用于超聲成像設(shè)備的自動(dòng)調(diào)節(jié)方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于超聲診斷成像領(lǐng)域，涉及一種用于超聲成像設(shè)備的自動(dòng)調(diào)節(jié)方法及系 統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 超聲成像因?yàn)槠錈o創(chuàng)性、實(shí)時(shí)性、操作方便、價(jià)格便宜等諸多優(yōu)勢(shì)，使其成為臨床 上應(yīng)用最為廣泛的診斷工具之一。
[0003] 特別是在超聲掃查過程中，首先需要設(shè)置超聲成像設(shè)備的初始參數(shù)狀態(tài)，該參數(shù) 狀態(tài)決定掃查圖像的質(zhì)量、精度。
[0004] 在現(xiàn)有的超聲成像設(shè)備上，用戶一般需要手動(dòng)調(diào)節(jié)各個(gè)圖像深度狀態(tài)下的焦點(diǎn)位 置、發(fā)射頻率、接收頻率以及接收帶寬等參數(shù)，手動(dòng)調(diào)節(jié)的精度無法保證，對(duì)于臨床使用的 效率有很大影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于提供一種超聲成像設(shè)備的自動(dòng)調(diào)節(jié)方法及系統(tǒng)。
[0006] 為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的之一，本發(fā)明一實(shí)施方式的超聲成像設(shè)備的自動(dòng)調(diào)節(jié)方 法，所述方法包括：
[0007] S1、在圖像的當(dāng)前深度狀態(tài)下，按照指定的任一初始焦點(diǎn)位置，初始發(fā)射頻率，初 始接收頻率以及初始接收帶寬調(diào)整掃查狀態(tài)；
[0008] S2、在所述圖像的當(dāng)前深度下等距選取多個(gè)局部采樣區(qū)域；
[0009] S3、根據(jù)每個(gè)局部采樣區(qū)域內(nèi)的像素點(diǎn)坐標(biāo)判定每個(gè)局部采樣區(qū)域?qū)儆诮M織信號(hào) 或是噪聲信號(hào)；
[0010] S4、獲取圖像的屬性值，所述屬性值為：
[0011]組織信號(hào)的數(shù)量/(組織信號(hào)的數(shù)量+噪聲信號(hào)的數(shù)量），
[0012] 或噪聲信號(hào)的數(shù)量/(組織信號(hào)的數(shù)量+噪聲信號(hào)的數(shù)量）；
[0013] S5、根據(jù)所述屬性值確認(rèn)是否更改當(dāng)前的掃查狀態(tài)；
[0014]若所述屬性值介于第一系統(tǒng)屬性閾值和第二系統(tǒng)屬性閾值之間，則保持當(dāng)前的掃 查狀態(tài)；
[0015] 若所述屬性值大于等于第一系統(tǒng)屬性閾值，或小于等于第二系統(tǒng)屬性閾值，則判 斷所述焦點(diǎn)位置是否為當(dāng)前深度狀態(tài)下的最淺位置或最深位置;所述第一系統(tǒng)屬性閾值大 于所述第二系統(tǒng)屬性閾值；
[0016] 若是，則在調(diào)整所述發(fā)射頻率、接收頻率以及接收帶寬后，返回步驟S3;
[0017] 若否，則在深度方向上調(diào)整所述焦點(diǎn)位置后，返回到步驟S3。
[0018] 作為本發(fā)明一實(shí)施方式的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟S3具體包括：
[0019] 根據(jù)所述焦點(diǎn)位置獲取各個(gè)局部采樣區(qū)域內(nèi)所有像素的方差均值；
[0020] 根據(jù)每個(gè)局部采樣區(qū)域內(nèi)的方差均值確認(rèn)每個(gè)局部采樣區(qū)域?qū)儆诮M織信號(hào)或是 噪聲信號(hào)；
[0021] 若所述方差均值小于系統(tǒng)方差均值閾值，則判定該局部采樣區(qū)域?yàn)樵肼曅盘?hào)；
[0022] 若所述方差均值大于等于系統(tǒng)方差均值閾值，則判定該局部采樣區(qū)域?yàn)榻M織信 號(hào)。
[0023] 作為本發(fā)明一實(shí)施方式的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟S3具體包括：
[0024] 對(duì)每個(gè)局部采樣區(qū)域內(nèi)的像素點(diǎn)沿X、Y兩個(gè)方向采用梯度算子去除信號(hào)信息中的 基本信息，保留每個(gè)局部采樣區(qū)域內(nèi)的噪聲信息以及信號(hào)信息中的輪廓信息，并將得到圖 像以灰度圖像1表示；
