專利名稱：具有紋理特征量化功能的b超診斷儀的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型屬于超聲診斷設(shè)備，特別是一種具有紋理特征量化功能的B超診斷儀。
背景技術(shù)：
超聲診斷技術(shù)是一種非侵入式、經(jīng)濟(jì)且安全的醫(yī)學(xué)影像診斷方法。在臨床診斷中， 醫(yī)生通過肉眼觀察和經(jīng)驗(yàn)分析超聲圖像，有時(shí)要用到圖像的紋理特征，如圖像光滑度、光斑大小等，但還無法得到精確的圖像統(tǒng)計(jì)信息。普通超聲診斷儀也只提供了一些常規(guī)的形態(tài)學(xué)測(cè)量工具，僅能測(cè)量距離、角度、周長(zhǎng)、面積、體積、長(zhǎng)度比、體積比等等，并沒有圖像紋理特征(如細(xì)密度、光斑大小等)方面的測(cè)量工具。針對(duì)這一不足，本實(shí)用新型公開了一種新的B超診斷儀，即具有圖像紋理特征量化功能的B超診斷儀。紋理特征量化就是采用數(shù)學(xué)方法對(duì)圖像中的紋理屬性進(jìn)行計(jì)算和度量。紋理特征量化參數(shù)與其它常規(guī)圖像工具所測(cè)的參數(shù)一樣，可以輔助診斷。圖像平均回聲強(qiáng)度、均勻度、粗糙度等等均為典型的圖像紋理特征量化參數(shù)。其中，平均強(qiáng)度是圖像灰度的平均值； 均勻度是圖像灰度變化的規(guī)律性和一致性的度量；粗糙度是圖像基元大小的度量。除此之外，圖像紋理特征還有細(xì)密度、光斑大小等等。
發(fā)明內(nèi)容為了輔助醫(yī)生診斷，本實(shí)用新型設(shè)計(jì)了超聲圖像紋理特征量化系統(tǒng)，并集成于B 超診斷儀，從而實(shí)現(xiàn)了一個(gè)具有紋理特征量化功能的B超診斷儀。醫(yī)生可以選擇圖像中感興趣的區(qū)域進(jìn)行相關(guān)的紋理特征分析，并存儲(chǔ)相關(guān)的紋理特征量化參數(shù)，以便統(tǒng)計(jì)分析。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)方案如下具有紋理特征量化功能的B超診斷儀主要由主機(jī)系統(tǒng)(包括主控模塊和紋理特征量化模塊)、總線、探頭模塊、采集控制模塊、圖像顯示模塊、鍵盤及鼠標(biāo)等組成。超聲信號(hào)由探頭發(fā)射接收，經(jīng)采集控制模塊采集后轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像，再送至主機(jī)系統(tǒng)以形成最終界面，并通過圖像顯示模塊顯示。在B超診斷儀主機(jī)系統(tǒng)上設(shè)有圖像紋理特征量化模塊，該模塊允許使用者根據(jù)需要在圖像中自由選擇感興趣的區(qū)域，也可以選擇需要量化的紋理特征；然后該模塊將自動(dòng)計(jì)算所選區(qū)域的紋理特征并將結(jié)果送圖像顯示模塊顯示；最后使用者可根據(jù)需要選擇保存紋理特征量化的結(jié)果。該實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是只在B超診斷儀處理機(jī)系統(tǒng)上添加了圖像紋理特征量化的軟件模塊，就滿足了醫(yī)生對(duì)圖像紋理特征進(jìn)行量化分析的需求，不增加額外的硬件成本。另外，圖像紋理特征量化分析的結(jié)果可以導(dǎo)出或保存，以備醫(yī)生在后期診斷中參考，或進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析時(shí)使用。

圖1是本實(shí)用新型的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；圖2是紋理特征量化模塊的界面示意圖；[0009]附圖標(biāo)記說明1-主窗口 ；2-圖像窗口 ；3-超聲圖像；4-感興趣區(qū)域；5-功能表； 6-主菜單；7-量化結(jié)果表。
具體實(shí)施方式
