[发明专利]结合医学统计信息的胎儿颈背透明物位置检测方法及系统

说明书

本发明公开了一种结合医学统计信息的胎儿颈背透明物位置的检测方法及系统，实现过程为：建立标准图像库，获取头部区域和胎儿颈背透明物厚度(NT)区域的平均偏移值；输入超声图像，获取超声图像的像素距离与实际距离转换参数；确定头部区域；通过确定的头部区域，以及头部区域与NT区域的平均偏移值，确定NT区域即胎儿颈背透明物位置。本发明首先确定头部区域位置，通过头部区域与NT区域的平均偏移值确定NT区域，并结合NT超声图像的标准或先验知识，提高了检测方法的整体准确性和稳定性。

技术领域

本发明属于图像处理和图像识别领域，涉及一种超声图像中对特定目标的检测技术，尤其涉及一种结合医学统计信息的胎儿颈背透明物位置的检测方法及系统。

背景技术

先天畸形、智力障碍、代谢性疾病等出生缺陷是围产儿和婴幼儿死亡的主要原因，目前我国每年有出生缺陷的婴儿约80～120万，约占全年出生人口总数的4～6％，严重影响我国的人口素质，也给社会和家庭造成了巨大的负担。鉴于目前医学上对这类疾病尚无法医治，产前筛查是减少缺陷儿出生率的唯一有效手段。因而，如何提高产前诊断水平，及早发现缺陷患儿，避免患儿出生，是目前国内外优生优育领域中研究的主要目标。

产科超声图像分析是评价胎儿宫内生长发育的重要手段，具有无损、价廉、实时的优点，在医学影像技术中处于重要地位。产科超声图像分析中，通过超声成像测量胎儿颈背透明物厚度(nuchal translucency，NT)是衡量胎儿宫内生长发育的重要指标之一。然而，超声成像硬件的物理特性导致超声图像的信噪比较低，医生人工诊断需要较高的专业要求，诊断过程中费时费力也容易造成误差，目前产科超声图像胎儿颈背透明物厚度测量的准确性尚不尽人意。

准确测量胎儿颈背透明物厚度的前提条件是能够准确检测颈背透明物在超声图像中的位置。传统判断方法是根据医生的经验积累确定。随着计算机技术的发展，医学图像的处理技术逐渐得到了广泛的应用，随之产生了直接通过图像处理技术进行超声图像处理，通过检测颈背透明物的目标线特征(NT区域在超声图像上表现局部的高亮平行线段)确定NT区域。NT区域在超声图像上表现局部的高亮平行线段，而超声图像的特点会有很多相似的区域，直接使用常用的目标检测方法，导致错误检测也较多。

随着医疗诊断对胎儿颈背透明物厚度测量准确性的要求不断提高，以及自动化的目标检测和分析测量方法对医疗领域变革的不断深入，进一步研究超声图像上自动检测NT位置的图像处理方法，提高NT检测准确性，是需要解决的技术问题。

发明内容

为了克服上述问题，本发明人进行了锐意研究，提出一种结合医学统计信息的胎儿颈背透明物位置的检测方法及系统。本发明通过收集一批包含NT、头部区域的孕早期超声图像及标尺信息，标注好头部区域和NT区域，统计头部区域和NT区域的平均偏移值，通过NT超声图像上鼻尖部位应该是全图最明亮点的特征，获取头部区域，结合头部区域和NT区域的平均偏移值获取NT区域位置，从而完成本发明。本发明中检测方法新颖独特，且在算法的基础上结合医学图像标准或先验信息，有效提高了NT区域判断准确性。

本发明的目的在于提供以下技术方案：

(1)一种结合医学统计信息的胎儿颈背透明物位置的检测方法，该方法包括以下步骤：

步骤1)，建立标准图像库，获取头部区域和胎儿颈背透明物厚度(NT)区域的平均偏移值；

步骤2)，输入超声图像，获取超声图像的像素距离与实际距离转换参数；

步骤3)，确定头部区域；

步骤4)，通过确定的头部区域，以及头部区域与胎儿颈背透明物厚度区域的平均偏移值，确定NT区域。

(2)一种用于实施上述(1)所述的结合医学统计信息的胎儿颈背透明物位置的检测系统，该系统包括：

模型训练模块，建立标准图像库，获取头部区域和胎儿颈背透明物厚度(NT)区域的平均偏移值；