[0025] 采用連通圖法，對(duì)每個(gè)局部采樣區(qū)域內(nèi)的灰度圖像1進(jìn)行跟蹤，過濾每個(gè)灰度圖像 1中的輪廓信息，保留每個(gè)灰度圖像1中的噪聲信息，并將得到的圖像以灰度圖像2表示；
[0026] 根據(jù)每個(gè)原始圖像的各個(gè)局部采樣區(qū)域和其對(duì)應(yīng)的灰度圖像2的各個(gè)局部采樣區(qū) 域獲取各個(gè)局部采樣區(qū)域的方差；
[0027] 若所述方差小于系統(tǒng)方差閾值，則判定該局部采樣區(qū)域?yàn)樵肼曅盘?hào)；
[0028] 若所述方差大于等于系統(tǒng)方差閾值，則判定該局部采樣區(qū)域?yàn)榻M織信號(hào)。
[0029] 作為本發(fā)明一實(shí)施方式的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟S5中"調(diào)整所述發(fā)射頻率、接收頻 率以及接收帶寬"具體包括：
[0030] 為發(fā)射頻率、接收頻率、接收帶寬分別配置固定值的調(diào)節(jié)系數(shù)，每個(gè)調(diào)節(jié)系數(shù)的取 值范圍為介于0到1之間；
[0031] 若當(dāng)前深度狀態(tài)下，屬于組織信號(hào)的局部采樣區(qū)域數(shù)量大于屬于噪聲信號(hào)的局部 采樣區(qū)域數(shù)量，則將所述發(fā)射頻率、接收頻率、接收帶寬分別除以各自的調(diào)節(jié)系數(shù)；
[0032] 若當(dāng)前深度狀態(tài)下，屬于組織信號(hào)的局部采樣區(qū)域數(shù)量小于屬于噪聲信號(hào)的局部 采樣區(qū)域數(shù)量，則將所述發(fā)射頻率、接收頻率、接收帶寬分別乘以各自的調(diào)節(jié)系數(shù)。
[0033] 作為本發(fā)明一實(shí)施方式的進(jìn)一步改進(jìn)，所述步驟S1具體包括：
[0034]在圖像的多個(gè)深度狀態(tài)下，對(duì)應(yīng)選取多個(gè)焦點(diǎn)位置、發(fā)射頻率、接收頻率以及接收 帶寬；
[0035] 將多個(gè)圖像深度分別對(duì)應(yīng)的焦點(diǎn)位置、發(fā)射頻率、接收頻率以及接收帶寬通過樣 條曲線或樣條折線的擬合方式生成各自的曲線擬合圖；
[0036] 在圖像的當(dāng)前深度狀態(tài)下，通過查找所述曲線擬合圖得到對(duì)應(yīng)當(dāng)前深度狀態(tài)的初 始焦點(diǎn)位置、初始發(fā)射頻率、初始接收頻率以及初始接收帶寬；
[0037]在圖像的當(dāng)前深度狀態(tài)下，按照所述初始焦點(diǎn)位置，初始發(fā)射頻率，初始接收頻率 以及初始接收帶寬調(diào)整掃查狀態(tài)。
[0038]為了實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的之一，本發(fā)明一實(shí)施方式的超聲成像設(shè)備的自動(dòng)調(diào)節(jié)系 統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:調(diào)整模塊，用于在圖像的當(dāng)前深度狀態(tài)下，按照指定的任一初始焦點(diǎn)位 置，初始發(fā)射頻率，初始接收頻率以及初始接收帶寬調(diào)整掃查狀態(tài)；
[0039]處理模塊，用于在所述圖像的當(dāng)前深度下等距選取多個(gè)局部采樣區(qū)域；
[0040] 根據(jù)每個(gè)局部采樣區(qū)域內(nèi)的像素點(diǎn)坐標(biāo)判定每個(gè)局部采樣區(qū)域?qū)儆诮M織信號(hào)或 是噪聲彳g號(hào)；
[0041] 獲取圖像的屬性值，所述屬性值為：
[0042] 組織信號(hào)的數(shù)量/(組織信號(hào)的數(shù)量+噪聲信號(hào)的數(shù)量），
[0043] 或噪聲信號(hào)的數(shù)量/(組織信號(hào)的數(shù)量+噪聲信號(hào)的數(shù)量）；
[0044] 根據(jù)所述屬性值確認(rèn)是否更改當(dāng)前的掃查狀態(tài)；
[0045]若所述屬性值介于第一系統(tǒng)屬性閾值和第二系統(tǒng)屬性閾值之間，則保持當(dāng)前的掃 查狀態(tài)；
[0046]若所述屬性值大于等于第一系統(tǒng)屬性閾值，或小于等于第二系統(tǒng)屬性閾值，則判 斷所述焦點(diǎn)位置是否為當(dāng)前深度狀態(tài)下的最淺位置或最深位置;所述第一系統(tǒng)屬性閾值大 于所述第二系統(tǒng)屬性閾值；
[0047]若是，則在調(diào)整所述發(fā)射頻率、接收頻率以及接收帶寬后，重新對(duì)所述圖像進(jìn)行處 理，直至所述屬性值介于第一系統(tǒng)屬性閾值和第二系統(tǒng)屬性閾值之間；
