一種根據(jù)組織不同特點(diǎn)進(jìn)行自動優(yōu)化的方法、裝置及系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種根據(jù)組織不同特點(diǎn)進(jìn)行自動優(yōu)化的方法，所述方法包括：獲取PC數(shù)據(jù)；根據(jù)獲取的PC數(shù)據(jù)，計算每個不同水平深度用于判斷不同組織特征的各個關(guān)鍵值；在深度方向上逐行根據(jù)各個關(guān)鍵值之間的關(guān)系判斷對應(yīng)的組織，根據(jù)不同組織的特點(diǎn)對每個深度計算幅度差值，形成幅度差值曲線(deltgc)；根據(jù)幅度差值曲線及系統(tǒng)優(yōu)化之前的增益曲線計算優(yōu)化后的增益曲線(New_TGC)。本發(fā)明還提供相應(yīng)的裝置及系統(tǒng)。采用本發(fā)明的方法可以根據(jù)組織不同特點(diǎn)進(jìn)行自動優(yōu)化。
【專利說明】一種根據(jù)組織不同特點(diǎn)進(jìn)行自動優(yōu)化的方法、裝置及系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及圖像優(yōu)化【技術(shù)領(lǐng)域】，具體的涉及一種根據(jù)組織不同特點(diǎn)進(jìn)行自動優(yōu)化的方法、裝置及系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0002]目前的一鍵優(yōu)化一般是根據(jù)衰減公式設(shè)置默認(rèn)增益補(bǔ)償大小，采用統(tǒng)一的公式或者預(yù)置的方法進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整。
[0003]但是由于不同的組織構(gòu)造不同，比如純液態(tài)的血管組織；大塊組織如甲狀腺，肝，腎；以及大塊液體充積和肌肉并存的膀胱，心臟等，所述各個組織由于結(jié)構(gòu)的不同，所成像的結(jié)果也是不同的，如果統(tǒng)一采用一種方法進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，可能不能獲得很好的優(yōu)化效果。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為解決上述問題，本發(fā)明提出一種根據(jù)組織不同特點(diǎn)進(jìn)行自動優(yōu)化的方法。
[0005]本發(fā)明提供一種根據(jù)組織不同特點(diǎn)進(jìn)行自動優(yōu)化的方法，所述方法包括如下步驟:
[0006]獲取PC數(shù)據(jù)；
[0007]根據(jù)獲取的PC數(shù)據(jù)，計算每個不同水平深度用于判斷不同組織特征的各個關(guān)鍵值；
[0008]在深度方向上逐行根據(jù)各個關(guān)鍵值之間的關(guān)系判斷對應(yīng)的組織，根據(jù)不同組織的特點(diǎn)對每個深度計算幅度差值，形成幅度差值曲線(deltgc);
[0009]根據(jù)幅度差值曲線及系統(tǒng)優(yōu)化之前的增益曲線計算優(yōu)化后的增益曲線(New_TGC)。
[0010]本發(fā)明還提供一種根據(jù)組織不同特點(diǎn)進(jìn)行自動優(yōu)化的裝置，所述裝置包括:接收模塊，第一計算模塊，第二計算模塊、第三計算模塊；
[0011]所述接收模塊，用于獲取PC數(shù)據(jù)；
[0012]所述第一計算模塊，用于根據(jù)獲取的PC數(shù)據(jù)，計算每個不同水平深度用于判斷不同組織特征的各個關(guān)鍵值，包括:最大值、最小值、平均值以及代表值；
[0013]所述第二計算模塊，用于在深度方向上逐行根據(jù)各個關(guān)鍵值之間的關(guān)系判斷對應(yīng)的組織，根據(jù)不同組織的特點(diǎn)對每個深度計算幅度差值，形成幅度差值曲線(deltgc);
