[发明专利]一种胎儿超声图像自动测量方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及一种超声图像的测量方法及系统，尤其涉及一种胎儿超声图像自动测量方法及系统。

背景技术

B型超声诊断系统由于具有无创性的优点，越来越多地应用于医学诊断中，尤其是在产科检查中被广泛应用；随着国家大力提倡优生优育，医生利用B超可以监测胎儿发育过程中各项生长参数指标，以达到优生的目的；在产科检查的超声图像中，胎儿的头围或腹围显示清晰，易于测量，通过测量胎儿头围或腹围可以估算胎儿的胎龄和胎重；因此，头围和腹围是衡量胎儿生长发育的重要参数。

在当前超声二维图像测量中，都以手动测量为主；主要通过移动轨迹球的方式手动描绘胎儿头围或腹围轮廓，再通过相应公式计算出头围或腹围的周长，并进一步估算胎儿的胎龄和胎重；在手动测量过程中，用户的操作手法和熟练程度会影响对目标对象的定位，引入手动误差；且需要不断重复上述工作，枯燥单调，浪费时间。

发明内容

本发明解决的技术问题是：本发明提供了一种在二维超声图像下，自动测量胎儿头围或腹围的方法及系统，克服现有技术中手动测量胎儿相关长度参数速度慢，容易出现误差的技术问题。

本发明的技术方案是：提供一种胎儿超声图像自动测量方法，包括如下步骤：

获取超声图像：获取胎儿的二维超声图像并确定所述胎儿二维超声图像的待测范围；

增强胎儿头围或腹围的边缘灰度：对确定的待测图像进行预处理，增强胎儿头围或腹围区域边缘与周围图像的灰度差异；

识别胎儿头围或腹围区域：进行图像分割获得候选区域，结合胎儿头围或腹围的形状特征识别胎儿头围或腹围区域；

获取单像素边缘图像：从胎儿图像中抽出特征向量，利用边缘检测算子及所述特征向量获取胎儿头围或腹围区域的单像素边缘图像；

计算胎儿头围或腹围的长度：计算所述单像素边缘图像上相邻两点的距离，将胎儿头围或腹围区域的单像素边缘图像的所有相邻两点的距离累加获取胎儿头围或腹围的长度。

本发明的进一步技术方案是：在增强胎儿头围或腹围的边缘灰度步骤中，对待测图像进行预处理包括去掉胎儿二维超声图像中的噪声。

本发明的进一步技术方案是：在增强胎儿头围或腹围的边缘灰度步骤中，对待测图像进行预处理包括采用直方图增强图像灰度的方法增强待测图像的灰度。

本发明的进一步技术方案是：在获取胎儿头围或腹围区域的单像素边缘图像步骤中，包括如下步骤：

抽出特征向量：从胎儿图像中抽出特征向量；

获取边缘图像：利用边缘检测算子，根据所述特征向量的变化，得到胎儿头围或腹围区域的边缘图像；

获取单像素边缘图像：根据胎儿头围或腹围区域的最近边缘点，得到胎儿头围或腹围区域的单像素边缘图像。

本发明的进一步技术方案是：在计算胎儿头围或腹围的长度步骤中，包括如下步骤：

计算相邻两点的距离：在单像素边缘图像上取相邻两点a、b,求这两点的距离                                                ，其中：D（a，b）为相邻两点a、b的距离，单像素边缘图像由n个点组成，其中1<=a<=n，b=a+1，D（a，b）组成一个点集合S(n)；

计算胎儿头围或腹围的长度：计算S(n)中所有相邻两点的距离，并将这些距离累计相加从而得到该边缘图像的周长L：

L = ，其中：X _K+1 表示第K+1点的X轴坐标， X_k表示第K点的X轴坐标，Y _K+1表示第K+1点Y轴的坐标，Y_k表示第K点的Y轴坐标，X₁表示第一个点的X轴坐标，X_n表示最后一个点X轴的坐标，Y₁表示第一个点的Y轴坐标，Y_n表示最后一个点Y轴的坐标。

本发明的技术方案是：提供一种胎儿头围或腹围的自动测量方法，其特征在于，所述胎儿头围或腹围区域为胎儿超声图像的头部或腹部，包括如下步骤：

获取超声图像：获取胎儿的二维超声图像。

增强胎儿的头部或腹部的边缘灰度：增强胎儿的头部或腹部边缘与周围图像的灰度差异；

识别胎儿的头部或腹部区域：进行图像分割获得候选区域，结合胎儿的头部或腹部的形状特征识别胎儿的头部或腹部区域；

获取胎儿的头部或腹部的单像素边缘图像：从胎儿图像中抽出特征向量，利用边缘检测算子及所述特征向量获取胎儿的头部或腹部的单像素边缘图像；