一種超聲成像方法、裝置及其超聲設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及超聲成像技術(shù)領(lǐng)域，具體的涉及一種超聲成像方法、裝置及其超聲設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的子宮內(nèi)膜三維圖像觀察是醫(yī)生通過手動(dòng)調(diào)節(jié)圖像獲取的，由于個(gè)體差異比較大，尤其是產(chǎn)后婦女子宮內(nèi)內(nèi)膜還未完全恢復(fù)，子宮內(nèi)膜線回聲跟其他組織回聲比較接近，醫(yī)生很難分辨且調(diào)節(jié)出一個(gè)比較好的剪切線以適應(yīng)子宮內(nèi)膜邊界線的形態(tài)。且旋轉(zhuǎn)圖像與調(diào)節(jié)剪切線相對(duì)耗時(shí)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明提供一種超聲成像方法，用于對(duì)子宮內(nèi)膜進(jìn)行3D成像，所述方法包括:
[0004]獲取包含子宮內(nèi)膜的子宮3D超聲圖像；
[0005]提取子宮內(nèi)膜部分圖像；
[0006]旋轉(zhuǎn)所述超聲圖像使得所述子宮內(nèi)膜部分旋轉(zhuǎn)至水平；
[0007]調(diào)節(jié)R0I剪切線使之與子宮內(nèi)膜圖像軸向?qū)?yīng)；
[0008]獲取根據(jù)調(diào)節(jié)后的R0I剪切線提取的子宮內(nèi)膜3D圖像。
[0009]本發(fā)明還提供一種超聲成像裝置，用于對(duì)子宮內(nèi)膜進(jìn)行3D成像，所述裝置包括:第一獲取單元、第一計(jì)算單元、第二計(jì)算單元、第三計(jì)算單元、第四計(jì)算單元；
[0010]所述第一獲取單元，用于獲取包含子宮內(nèi)膜的子宮3D超聲圖像；
[0011 ]所述第一計(jì)算單元，用于提取所述子宮內(nèi)膜部分圖像；
[0012]所述第二計(jì)算單元，用于旋轉(zhuǎn)所述超聲圖像使得所述超聲圖像中的子宮內(nèi)膜部分旋轉(zhuǎn)至水平；
[0013]所述第三計(jì)算單元，用于調(diào)節(jié)ROI剪切線使之與子宮內(nèi)膜圖像軸向?qū)?yīng)；
[0014]所述第四計(jì)算單元，用于獲取根據(jù)調(diào)節(jié)后的R0I剪切線提取的子宮內(nèi)膜3D圖像。
[0015]本發(fā)明還提供一種超聲設(shè)備，所述超聲設(shè)備包括如上所述的裝置。
[0016]從以上技術(shù)方案可以看出，本發(fā)明實(shí)施例具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0017]1、由于醫(yī)生在獲取包括子宮內(nèi)膜的子宮3D超聲圖像后，通過提取子宮內(nèi)膜部分圖像，旋轉(zhuǎn)超聲圖像使子宮內(nèi)膜圖像位于水平，再調(diào)整使剪切線軸向?qū)?yīng)子宮內(nèi)膜，從而自動(dòng)獲取子宮內(nèi)膜的3D圖像，大大節(jié)省了操作時(shí)間，簡(jiǎn)化的操作程序。
[0018]2、由于在所述提取子宮內(nèi)膜圖像之前還包括對(duì)所述子宮3D超聲圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)的步驟，從而能夠更好的幫助提取子宮內(nèi)膜圖像。
[0019]3、由于在提取子宮內(nèi)膜圖像之前，增加了根據(jù)所接收的操作人員輸入的信號(hào)，確定子宮內(nèi)膜圖像的大致范圍的步驟，因此增加提取子宮內(nèi)膜圖像的準(zhǔn)確性。
【附圖說明】
[0020]圖1為本發(fā)明一種實(shí)施例的超聲成像方法的流程圖；
[0021 ]圖2為本發(fā)明另一種實(shí)施例的超聲成像方法的流程圖；
[0022]圖3為本發(fā)明另一種實(shí)施例的超聲成像方法的流程圖；