[0014]所述第三計算模塊，用于根據(jù)幅度差值曲線及系統(tǒng)優(yōu)化之前的增益曲線計算優(yōu)化后的增益曲線(New_TGC)。
[0015]本發(fā)明還提供一種系統(tǒng)，所述系統(tǒng)具有如上所述的裝置。
[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、由于綜上所述，在深度方向上，每個水平深度根據(jù)不同組織的PC數(shù)據(jù)的關(guān)鍵值判斷不同的組織，并逐行分別采用不同的方法進(jìn)行增益調(diào)整，因此從而更好的實(shí)現(xiàn)超聲數(shù)據(jù)的自動優(yōu)化調(diào)整。
[0018]2、由于在根據(jù)不同的組織所對應(yīng)的PC數(shù)據(jù)的特征，進(jìn)行每個深度方向自動增益調(diào)整之前，還可以包括判斷前端是否空置，這樣可以防止探頭在無組織狀態(tài)下發(fā)射掃查線，從而造成探頭發(fā)熱，造成探頭的損壞。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1，為本發(fā)明一種根據(jù)組織不同特點(diǎn)進(jìn)行自動優(yōu)化的方法的整體流程示意圖；
[0020]圖2，為本發(fā)明一種實(shí)施例的所述獲取每個水平深度的PC數(shù)據(jù)的代表值的流程示意圖。
[0021]圖3，為本發(fā)明一種實(shí)施例的根據(jù)組織不同特點(diǎn)進(jìn)行自動優(yōu)化裝置的結(jié)構(gòu)框圖；
[0022]圖4，為本發(fā)明另一種實(shí)施例的根據(jù)組織不同特點(diǎn)進(jìn)行自動優(yōu)化裝置的結(jié)構(gòu)框圖；
[0023]圖5，為本發(fā)明一種實(shí)施例的所述各個組織的圖像的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0024]本發(fā)明提出一種根據(jù)組織不同特點(diǎn)進(jìn)行自動優(yōu)化的方法。采用本方法，由于通過根據(jù)不同組織的PC數(shù)據(jù)的特征，分別采用不同的方法進(jìn)行增益調(diào)整，從而更好的實(shí)現(xiàn)超聲數(shù)據(jù)的自動增益優(yōu)化調(diào)整。同時，本發(fā)明還提出了相應(yīng)的裝置及其系統(tǒng)。
[0025]下面將結(jié)合本發(fā)明中的說明書附圖，對發(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。
[0026]本發(fā)明所述的方法應(yīng)用于成像系統(tǒng)下的圖像自動優(yōu)化方法，在本具體實(shí)施例中優(yōu)選超聲系統(tǒng)下的自動優(yōu)化方法，但本發(fā)明并不限于在超聲系統(tǒng)下的應(yīng)用，類似可以用到成像優(yōu)化的方法或系統(tǒng)都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍內(nèi)。
[0027]實(shí)施例一、
[0028]如圖1所示，為一種根據(jù)組織不同特點(diǎn)進(jìn)行自動優(yōu)化的方法，所述方法包括如下步驟:
[0029]SlOl，獲取 PC 數(shù)據(jù)。
[0030]超聲設(shè)備是前端硬件+后端主機(jī)這樣一個方式工作的，后端主機(jī)可以為計算機(jī)，前端硬件可以為收集信號的設(shè)備，即探頭。前端和后端之間傳遞信號可以通過USB3.0、PCIE等等。
[0031]前端探頭獲取的數(shù)據(jù)通常稱為回波數(shù)據(jù)(RF數(shù)據(jù))，而將回波數(shù)據(jù)傳遞給后端計算機(jī)后，所述數(shù)據(jù)可以稱為PC數(shù)據(jù)。
[0032]S102，根據(jù)獲取的PC數(shù)據(jù)，計算每個不同水平深度用于判斷不同組織特征的各個關(guān)鍵值，包括:最大值、最小值、平均值以及代表值；
