聲圖像下，自動測量胎兒頭圍或腹圍的方法及系統(tǒng)，克服現(xiàn)有技術中手動測量胎兒相關長度參數(shù)速度慢，容易出現(xiàn)誤差的技術問題。本發(fā)明的技術方案是提供一種胎兒超聲圖像自動測量方法，包括如下步驟 獲取超聲圖像獲取胎兒的二維超聲圖像并確定所述胎兒二維超聲圖像的待測范圍； 增強胎兒頭圍或腹圍的邊緣灰度對確定的待測圖像進行預處理，增強胎兒頭圍或腹
圍區(qū)域邊緣與周圍圖像的灰度差異；
識別胎兒頭圍或腹圍區(qū)域進行圖像分割獲得候選區(qū)域，結合胎兒頭圍或腹圍的形狀特征識別胎兒頭圍或腹圍區(qū)域；
獲取單像素邊緣圖像從胎兒圖像中抽出特征向量，利用邊緣檢測算子及所述特征向量獲取胎兒頭圍或腹圍區(qū)域的單像素邊緣圖像；
計算胎兒頭圍或腹圍的長度計算所述單像素邊緣圖像上相鄰兩點的距離，將胎兒頭圍或腹圍區(qū)域的單像素邊緣圖像的所有相鄰兩點的距離累加獲取胎兒頭圍或腹圍的長度。本發(fā)明的進一步技術方案是在增強胎兒頭圍或腹圍的邊緣灰度步驟中，對待測圖像進行預處理包括去掉胎兒二維超聲圖像中的噪聲。本發(fā)明的進一步技術方案是在增強胎兒頭圍或腹圍的邊緣灰度步驟中，對待測圖像進行預處理包括采用直方圖增強圖像灰度的方法增強待測圖像的灰度。本發(fā)明的進一步技術方案是在獲取胎兒頭圍或腹圍區(qū)域的單像素邊緣圖像步驟中，包括如下步驟抽出特征向量從胎兒圖像中抽出特征向量；
獲取邊緣圖像利用邊緣檢測算子，根據(jù)所述特征向量的變化，得到胎兒頭圍或腹圍區(qū)域的邊緣圖像；
獲取單像素邊緣圖像根據(jù)胎兒頭圍或腹圍區(qū)域的最近邊緣點，得到胎兒頭圍或腹圍區(qū)域的單像素邊緣圖像。本發(fā)明的進一步技術方案是在計算胎兒頭圍或腹圍的長度步驟中，包括如下步驟
計算相鄰兩點的距離在單像素邊緣圖像上取相鄰兩點a、b，求這兩點的距離
D(a,b)=^(a): -bx f +(av-bv)" 3 a = (ar:,a、,b 二 φ^hy)，其中d (a, b)為相鄰兩點
a、b的距離，單像素邊緣圖像由η個點組成，其中l(wèi)<=a<=n，b^i+l，D (a，b)組成一個點集合 S (η)；
計算胎兒頭圍或腹圍的長度計算S(n)中所有相鄰兩點的距離，并將這些距離累計相加從而得到該邊緣圖像的周長L
權利要求
1.一種胎兒超聲圖像自動測量方法，包括如下步驟獲取超聲圖像獲取胎兒的二維超聲圖像并確定所述胎兒二維超聲圖像的待測范圍；增強胎兒頭圍或腹圍的邊緣灰度對確定的待測圖像進行預處理，增強胎兒頭圍或腹圍區(qū)域邊緣與周圍圖像的灰度差異；識別胎兒頭圍或腹圍區(qū)域進行圖像分割獲得候選區(qū)域，結合胎兒頭圍或腹圍的形狀特征識別胎兒頭圍或腹圍區(qū)域；獲取單像素邊緣圖像從胎兒圖像中抽出特征向量，利用邊緣檢測算子及所述特征向量獲取胎兒頭圍或腹圍區(qū)域的單像素邊緣圖像；計算胎兒頭圍或腹圍的長度計算所述單像素邊緣圖像上相鄰兩點的距離，將胎兒頭圍或腹圍區(qū)域的單像素邊緣圖像的所有相鄰兩點的距離累加獲取胎兒頭圍或腹圍的長度。
2.根據(jù)權利要求1所述胎兒超聲圖像自動測量方法，其特征在于，在增強胎兒頭圍或腹圍的邊緣灰度步驟中，對待測圖像進行預處理包括去掉胎兒二維超聲圖像中的噪聲。
3.根據(jù)權利要求2所述胎兒超聲圖像自動測量方法，其特征在于，在增強胎兒頭圍或腹圍的邊緣灰度步驟中，對待測圖像進行預處理包括采用直方圖增強圖像灰度的方法增強待測圖像的灰度。
4.根據(jù)權利要求1所述胎兒超聲圖像自動測量方法，其特征在于，在獲取胎兒頭圍或腹圍區(qū)域的單像素邊緣圖像步驟中，包括如下步驟抽出特征向量從胎兒圖像中抽出特征向量；獲取邊緣圖像利用邊緣檢測算子，根據(jù)所述特征向量的變化，得到胎兒頭圍或腹圍區(qū)域的邊緣圖像；獲取單像素邊緣圖像根據(jù)胎兒頭圍或腹圍區(qū)域的最近邊緣點，得到胎兒頭圍或腹圍區(qū)域的單像素邊緣圖像。
