一种弹性成像方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种弹性成像方法和装置，涉及医疗图像处理技术领域。该方法包括：获取超声回波原始数据、静态配置参数和滤波器参数；将所述超声回波原始数据、所述静态配置参数和所述滤波器参数从内存传入到显存中，并在图形处理器GPU中根据所述超声回波原始数据、所述静态配置参数和所述滤波器参数进行应变计算；将所述应变计算结果从显存传回内存，并在CPU中根据所述应变计算结果进行Radon变换；根据Radon变换结果绘制弹性图像，及对杨氏模量进行计算。本发明专利技术实施例提供的弹性成像方法和装置，提高了弹性成像中数字信号处理和图像处理的处理速率，进而解决实现弹性成像耗时较长的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种弹性成像方法和装置
本专利技术实施例涉及医疗图像处理
，尤其涉及一种弹性成像方法和装置。
技术介绍
很长一段时间以来，为了检测生物组织的硬度和弹性信息，医生常常采用徒手触诊的办法，但是徒手触诊有很大的局限性和依赖性。以检测生物组织的弹性模量为目的的弹性成像技术应运而生。其中，超声弹性成像的原理是通过对被探测组织施加一个外部的激励，在弹性力学，生物力学等物理规律作用下，内部组织将产生一个响应，比如位移，应变，速度的分布会产生差异。然后，通过数字信号处理和数字图像处理技术，计算内部组织的位移变化和应变变化，用来间接描述组织内部的弹性模量分布，从而描述组织的生理、病理状态。专利技术人在实现本专利技术的过程中发现现有技术的缺陷在于：现有的超声弹性成像中的数字信号处理和图像处理通常都在CPU中完成。因为一帧图像的数据处理在CPU处理需要耗费几秒到十几秒不等，所以当待处理的帧图像数量较多时，将导致弹性成像的实现耗时较长的问题，从而使用户体验下降。
技术实现思路
本专利技术实施例提供一种弹性成像方法和装置，以提高弹性成像中数字信号处理和图像处理的处理速率，进而解决弹性成像的实现耗时较长的问题。第一方面，本专利技术实施例提供了一种弹性成像方法，该方法包括：获取超声回波原始数据、静态配置参数和滤波器参数；将所述超声回波原始数据、所述静态配置参数和所述滤波器参数从内存传入到显存中，并在GPU(GraphicsProcessingUnit，图形处理器)中根据所述超声回波原始数据、所述静态配置参数和所述滤波器参数进行应变计算；将所述应变计算结果从显存传回内存，并在CPU中根据所述应变计算结果进行Radon变换；根据Radon变换结果绘制弹性图像，及对杨氏模量进行计算。进一步的，所述在GPU中根据所述超声回波原始数据、所述静态配置参数和所述滤波器参数进行应变计算包括：利用所述静态配置参数和所述滤波器参数对所述超声原始数据的大小、带通滤波器和低通滤波器进行设置；对经过设置的超声回波原始数据进行零相移带通滤波；对带通滤波后的数据进行位移计算；对位移计算后的数据进行矢量匹配滤波；对匹配滤波后的数据进行零相移低通滤波；对低通滤波后的数据进行应变计算。进一步的，所述在CPU中根据所述应变计算结果进行Radon变换，并根据Radon变换结果绘制弹性图像，及对杨氏模量进行计算包括：读取动态配置参数到内存中；根据所述应变计算结果和所述动态配置参数选择特定区域进行Radon变换，其中，所述特定区域为需要进行弹性检测的区域；根据Radon变换结果绘制弹性图像，其中弹性图像为在一个外部激励的作用下所述特定区域产生的位移随时间变化的带有一定斜率的直线图像；根据所述Radon变换结果和所述动态配置参数进行杨氏模量计算。进一步的，所述获取静态配置参数和滤波器参数包括：在对系统进行配置时，获取静态配置参数和滤波器参数。进一步的，在将所述超声回波原始数据、所述静态配置参数和所述滤波器参数从内存传入到显存中之前，还包括：根据所述超声回波原始数据的大小，为显存开辟所述超声回波原始数据两倍大小的存储空间。第二方面，本专利技术实施例还提供了一种弹性成像装置，该装置包括：数据获取模块，用于获取超声回波原始数据、静态配置参数和滤波器参数；应变计算模块，用于将所述超声回波原始数据、所述静态配置参数和所述滤波器参数从内存传入到显存中，并在图形处理器GPU中根据所述超声回波原始数据、所述静态配置参数和所述滤波器参数进行应变计算；Radon变换模块，用于将所述应变计算结果从显存传回内存，并在CPU中根据所述应变计算结果进行Radon变换；结果输出模块，用于根据Radon变换结果绘制弹性图像，及对杨氏模量进行计算。进一步的，所述应变计算模块包括：设置单元，用于利用所述静态配置参数和所述滤波器参数对所述超声原始数据的大小、带通滤波器和低通滤波器进行设置；带通滤波单元，用于对经过设置的超声回波原始数据进行零相移带通滤波；位移计算单元，用于对带通滤波后的数据进行位移计算；匹配滤波单元，用于对位移计算后的数据进行矢量匹配滤波；低通滤波单元，用于对匹配滤波后的数据进行零相移低通滤波；应变计算单元，用于对低通滤波后的数据进行应变计算。进一步的，所述Radon变换模块包括：参数读取单元，用于读取动态配置参数到内存中；Radon变换单元，用于根据所述应变计算结果和所述动态配置参数选择特定区域进行Radon变换，其中，所述特定区域为需要进行弹性检测的区域；所述结果输出模块包括：图像绘制单元，用于根据Radon变换结果绘制弹性图像，其中弹性图像为在一个外部激励的作用下所述特定区域产生的位移随时间变化的带有一定斜率的直线图像；杨氏模量计算单元，用于根据所述Radon变换结果和所述动态配置参数进行杨氏模量计算。