[0033]不同的組織有不同的數(shù)據(jù)特征，用于判斷各個組織的特征時需要用到一些關(guān)鍵值，包括:最大值、最小值、平均值以及代表值等等。
[0034]最大值和最小值是指位于每個同一水平深度的PC數(shù)據(jù)都能找到一個最大值和最小值。
[0035]平均值是指將同一深度N個數(shù)相加，再除以N，即可獲得該深度的平均值。
[0036]S103，在深度方向上逐行根據(jù)各個關(guān)鍵值之間的關(guān)系判斷對應(yīng)的組織，根據(jù)不同組織的特點(diǎn)對每個深度計算幅度差值，形成幅度差值曲線(deltgc);
[0037]通過各個關(guān)鍵值之間的關(guān)系，可以判斷為什么組織，根據(jù)組織的不同，可以有針對性的計算每個深度的幅度差值，深度方向上的多個水平深度的幅度差值的集合便形成幅度差值曲線。
[0038]S104，根據(jù)幅度差值曲線及系統(tǒng)優(yōu)化之前的增益曲線(01d_TGC)計優(yōu)化后的增益曲線(New_TGC)。
[0039]上述過程往往集成在一個一鍵優(yōu)化按鍵下，在啟動一鍵優(yōu)化按鍵時，系統(tǒng)才會進(jìn)行上述的自動優(yōu)化過程，但是一般系統(tǒng)還會自帶一個手動增益調(diào)節(jié)，在啟動一鍵優(yōu)化前，系統(tǒng)會按照手動的增益調(diào)節(jié)各個滑塊所在位置對圖像進(jìn)行默認(rèn)的增益調(diào)節(jié)，這個增益調(diào)節(jié)形成的曲線就是系統(tǒng)優(yōu)化之前的增益曲線。
[0040]在啟動一鍵優(yōu)化后新的自動優(yōu)化過程是在原有增益曲線之上進(jìn)行的，因此New_TGC = deltgc+01d_TGC。
[0041]綜上所述，在深度方向上，每個水平深度根據(jù)不同組織的PC數(shù)據(jù)的關(guān)鍵值判斷不同組織，逐行分別采用不同的方法進(jìn)行增益調(diào)整，因此從而更好的實(shí)現(xiàn)超聲數(shù)據(jù)的自動增益優(yōu)化調(diào)整。
[0042]上述自動優(yōu)化過程可以通過一鍵啟動，自動完成整個優(yōu)化的過程，從而實(shí)現(xiàn)了一鍵優(yōu)化。
[0043]在一些實(shí)施例中，所述步驟SlOl獲取PC數(shù)據(jù)之前還包括預(yù)先設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)值。
[0044]標(biāo)準(zhǔn)值是指圖像的像素標(biāo)準(zhǔn)值，圖像的像素值最適合人眼亮度大約是70左右，若在70以外的范圍的話，會給人過亮和過暗的感覺，因此確定標(biāo)準(zhǔn)值像素值為70，所述標(biāo)準(zhǔn)值也可以是預(yù)先設(shè)置的任意值，比如80-90范圍之內(nèi)的任意值。
[0045]所述標(biāo)準(zhǔn)值根據(jù)不同部位也可能會有不同，因此可以根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)整。
[0046]有時候光依靠關(guān)鍵值還不足以判斷組織的類型，還需要標(biāo)準(zhǔn)值與部分關(guān)鍵值相結(jié)合，進(jìn)行組織類型的判斷。因此，在獲取PC數(shù)據(jù)之前還可以包括預(yù)先設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)值的步驟。
[0047]在一些實(shí)施例中，如圖5所示，所述步驟S104中根據(jù)各個關(guān)鍵值之間的關(guān)系判斷對應(yīng)的組織，根據(jù)不同組織的特點(diǎn)對每個深度計算幅度差值，具體可以包括如下情況:
[0048]A、當(dāng)某個深度最大值與最小值接近，且平均值遠(yuǎn)小于標(biāo)準(zhǔn)值時；具有上述特點(diǎn)的組織如血管，這種情況不能按照代表值簡單的做增益補(bǔ)償，需要根據(jù)實(shí)際的深度做增益調(diào)整 TGCo
[0049]該深度方向幅度差值公式為:
[0050]幅度差值=2*coeff*freq*depth(i) _01d_TGC (i)；
[0051]其中，i =起始深度:最大深度；Coeff，衰減系數(shù)；Freq，探頭發(fā)射頻率；Depth，當(dāng)前深度；01d_TGC，優(yōu)化之前的增益曲線。
[0052]B、當(dāng)某個深度最大值與最小值接近，且平均值較大時，幅度差值=20*logl0 (代表值/標(biāo)準(zhǔn)值)
[0053]具有上述特點(diǎn)的組織為沒有大塊液體充積的組織，比如甲狀腺，肝，腎等
[0054]C、當(dāng)某個深度最大值與代表值接近時，用最大值代替代表值，幅度差值=20*logl0 (最大值/標(biāo)準(zhǔn)值)。
[0055]具有上述特點(diǎn)的組織為大塊液體充積和肌肉并存的組織，比如膀胱，心臟等。
[0056]在C情況下，其自動增益調(diào)整方法與B方法相同，只是用最大值代替標(biāo)準(zhǔn)值進(jìn)行計笪并ο
[0057]在一些實(shí)施例中，如圖2所示，所述獲取每個水平深度的PC數(shù)據(jù)的代表值包括如下步驟:
[0058]S1031，求同一水平深度各點(diǎn)數(shù)據(jù)的平均值。
[0059]S1032，求同一水平深度每個數(shù)據(jù)點(diǎn)與平均值的方差值，并記錄最大方差值；若每個數(shù)據(jù)點(diǎn)的方差值在與最大方差值的差值在預(yù)定范圍以內(nèi)，則該點(diǎn)為有效數(shù)據(jù)點(diǎn)。
[0060]所述預(yù)定范圍可以根據(jù)實(shí)際效果預(yù)先設(shè)置，本具體實(shí)施例優(yōu)選設(shè)置為在最大方差值的60%以下，即每個數(shù)據(jù)點(diǎn)的方差值如果占最大方差值的比值60%以下，則該數(shù)據(jù)點(diǎn)的方差值為有效值，否則忽略該數(shù)據(jù)點(diǎn)。
[0061 ] S1033，求各有效數(shù)據(jù)點(diǎn)值的平均值，得到該深度的代表值。
[0062]在一些實(shí)施例中，在深度方向上逐行根據(jù)各個關(guān)鍵值之間的關(guān)系判斷對應(yīng)的組織，根據(jù)不同組織的特點(diǎn)對每個深度計算幅度差值，形成幅度差值曲線之前，還可以包括判斷前端是否空置，所述前端在本具體實(shí)施例中為探頭，如果探頭處于空置狀態(tài)(即沒有進(jìn)行組織掃查)，則不需要進(jìn)行處理；如果探頭非空置狀態(tài)，則進(jìn)入下一步驟S104在深度方向上逐行根據(jù)各個關(guān)鍵值之間的關(guān)系判斷對應(yīng)的組織，根據(jù)不同組織的特點(diǎn)對每個深度計算幅度差值，形成幅度差值曲線。這樣可以防止探頭在無組織狀態(tài)下發(fā)射掃查線，從而造成探頭發(fā)熱，造成探頭的損壞。
[0063]所述探頭的控制具體判斷方法為:
[0064]求近場(feature_value(0-0.2cm))的平均值(near_feature)；
[0065]求中場(feature_value(1-1.5cm))的平均值(med_feature)；
[0066]如果(near_feature/med_feature > 2.0)，判斷探頭空置，不做任何處理如果近場的平均值/中場的平均值> 2.0，則判斷探頭空置；如果near_feature/med_feature ( 2.0，則判斷探頭非空置。2.0為預(yù)設(shè)值，可以根據(jù)不同的診斷部位適當(dāng)調(diào)整。
[0067]實(shí)施例二、
[0068]如圖3所示，本發(fā)明還提供一種根據(jù)組織不同特點(diǎn)進(jìn)行自動優(yōu)化的裝置，所述裝置包括:
[0069]本發(fā)明的裝置還可以包括:接收模塊201，第一計算模塊202，第二計算模塊203，第三計算模塊204。
[0070]所述接收模塊201，用于獲取PC數(shù)據(jù)；