[0048]若否，則在深度方向上調(diào)整所述焦點(diǎn)位置后，重新對(duì)所述圖像進(jìn)行處理，直至所述 屬性值介于第一系統(tǒng)屬性閾值和第二系統(tǒng)屬性閾值之間。
[0049] 作為本發(fā)明一實(shí)施方式的進(jìn)一步改進(jìn)，所述處理模塊具體用于：
[0050] 根據(jù)所述焦點(diǎn)位置獲取各個(gè)局部采樣區(qū)域內(nèi)所有像素的方差均值；
[0051] 根據(jù)每個(gè)局部采樣區(qū)域內(nèi)的方差均值確認(rèn)每個(gè)局部采樣區(qū)域?qū)儆诮M織信號(hào)或是 噪聲信號(hào)；
[0052] 若所述方差均值小于系統(tǒng)方差均值閾值，則判定該局部采樣區(qū)域?yàn)樵肼曅盘?hào)； [0053]若所述方差均值大于等于系統(tǒng)方差均值閾值，則判定該局部采樣區(qū)域?yàn)榻M織信 號(hào)。
[0054]作為本發(fā)明一實(shí)施方式的進(jìn)一步改進(jìn)，所述處理模塊具體用于：
[0055] 對(duì)每個(gè)局部采樣區(qū)域內(nèi)的像素點(diǎn)沿X、Y兩個(gè)方向采用梯度算子去除信號(hào)信息中的 基本信息，保留每個(gè)局部采樣區(qū)域內(nèi)的噪聲信息以及信號(hào)信息中的輪廓信息，并將得到圖 像以灰度圖像1表示；
[0056] 采用連通圖法，對(duì)每個(gè)局部采樣區(qū)域內(nèi)的灰度圖像1進(jìn)行跟蹤，過濾每個(gè)灰度圖像 1中的輪廓信息，保留每個(gè)灰度圖像1中的噪聲信息，并將得到的圖像以灰度圖像2表示；
[0057] 根據(jù)每個(gè)原始圖像的各個(gè)局部采樣區(qū)域和其對(duì)應(yīng)的灰度圖像2的各個(gè)局部采樣區(qū) 域獲取各個(gè)局部采樣區(qū)域的方差；
[0058] 若所述方差小于系統(tǒng)方差閾值，則判定該局部采樣區(qū)域?yàn)樵肼曅盘?hào)；
[0059]若所述方差大于等于系統(tǒng)方差閾值，則判定該局部采樣區(qū)域?yàn)榻M織信號(hào)。
[0060]作為本發(fā)明一實(shí)施方式的進(jìn)一步改進(jìn)，所述處理模塊具體用于：
[0061] 為發(fā)射頻率、接收頻率、接收帶寬分別配置固定值的調(diào)節(jié)系數(shù)，每個(gè)調(diào)節(jié)系數(shù)的取 值范圍為介于0到1之間；
[0062] 若當(dāng)前深度狀態(tài)下，屬于組織信號(hào)的局部采樣區(qū)域數(shù)量大于屬于噪聲信號(hào)的局部 采樣區(qū)域數(shù)量，則將所述發(fā)射頻率、接收頻率、接收帶寬分別除以各自的調(diào)節(jié)系數(shù)；
[0063] 若當(dāng)前深度狀態(tài)下，屬于組織信號(hào)的局部采樣區(qū)域數(shù)量小于屬于噪聲信號(hào)的局部 采樣區(qū)域數(shù)量，則將所述發(fā)射頻率、接收頻率、接收帶寬分別乘以各自的調(diào)節(jié)系數(shù)。
[0064] 作為本發(fā)明一實(shí)施方式的進(jìn)一步改進(jìn)，所述調(diào)整模塊具體用于：
[0065] 在圖像的多個(gè)深度狀態(tài)下，對(duì)應(yīng)選取多個(gè)焦點(diǎn)位置、發(fā)射頻率、接收頻率以及接收 帶寬；
[0066] 將多個(gè)圖像深度分別對(duì)應(yīng)的焦點(diǎn)位置、發(fā)射頻率、接收頻率以及接收帶寬通過樣 條曲線或樣條折線的擬合方式生成各自的曲線擬合圖；
[0067] 在圖像的當(dāng)前深度狀態(tài)下，通過查找所述曲線擬合圖得到對(duì)應(yīng)當(dāng)前深度狀態(tài)的初 始焦點(diǎn)位置、初始發(fā)射頻率、初始接收頻率以及初始接收帶寬；
[0068] 在圖像的當(dāng)前深度狀態(tài)下，按照所述初始焦點(diǎn)位置，初始發(fā)射頻率，初始接收頻率 以及初始接收帶寬調(diào)整掃查狀態(tài)。
[0069] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的超聲成像設(shè)備的自動(dòng)調(diào)節(jié)方法 及系統(tǒng)，根據(jù)圖像的當(dāng)前位置，自動(dòng)調(diào)節(jié)超聲成像設(shè)備的焦點(diǎn)位置、發(fā)射頻率、接收頻率以 及接收寬，提高了超聲成像設(shè)備的臨床診斷的方便性和使用效率。
【附圖說明】
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