[发明专利]一种基于双目视觉的超声定位方法及系统

说明书

本发明提供一种基于双目视觉的超声定位方法及系统，涉及计算机视觉技术领域，包括：采用双目视觉设备拍摄患者图像，并根据患者图像处理得到本次超声扫查的检查部位的待扫查区域以及初始切片位置，超声探头由初始切片位置开始对待扫查区域进行超声扫查；在超声扫查过程中，跟踪拍摄第一图像和第二图像，并处理得到各第一定位件和各第二定位件的空间坐标；根据空间坐标处理得到关联于待扫查区域的第一平面以及关联于超声探头的扫描面的第二平面之间的相对位置偏差值；相对位置偏差值小于预设偏差阈值时获取当前切片位置的超声图像并保存，以供后续分析使用，直至完成超声扫描过程。能够精准找到脏器位置和探头姿势，准确得到感兴趣区域超声图片。

技术领域

本发明涉及计算机视觉技术领域，尤其涉及一种基于双目视觉的超声定位方法及系统。

背景技术

超声检查是一种基于超声波(超声)的医学影像学诊断技术，使肌肉和内脏器官，包括其大小、结构和病理学病灶可视化。现在超声检查在医学中广泛应用，它可能起诊断作用，也可能在治疗过程中起引导作用(例如活检或积液引流)通常使用探头放置于患者身上并移动扫查。

现有技术中，在进行人体器官超声检查的操作过程中，能够准确定位到人体器官及感兴趣区域主要依赖于超声医生的经验和手法，且对检查的效果起到关键性作用。在基层医疗系统中，超声医生人员不足，经验欠缺等因素导致对疾病的检查无法达到预期效果。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提供一种基于双目视觉的超声定位方法，于超声检查区域的上方预先放置一双目视觉设备，并在患者的躯干上的预设关联区域设置若干第一定位件，以及在超声探头上设置若干第二定位件；

所述超声定位方法具体包括以下步骤：

步骤S1，采用所述双目视觉设备拍摄得到包含各所述第一定位件的患者图像，并根据所述患者图像处理得到本次超声扫查的检查部位的待扫查区域以及初始切片位置，所述超声探头由所述初始切片位置开始对所述待扫查区域进行超声扫查；

步骤S2，在所述超声探头的超声扫查过程中，采用所述双目视觉设备的每个摄像头分别跟踪拍摄得到包含各所述第一定位件和各所述第二定位件的第一图像和第二图像，并根据所述第一图像、所述第二图像以及所述双目视觉设备的相机参数处理得到各所述第一定位件和各所述第二定位件对应的空间坐标；

步骤S3，根据所述空间坐标处理得到关联于所述待扫查区域的第一平面以及关联于所述超声探头的扫描面的第二平面，并进而处理得到所述第一平面和所述第二平面之间的相对位置偏差值；

步骤S4，将所述相对位置偏差值与对应的预设偏差阈值进行比较：

若所述相对位置偏差值小于所述预设偏差阈值，则转向步骤S5；

若所述相对位置偏差值不小于所述预设偏差阈值，则输出所述相对位置偏差值及所述超声探头的当前空间姿态，随后返回所述步骤S2；

步骤S5，获取所述当前切片位置的超声图像并保存，以供后续分析使用，随后返回所述步骤S2，直至完成超声扫描过程。

优选的，执行所述步骤S1之前，还包括预先生成所述相机参数的过程，具体包括：

分别对所述双目视觉设备中的每个摄像头进行矫正，随后对所述双目视觉设备进行双目校准，校准后得到所述双目视觉设备的所述相机参数。

优选的，所述步骤S2具体包括：

步骤S21，在所述超声探头的超声扫查过程中，采用所述双目视觉设备中的每个摄像头分别跟踪拍摄得到所述第一图像和所述第二图像；

步骤S22，分别计算所述第一图像中的各所述第一定位件和各所述第二定位件对应的第一像素坐标，以及所述第二图像中的各所述第一定位件和各所述第二定位件对应的第二像素坐标；