[0071]所述第一計算模塊202，用于根據(jù)獲取的PC數(shù)據(jù)，計算每個不同水平深度用于判斷不同組織特征的各個關(guān)鍵值，包括:最大值、最小值、平均值以及代表值；
[0072]所述第二計算模塊203，用于在深度方向上逐行根據(jù)各個關(guān)鍵值之間的關(guān)系判斷對應(yīng)的組織，根據(jù)不同組織的特點(diǎn)對每個深度計算幅度差值，形成幅度差值曲線(deltgc)；
[0073]所述第三計算模塊204，用于根據(jù)幅度差值曲線及系統(tǒng)優(yōu)化之前的增益曲線計算優(yōu)化后的增益曲線(New_TGC)。
[0074]在一些實(shí)施例中，如圖4所示，本發(fā)明的裝置還可以包括:控制模塊301、接收模塊302，第一計算模塊303，第二計算模塊304，第三計算模塊305。
[0075]所述控制模塊301，用于預(yù)先設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)值；
[0076]所述接收模塊302，用于獲取PC數(shù)據(jù)；
[0077]所述第一計算模塊303，用于根據(jù)獲取的PC數(shù)據(jù)，計算每個不同水平深度用于判斷不同組織特征的各個關(guān)鍵值，包括:最大值、最小值、平均值以及代表值；
[0078]所述第二計算模塊304，用于在深度方向上逐行根據(jù)各個關(guān)鍵值之間的關(guān)系判斷對應(yīng)的組織，根據(jù)不同組織的特點(diǎn)對每個深度計算幅度差值，形成幅度差值曲線(deltgc)；
[0079]所述第三計算模塊305，用于根據(jù)幅度差值曲線及系統(tǒng)優(yōu)化之前的增益曲線計算優(yōu)化后的增益曲線(New_TGC)。
[0080]在一些實(shí)施例中，本發(fā)明還包括判斷模塊，用于判斷前端是否空置。
[0081]在本具體實(shí)施例中，前端可以指的是探頭。
[0082]所述各模塊的詳細(xì)工作過程參見具體實(shí)施例一，在此不再贅述。
[0083]實(shí)施例三、
[0084]本發(fā)明還提供一種系統(tǒng)，所述系統(tǒng)具有如上所述的裝置，所述裝置在上述實(shí)施例中已經(jīng)詳細(xì)描述，在此不再贅述。
[0085]在本具體實(shí)施例中，所述自動優(yōu)化方法也就是在深度方向自動增益調(diào)整的過程。
[0086]以上對本發(fā)明所提供的一種根據(jù)組織不同特點(diǎn)進(jìn)行自動優(yōu)化的方法、裝置及系統(tǒng)進(jìn)行了詳細(xì)介紹，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的思想，在【具體實(shí)施方式】及應(yīng)用范圍上均會有改變之處，因此，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本發(fā)明的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種根據(jù)組織不同特點(diǎn)進(jìn)行自動優(yōu)化的方法，其特征在于，所述方法包括: 獲取PC數(shù)據(jù)； 根據(jù)獲取的PC數(shù)據(jù)，計算每個不同水平深度用于判斷不同組織特征的各個關(guān)鍵值； 在深度方向上逐行根據(jù)各個關(guān)鍵值之間的關(guān)系判斷對應(yīng)的組織，根據(jù)不同組織的特點(diǎn)對每個深度計算幅度差值，形成幅度差值曲線(deltgc); 根據(jù)幅度差值曲線及系統(tǒng)優(yōu)化之前的增益曲線計算優(yōu)化后的增益曲線(New_TGC)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，在所述獲取PC數(shù)據(jù)之前還包括預(yù)先設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)值。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)各個關(guān)鍵值之間的關(guān)系判斷對應(yīng)的組織，根據(jù)不同組織的特點(diǎn)對每個深度計算幅度差值為，當(dāng)某個深度最大值與最小值接近，且平均值遠(yuǎn)小于標(biāo)準(zhǔn)值時，為血管組織，幅度差值=2*coefT*freq*depth (i) _01d_TGC (i) ο