圖4為本發(fā)明一種實(shí)施例的超聲成像裝置的結(jié)構(gòu)框圖；
[0023]圖5為本發(fā)明一種實(shí)施例的超聲成像裝置的結(jié)構(gòu)框圖；
[0024]圖6為本發(fā)明另一種實(shí)施例的超聲成像裝置的結(jié)構(gòu)框圖。
[0025]圖7為本發(fā)明的子宮3D成像圖。
[0026]圖8為本發(fā)明的3D圖中其中一個(gè)切面(A或B)，在子宮內(nèi)膜旋轉(zhuǎn)前的示意圖。
[0027]圖9為本發(fā)明的3D圖中其中一個(gè)切面(A或B)，在子宮內(nèi)膜旋轉(zhuǎn)后的示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]下面將結(jié)合本發(fā)明中的說明書附圖，對(duì)發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0029]實(shí)施例一、
[0030]S101，獲取包含子宮內(nèi)膜的子宮3D超聲圖像。
[0031]操作人員手拿探頭，通過探頭向待查人員的子宮部位發(fā)射超聲波，且接收由子宮傳回的超聲波束，經(jīng)過波束合成后發(fā)送給圖像處理器，從而形成超聲圖像。
[0032]如圖7所示，所述3D超聲圖像包括:A切面、B切面、C切面、3D圖像。所述A、B、C切面分別為沿X軸、Y軸、Z軸的切面圖像，其中A、B平面常用作子宮內(nèi)膜觀察平面。
[0033]所述子宮部位的超聲圖像從中心處向外依次包括:最中心處的空腔、包圍空腔的內(nèi)膜，內(nèi)膜外有包膜，包膜外為組織、組織最外層是子宮壁。在判斷子宮內(nèi)是否有異常時(shí)，通常需要看子宮內(nèi)膜的情況，而如果單單只看內(nèi)膜的某一個(gè)切面可能很難發(fā)現(xiàn)里面的情況，因此通常需要子宮內(nèi)膜的3D圖像。
[0034]S102，提取子宮內(nèi)膜部分圖像。
[0035]首先需要在整個(gè)子宮超聲圖像中，將子宮內(nèi)膜部分提取出來，具體可以包括如下方法:
[0036]首先利用Sobel算子對(duì)圖像進(jìn)行銳化處理，突出子宮內(nèi)和子宮內(nèi)膜邊界線。
[0037]由于子宮內(nèi)膜面積相對(duì)子宮而言比較小，可以剔除掉大而粗的子宮包膜邊界線，只保留內(nèi)部子宮內(nèi)膜區(qū)域。對(duì)分割后的區(qū)域圖像進(jìn)行而二值化處理。然后對(duì)二值圖像進(jìn)行膨脹處理，使得圖像邊界連續(xù)。最后采用Canny算子獲得內(nèi)膜圖像邊緣，得到近似子宮的內(nèi)膜線。
[0038]上述方法只是現(xiàn)有圖像處理各種已知算法的組合，各種算法本身屬于現(xiàn)有技術(shù)，不同組合可以實(shí)現(xiàn)某些圖像處理的最終結(jié)果，由于各種算法已知，在此對(duì)各種算法不再贅述;應(yīng)當(dāng)說明的是，在本具體實(shí)施例中，只列明了其中的一種組合情況，只要能實(shí)現(xiàn)該功能的所有現(xiàn)有算法組合都落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0039]S103，旋轉(zhuǎn)所述超聲圖像使得所述超聲圖像中的子宮內(nèi)膜部分旋轉(zhuǎn)至水平。
[0040]在超聲成像中，很多時(shí)候，子宮內(nèi)膜是傾斜的(如圖8所示)，剪切線無法調(diào)整那么大幅度.而且用戶一般喜歡從上往下看，即視點(diǎn)方向垂直于內(nèi)膜，因此需要將圖像中的子宮內(nèi)膜部分旋轉(zhuǎn)至水平或者近似水平的位置(如圖9所示)。
[0041]在3D成像中，實(shí)際上是通過旋轉(zhuǎn)3D體數(shù)據(jù)模型來實(shí)現(xiàn)的。這時(shí)候A平面、B平面、C平面以及3D容積圖像同時(shí)都會(huì)隨之進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
