[发明专利]椭圆形目标提取方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及医疗检测领域，尤其涉及一种椭圆形目标提取方法及系统。

背景技术

超声仪器通常用于观察人体的内部组织结构，使用者将操作探头放在人体 部位对应的皮肤表面，可以得到该部位的超声图像。在常规超声检测中，使用 者通常需要手动描绘感兴趣目标的边界来获得感兴趣目标的长度、周长或面积 等指标，为了节约描绘的时间，对于一些形状比较规则的目标，通常会用一些 模型来对目标进行近似，比如，产科检查中的头围、腹围一般都用椭圆来描绘， 而股骨长、双顶径等都用线段来描绘，通过模型简化可以节约一部分时间，但 使用者仍需要在测量上耗费不少精力，尤其是椭圆形目标，以头围为例，使用 者首先通过轨迹球将鼠标移动到颅骨光环一侧，按确定按钮点第一个点后，再 将鼠标移动到另外一侧，按确定点第二个点后得到椭圆的一个轴，然后再移动 鼠标调整另一个轴的长度，中间还往往还要修改之前确定的两个点，直到椭圆 将胎儿颅骨吻合位置，一次测量往往需要点很多个点才能使椭圆和所测量结构 吻合。同时，测量的准确性也取决于使用者操作的仔细程度，存在一定的主观 性，不同使用者测量结果可能会存在较大差别，甚至同一使用者不同时间所测 的结果都会存在差异。

发明内容

提供一种可自动提取椭圆目标、节约提取时间、提高测量操作可重复性的 椭圆形目标提取方法及系统。

一种椭圆形目标提取方法，其特征在于，包括以下步骤，

获取超声图像；

提取超声图像的图像特征以获取特征图像；

于所述特征图像中提取粗定位点列；

于所述粗定位点列中提取椭圆形目标。

进一步的，当获取超声图像后还包括以下步骤，超声图像预处理。

进一步的，当于所述粗定位点列中提取椭圆形目标还包括以下步骤，输出 椭圆形目标参数，显示椭圆形目标图像。

进一步的，当提取超声图像的图像特征以获取特征图像时，进一步包括以 下步骤，

设置超声图像的目标中心；

求取超声图像中每一点相对于所述目标中心的梯度以获取特征图像。

进一步的，于所述特征图像中提取粗定位点列时，进一步包括以下步骤，

于所述特征图像中获取粗定位圆环位置；

提取所述粗定位圆环的圆环图像；

提取所述圆环图像中亮度大于亮度阈值的粗定位点列。

进一步的，于所述特征图像中获取粗定位圆环位置时，取具有预设宽度的 亮度水平最高的圆环为粗定位圆环。

进一步的，当于所述粗定位点列中提取椭圆形目标时，采用最小二乘法于 所述粗定位点列中获取椭圆形目标的椭圆方程式 x²+a·x·y+b·y²+c·x+d·y+e＝0的椭圆方程系数(a，b，c，d，e)，而后通过椭 圆形目标的椭圆方程系数(a，b，c，d，e)得出所述椭圆形目标的椭圆形目标 参数(x₁，y₁，l，s，θ)，其中，椭圆中心坐标为(x₁，y₁)，椭圆长轴长度为l、 椭圆短轴长度为s，椭圆形目标的旋转角度为θ。

进一步的，当于所述粗定位点列中提取椭圆形目标时，进一步包括以下步 骤，

初始化累加器为0；

于粗定位点列中随机选择至多5个点，将随机选取的点的坐标代入椭圆方 程式x²+a·x·y+b·y²+c·x+d·y+e＝0中，求解得出椭圆方程的系数(a，b，c，d， e)；

判断椭圆方程的系数是否满足b-a²>0，如是则该椭圆方程对应的椭圆形目 标为有效椭圆，并求取该椭圆形目标的椭圆形目标参数(x₁，y₁，l，s，θ)并 进入下一步骤；如否则该椭圆方程对应的椭圆为无效椭圆，则返回上一步于粗 定位点列中再次随机选择5个点；其中，椭圆中心坐标为(x₁，y₁)，椭圆长轴 长度为l、椭圆短轴长度为s，椭圆形目标的旋转角度为θ；