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)各個關(guān)鍵值之間的關(guān)系判斷對應(yīng)的組織，根據(jù)不同組織的特點(diǎn)對每個深度計算幅度差值為，當(dāng)某個深度最大值與最小值接近，且平均值較大時，為沒有大塊液體充積的組織，幅度差值=20*logl0 (代表值/標(biāo)準(zhǔn)值)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)各個關(guān)鍵值之間的關(guān)系判斷對應(yīng)的組織，根據(jù)不同組織的特點(diǎn)對每個深度計算幅度差值為，當(dāng)某個深度最大值與代表值接近時，為大塊液體充積和肌肉并存的組織用最大值代替代表值，幅度差值=20*logl0 (最大值/標(biāo)準(zhǔn)值)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述在深度方向上逐行根據(jù)各個關(guān)鍵值之間的關(guān)系判斷對應(yīng)的組織，根據(jù)不同組織的特點(diǎn)對每個深度計算幅度差值，形成幅度差值曲線之前，還包括判斷探頭是否處于空置狀態(tài)，如果探頭處于空置狀態(tài)，則不處理；如果探頭非處于空置狀態(tài)，則在深度方向上逐行根據(jù)各個關(guān)鍵值之間的關(guān)系判斷對應(yīng)的組織，根據(jù)不同組織的特點(diǎn)對每個深度計算幅度差值，形成幅度差值曲線。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述判斷探頭是否處于空置狀態(tài)包括: 求近場的平均值； 求中場的平均值； 如果近場的平均值/中場的平均值>預(yù)設(shè)值，則判斷探頭空置；如果近場的平均值/中場的平均值<預(yù)設(shè)值，則判斷探頭非空置。
8.—種根據(jù)組織不同特點(diǎn)進(jìn)行自動優(yōu)化的裝置，其特征在于，所述裝置包括:接收模塊，第一計算模塊，第二計算模塊、第三計算模塊； 所述接收模塊，用于獲取PC數(shù)據(jù)； 所述第一計算模塊，用于根據(jù)獲取的PC數(shù)據(jù)，計算每個不同水平深度用于判斷不同組織特征的各個關(guān)鍵值，包括:最大值、最小值、平均值以及代表值； 所述第二計算模塊，用于在深度方向上逐行根據(jù)各個關(guān)鍵值之間的關(guān)系判斷對應(yīng)的組織，根據(jù)不同組織的特點(diǎn)對每個深度計算幅度差值，形成幅度差值曲線(deltgc); 所述第三計算模塊，用于根據(jù)幅度差值曲線及系統(tǒng)優(yōu)化之前的增益曲線計算優(yōu)化后的增益曲線(New_TGC)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括:控制模塊，用于預(yù)先設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)值。
10.根據(jù)權(quán)利要求8或9所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括:判斷模塊，用于判斷前端是否空置。
11.一種系統(tǒng)，其特征在于，所述系統(tǒng)包括如權(quán)利要求8-10所述的裝置。
【文檔編號】G06T5/00GK104484862SQ201410830359
【公開日】2015年4月1日 申請日期:2014年12月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月26日
【發(fā)明者】楊仲漢, 馮乃章, 駱文博 申請人:深圳市開立科技有限公司