[0042]在一些實(shí)施例中，所述旋轉(zhuǎn)的實(shí)現(xiàn)可以通過提取一條與子宮內(nèi)膜形態(tài)相近似的直線，計(jì)算該直線與圖像水平線之間的夾角，使所述圖像旋轉(zhuǎn)所述角度。
[0043]主要是根據(jù)子宮位置(前位、中位、后位)來設(shè)計(jì)的。又一般是從探頭掃查方向?qū)ψ訉m內(nèi)膜進(jìn)行觀察，距離探頭近的內(nèi)膜邊界在上面，距離探頭遠(yuǎn)的內(nèi)膜邊界在下面進(jìn)行觀察。對(duì)于前位子宮，一般繞Z軸順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，后位子宮，一般繞Z軸逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)。
[0044]所述提取直線的方法可以采用最小二乘法，所述算法屬于現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。
[0045]S104，調(diào)節(jié)感興趣(R0I)剪切線使之與子宮內(nèi)膜圖像軸向?qū)?yīng)。
[0046]如圖所示，由于子宮內(nèi)膜本身可能有不同的彎曲度，因此需要進(jìn)一步調(diào)節(jié)剪切線，使其正好與子宮內(nèi)膜軸相對(duì)應(yīng)。
[0047]R0I剪切線是由兩條曲線拼接而成，兩條曲線分別位于A和B平面內(nèi)，當(dāng)內(nèi)膜是彎曲形狀時(shí)，可以求取內(nèi)膜的拐點(diǎn)，通過移動(dòng)A平面和B平面內(nèi)R0I剪切線中間控制點(diǎn)到拐點(diǎn)，SP可實(shí)現(xiàn)ROI剪切線的調(diào)節(jié)。
[0048]當(dāng)內(nèi)膜是直線型或者接近直線型時(shí)，則可直接調(diào)整兩條取樣線的端點(diǎn)位于內(nèi)膜軸線上即可。
[0049]S105，獲取根據(jù)調(diào)節(jié)后的R0I剪切線提取的子宮內(nèi)膜3D圖像。
[0050]在調(diào)整好R0I剪切線后，使得A平面繞Z軸(垂直于屏幕)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)，然后利用A、B平面R0I剪切線可組合成3D曲面。所述根據(jù)剪切線提取剪切部分3d圖像的技術(shù)屬于現(xiàn)有技術(shù)，在此不再贅述。
[0051]綜上所述，通過上述方法，醫(yī)生在獲取包括子宮內(nèi)膜的子宮3D超聲圖像后，通過提取子宮內(nèi)膜部分圖像，旋轉(zhuǎn)超聲圖像使子宮內(nèi)膜圖像位于水平，再調(diào)整使剪切線軸向?qū)?yīng)子宮內(nèi)膜，從而自動(dòng)獲取子宮內(nèi)膜的3D圖像，大大節(jié)省了操作時(shí)間，簡(jiǎn)化的操作程序。
[0052]實(shí)施例二、
[0053]在另一些實(shí)施例中，為增強(qiáng)子宮內(nèi)膜圖像提取的準(zhǔn)確性，在所述提取子宮內(nèi)膜圖像之前還包括對(duì)所述子宮3D超聲圖像進(jìn)行圖像增強(qiáng)的步驟，從而能夠更好的幫助提取子宮內(nèi)膜圖像。
[0054]為了強(qiáng)調(diào)子宮內(nèi)膜的兩條邊界線，將原來模糊的邊界圖像變得清晰、連續(xù)，并抑制不感興趣的特征，我們采用圖像增強(qiáng)的辦法對(duì)子宮內(nèi)膜進(jìn)行處理，主要目的是去除噪聲和增強(qiáng)邊緣。
[0055]選取子宮3D視圖中A平面作為參考平面，采用二維各向異性濾波對(duì)圖像進(jìn)行去噪，使得圖像更加均勻。然后調(diào)整圖像對(duì)比度使得內(nèi)膜更容易觀察:統(tǒng)計(jì)圖像灰度值(剔除零數(shù)據(jù))獲取直方圖，確定圖像進(jìn)行灰度拉伸的兩個(gè)拐點(diǎn);使用分段線性變換函數(shù)進(jìn)行像素灰度值映射。
[0056]上述方法只是現(xiàn)有圖像處理各種已知算法的組合，各種