5.根據(jù)權利要求1所述胎兒超聲圖像自動測量方法，其特征在于，在計算胎兒頭圍或腹圍的長度步驟中，包括如下步驟計算相鄰兩點的距離在單像素邊緣圖像上取相鄰兩點a、b，求這兩點的距離-b;; f,α二 ( ％= ( 為)，其中D (a, b)為相鄰兩點a、b的距離，單像素邊緣圖像由η個點組成，其中l(wèi)<=a<=n，b^i+l，D (a，b)組成一個點集合 S (η)；計算胎兒頭圍或腹圍的長度計算S(n)中所有相鄰兩點的距離，并將這些距離累計相加從而得到該邊緣圖像的周長L L = Xv(xk+l"xk)2+(yk+l-yk)2 +/(Χ "Χη)'+(Υ -Υη)2 ’ i'v'l1 =X κ-,表示第 Κ+1Jc=I點的X軸坐標，&表示第K點的X軸坐標，Y K+1表示第K+1點Y軸的坐標，Yk表示第K點的 Y軸坐標，X1表示第一個點的X軸坐標，Xn表示最后一個點X軸的坐標，Y1表示第一個點的 Y軸坐標，Yn表示最后一個點Y軸的坐標。
6.根據(jù)權利要求5所述的胎兒頭圍或腹圍的自動測量方法，其特征在于，根據(jù)胎兒頭圍或腹圍的長度測量結果確定胎兒的胎齡和胎重。
7.一種胎兒超聲圖像自動測量系統(tǒng)，其特征在于，包括生成胎兒二維超聲圖像的圖像生成單元、對所述超聲圖像進行預處理的圖像預處理單元、對胎兒頭圍或腹圍區(qū)域進行識別的圖像識別單元、生成邊緣圖像的邊緣圖像生成單元、計算胎兒頭圍或腹圍的長度的測量計算單元，所述圖像預處理單元增強胎兒頭圍或腹圍區(qū)域邊緣與周圍圖像的灰度差異， 所述圖像識別單元進行圖像分割獲得候選區(qū)域，結合胎兒頭圍或腹圍的形狀特征識別胎兒頭圍或腹圍區(qū)域，所述邊緣圖像生成單元從胎兒圖像中抽出特征向量，利用邊緣檢測算子及所述特征向量獲取胎兒頭圍或腹圍區(qū)域的單像素邊緣圖像，所述測量計算單元計算所述單像素邊緣圖像上相鄰兩點的距離，將胎兒頭圍或腹圍區(qū)域的單像素邊緣圖像的所有相鄰兩點的距離累加獲取胎兒頭圍或腹圍的長度。
8.根據(jù)權利要求7所述的胎兒超聲圖像自動測量系統(tǒng)，其特征在于，所述測量計算單元包括計算相鄰兩點的距離在單像素邊緣圖像上取相鄰兩點a、b，求這兩點的距離
9.根據(jù)權利要求7所述的胎兒超聲圖像自動測量系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像生成單元包括圖像圖像范圍確定模塊，所述圖像范圍確定模塊確定胎兒二維超聲圖像的待測范圍。
10.根據(jù)權利要求8所述的胎兒超聲圖像頭圍或腹圍的測量系統(tǒng)，其特征在于，所述測量計算單元還包括計算胎兒胎齡或胎重的胎齡胎重估算模塊，所述胎齡胎重估算模塊根據(jù)胎兒頭圍或腹圍的長度估算胎兒的胎齡和胎重。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種胎兒超聲圖像自動測量方法，包括如下步驟獲取超聲圖像；增強胎兒頭圍或腹圍的邊緣灰度；識別胎兒頭圍或腹圍區(qū)域；獲取單像素邊緣圖像；計算胎兒頭圍或腹圍的長度。本發(fā)明申請由于自動測量能夠自動識別胎兒頭圍或腹圍圖像區(qū)域，自動檢測定位頭圍或腹圍的邊緣，自動測量頭圍或腹圍的邊緣周長，從而自動估算出胎兒的胎齡和胎重等參數(shù)。相比手動測量中手動定位畫線描跡，本發(fā)明自動測量定位更加準確，從而胎兒測量結果更加準確；同時能夠減少用戶重復枯燥的工作，提高超聲診斷系統(tǒng)的效率，使用更方便、快捷。
文檔編號A61B8/00GK102151149SQ20101060478
公開日2011年8月17日 申請日期2010年12月24日 優(yōu)先權日2010年12月24日
發(fā)明者張柏云, 賈璐 申請人:深圳市理邦精密儀器股份有限公司