进一步的，所述数据获取模块包括：数据获取单元，用于在对系统进行配置时，获取静态配置参数和滤波器参数。进一步的，所述弹性成像装置还包括：显存开辟单元，用于在将所述超声回波原始数据、所述静态配置参数和所述滤波器参数从内存传入到显存中之前，根据所述超声回波原始数据的大小，为显存开辟所述超声回波原始数据两倍大小的存储空间。本专利技术实施例通过将GPU与CPU相结合，将计算密集的应变计算放在GPU中处理，将动态调整和计算量较小的Radon变换放在CPU中完成。从而提高弹性成像中数字信号处理和图像处理的处理速率，进而解决弹性成像的实现耗时较长的问题。附图说明图1是本专利技术实施例一提供的一种弹性成像方法的流程图；图2是本专利技术实施例一提供的另一弹性成像方法的流程图；图3是本专利技术实施例二提供的一种弹性成像装置的结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部结构。实施例一图1是本专利技术实施例一提供的一种弹性成像方法的流程图，本实施例可适用于在医疗中对生物组织进行硬度或弹性检测的情况，该方法可以由一种弹性成像装置来执行，该装置可以配置在弹性检测设备中。参见图1，本实施例提供的弹性成像方法包括：S110、获取超声回波原始数据、静态配置参数和滤波器参数。其中，超声波原始数据为通过超声探头获取的由待检测部位反射回来的超声数据；静态配置参数可以包括对超声回波原始数据的限定参数，例如，静态配置参数可以包括超声回波原始数据大小，也可以包括超声回波原始数据的采集频率；上述静态配置参数还可以包括需要对所述弹性成像方法中的相关参数进行限定的其他静态参数；滤波器参数为需要对所述弹性成像方法中所使用的滤波器进行设置的参数，可以理解的是，上述静态配置参数和滤波器惨数可以包含多个参数，本实施例对此并不进行一一赘述。典型的，所述获取静态配置参数和滤波器参数可以包括：在对系统进行配置时，获取静态配置参数和滤波器参数。其中，现有技术中一般是在系统启动后，再获取静态配置参数和滤波器参数。与现有技术相比，通过在对系统进行配置时，同时完成对静态配置参数和滤波器参数的获取，从而节约了系统初始化时间。S120、将所述超声回波原始数据、所述静态配置参数和所述滤波器参数从内存传入到显存中，并在GPU中根本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种弹性成像方法，其特征在于，包括：获取超声回波原始数据、静态配置参数和滤波器参数；将所述超声回波原始数据、所述静态配置参数和所述滤波器参数从内存传入到显存中，并在图形处理器GPU中根据所述超声回波原始数据、所述静态配置参数和所述滤波器参数进行应变计算；将所述应变计算结果从显存传回内存，并在CPU中根据所述应变计算结果进行Radon变换；根据Radon变换结果绘制弹性图像，及对杨氏模量进行计算。

【技术特征摘要】
1.一种弹性成像方法，其特征在于，包括：获取超声回波原始数据、静态配置参数和滤波器参数；将所述超声回波原始数据、所述静态配置参数和所述滤波器参数从内存传入到显存中，并在图形处理器GPU中根据所述超声回波原始数据、所述静态配置参数和所述滤波器参数进行应变计算；将所述应变计算结果从显存传回内存，并在CPU中根据所述应变计算结果进行Radon变换；根据Radon变换结果绘制弹性图像，及对杨氏模量进行计算。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在GPU中根据所述超声回波原始数据、所述静态配置参数和所述滤波器参数进行应变计算包括：利用所述静态配置参数和所述滤波器参数对所述超声原始数据的大小、带通滤波器和低通滤波器进行设置；对经过设置的超声回波原始数据进行零相移带通滤波；对带通滤波后的数据进行位移计算；对位移计算后的数据进行矢量匹配滤波；对匹配滤波后的数据进行零相移低通滤波；对低通滤波后的数据进行应变计算。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述在CPU中根据所述应变计算结果进行Radon变换，并根据Radon变换结果绘制弹性图像，及对杨氏模量进行计算包括：读取动态配置参数到内存中；根据所述应变计算结果和所述动态配置参数选择特定区域进行Radon变换，其中，所述特定区域为需要进行弹性检测的区域；根据Radon变换结果绘制弹性图像，其中弹性图像为在一个外部激励的作用下所述特定区域产生的位移随时间变化的带有一定斜率的直线图像；根据所述Radon变换结果和所述动态配置参数进行杨氏模量计算。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取静态配置参数和滤波器参数包括：在对系统进行配置时，获取静态配置参数和滤波器参数。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在将所述超声回波原始数据、所述静态配置参数和所述滤波器参数从内存传入到显存中之前，还包括：根据所述超声回波原始数据的大小，为显存开辟所述超声回波原始数据两倍大小的存储空间。6.一种弹性成像装置，其特征在于，包括：数据获取模块，用于获取超声回波原始...

【专利技术属性】
技术研发人员：王海生，王挺，王楚潇，王晓猛，
申请(专利权)人：乐普北京医疗器械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11