如圖1所示具有紋理特征量化功能的B超診斷儀主要由主機(jī)系統(tǒng)(包括主控模塊和紋理特征量化模塊)、總線、探頭模塊、采集控制模塊、圖像顯示模塊、鍵盤及鼠標(biāo)等組成。其中，主機(jī)系統(tǒng)的主控模塊負(fù)責(zé)控制整個(gè)實(shí)時(shí)系統(tǒng)，并提供友好的用戶交互界面；采集控制模塊主要負(fù)責(zé)完成掃描變換、波束合成、信號(hào)處理以及圖像處理等等。超聲信號(hào)由探頭發(fā)射接收，經(jīng)采集控制模塊采集后轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像，再送至主機(jī)系統(tǒng)以形成最終界面，并通過圖像顯示模塊顯示。使用者根據(jù)需求可以選擇主機(jī)系統(tǒng)的紋理特征量化模塊對(duì)圖像進(jìn)行紋理特征量化。如圖2所示使用者選擇紋理特征量化菜單進(jìn)入主窗口 1，通過鼠標(biāo)和鍵盤與主窗口 1交互。此時(shí)，使用者可以定義圖像窗口 2中超聲圖像3上感興趣的區(qū)域4，并可以通過功能表5選擇需要量化的紋理特征。當(dāng)使用者設(shè)置完畢后，紋理特征量化模塊自動(dòng)計(jì)算并將紋理特征量化結(jié)果顯示在圖像窗口 2上的量化結(jié)果表7中。最后，使用者可以通過主菜單6選擇是否保存量化結(jié)果表7。下面以光斑大小(SQ為例給出紋理特征量化模塊關(guān)于該紋理特征的具體計(jì)算方法。光斑大小(SQ是指超聲圖像中存在的所有光斑顆粒的平均大小，也是醫(yī)生診斷某些疾病的重要依據(jù)之一。紋理特征量化模塊在獲取用戶選擇的感興趣區(qū)域ROI后，使用兩個(gè)不同尺度的高斯函數(shù)Gt7i和分別對(duì)感興趣區(qū)域R0I進(jìn)行卷積運(yùn)算，并求出兩個(gè)卷積后圖像的差值，再經(jīng)閾值化后得到一個(gè)二值圖像B，其具體計(jì)算方法如公式(1)所示
權(quán)利要求1.一種具有紋理特征量化功能的B超診斷儀，由B超診斷儀外殼、主機(jī)系統(tǒng)、總線、探頭模塊、采集控制模塊、圖像顯示模塊、鍵盤及鼠標(biāo)等組成，其特征在于主機(jī)系統(tǒng)軟件部分包括主控模塊和紋理特征量化模塊，超聲信號(hào)由探頭發(fā)射接收，經(jīng)采集控制模塊采集后轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像，再送至主機(jī)系統(tǒng)以形成最終界面，并通過圖像顯示模塊顯示。
2.如權(quán)利要求1所述的具有紋理特征量化功能的B超診斷儀，其特征在于紋理特征量化功能模塊通過菜單選擇調(diào)用，由鼠標(biāo)和鍵盤輸入選擇超聲圖像上感興趣的區(qū)域，以及選擇需要量化的紋理特征，紋理特征量化結(jié)果可在顯示模塊上顯示，并可保存在主機(jī)系統(tǒng)的存儲(chǔ)媒介上。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種具有紋理特征量化功能的B超診斷儀，屬于超聲診斷設(shè)備。它是在普通B超診斷儀上增加了紋理特征量化系統(tǒng)，由B超診斷儀外殼、主機(jī)系統(tǒng)、總線、探頭模塊、采集控制模塊、圖像顯示模塊、鍵盤及鼠標(biāo)等組成，主機(jī)系統(tǒng)軟件部分包括主控模塊和紋理特征量化模塊，超聲信號(hào)由探頭發(fā)射接收，經(jīng)采集控制模塊采集后轉(zhuǎn)換為數(shù)字圖像，再送至主機(jī)系統(tǒng)以形成最終界面，并通過圖像顯示模塊顯示。該B超診斷儀不但滿足了醫(yī)生對(duì)圖像紋理特征進(jìn)行量化分析的需求，而且沒有增加額外的硬件成本。通過本實(shí)用新型，醫(yī)生可以選擇圖像中感興趣的區(qū)域進(jìn)行相關(guān)的紋理特征分析，并存儲(chǔ)相關(guān)的紋理特征量化參數(shù)用于統(tǒng)計(jì)分析。
文檔編號(hào)A61B8/00GK202096218SQ20112003482
公開日2012年1月4日 申請(qǐng)日期2011年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月28日
發(fā)明者伍勝, 周濤, 宋恩民, 段葵, 許向陽 申請(qǐng)人:宋恩民