[发明专利]一种从超声视频图像中测量胎儿颈背透明物厚度的视频图像处理方法及系统

权利要求书

1.一种从超声视频图像中测量胎儿颈背透明物厚度的视频图像处理方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

步骤1），输入待测超声视频，获取超声视频图像的比例换算参数；

步骤2），视频图像检测，获得NT区域的候选位置，对具有NT区域的视频帧进行标记；步骤2）包括以下子步骤：

子步骤2.1），视频图像变化检测，采用背景差分法获得NT区域的候选位置；

子步骤2.2），利用AdaBoost方法训练NT区域分类器，利用分类器找出符合NT区域特点的NT区域的候选位置；

子步骤2.3），对步骤子2.1）和步骤子2.2）中的候选位置进行比对和检验，获得高置信度NT区域的位置；其标准为：

i）背景差分法获得的NT区域的候选位置，与分类器检测到的NT区域的候选位置存在相近或重合的位置；两种方式中NT区域的候选位置存在相近是指某两个NT区域的中心坐标间距不大于5个像素；其中，采用背景差分法和分类器检测并标注的NT区域的候选位置的像素面积和标注区域的形状相同；

ii）相近或相连帧图像中NT区域的位置是相近或重合的；

步骤3），对于所有标记的视频帧图像进行正中矢切面检测，获得具备正中矢切面特征的视频帧，结合NT区域具有双平行线结构特点，通过设定检测方法获得NT值；

子步骤3.1），输入待测超声图像，检测NT区域中双平行线结构的图像边缘；

子步骤3.2），选择一侧图像边缘并确定其上像素点的灰度梯度方向；

子步骤3.3），以子步骤3.2）中选择的图像边缘上的像素点为起点，沿该像素点灰度梯度下降的方向进行追踪，直至到达对侧边缘中止，记录距离数据；

子步骤3.4），重复子步骤3.3），对选择的图像边缘上的所有像素点轮询一遍，选出轮询后获得的最大距离长度，即为胎儿颈背透明物厚度；

所述NT为超声视频图像中，胎儿颈背透明物厚度。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤1）中，比例换算参数通过从医学超声仪器面板中直接读取，或者通过以下子步骤实施：

子步骤1.1），对输入的超声图像进行划分，获得刻度尺区域、图像区域和图像放大率区域；

子步骤1.2），获取图像刻度尺和图像放大率，结合刻度尺及放大率求得图像的比例转换参数。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，子步骤1.2）包括以下子步骤：

子步骤1.2.1），对刻度尺区域进行图像截取，对截取的图像进行二值化操作，获得任意相邻两刻度点之间的像素距离，或者取多个上述像素距离的平均值δ；

子步骤1.2.2），截取图像放大率区域，利用光学字符识别技术由图像放大率区域获得图像放大率f；

子步骤1.2.3），结合刻度尺及放大率信息，可求得图像的比例换算参数r，r=f*C/δ，其中C为刻度尺任意两相邻刻度点之间的像素距离代表的实际物理尺寸。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，子步骤2.1）包括以下子步骤：

子步骤2.1.1），首先从视频中提取n幅图像，运用时间中值滤波的方法获得提取图像的背景图像；其中，n的取值介于10至50之间；

子步骤2.1.2），将当前提取的图像与背景图像做差分来找到图像中变化或运动的区域；

子步骤2.1.3），对变化的区域进行后续处理，即去除区域面积小于20个像素的变化区域，找到图像中区域面积大于20个像素且小于120个像素的连通区域并进行标记，即为NT区域的候选位置。