一种超声波空间复合成像方法技术

本发明专利技术公开了一种超声波空间复合成像方法，所述方法包括以下步骤：1）获取两帧需要复合的图像n和n+1；2）对两帧图像分别作SIFT处理，得到特征点组m和m+1；3）将两帧图像中的特征点一一匹配；4）利用特征点组m和m+1，通过最小二乘法求出图像n到n+1的变换矩阵T；5）将原始图像n做T变换，得到n1；6）将n1和n+1加权平均，得到复合过后的图像。一种超声波空间复合成像方法，采用SIFT检测特征点的方法来检测特征点组，然后通过特征点组的位置算出图像n到n+1的变换矩阵，再用变换矩阵作用在图像n上，得到变换过后图像n1，再将n1和n+1复合，解决了拖影问题，使得合成过后的图像不会有运动模糊。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及超声成像领域和空间复合成像领域，具体涉及一种超声波空间复合成像方法。
技术介绍
空间复合成像已经在超声波领域广泛使用。空间复合的方法是通过调整超声波探头的发射角度，产生不同角度的超声波图像。如图1所示，超声波探头发射和接收不同角度的超声波，发射角度可以是5度、10度和15度，然后将多幅图像合成，实现空间复合成像。空间复合的方法提高了超声波图像的空间分辨率，复合图像的数量可是2帧、3帧和5帧等。如图2所示，在空间复合成像扫描的时候探头会运动，造成每一帧的超声图像发生移动，t时刻被测物体在左边位置，t+1时间被测物体会移动到右边位置，如果直接把两张图复合，处理不好会变模糊，对运动的物体会有拖影。综上所述，需要提出一种新的成像方法，解决复合成像的拖影问题。
技术实现思路
为了克服上述现有技术的不足，本专利技术提供了一种超声波空间复合成像方法，可以解决复合成像的拖影问题。为了实现上述目的，本专利技术采用的技术方案是：一种超声波空间复合成像方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：1）获取两帧需要复合的图像n和n+1；2）对两帧图像分别作SIFT处理，得到特征点组m和m+1；3）将两帧图像中的特征点一一匹配；4）利用特征点组m和m+1，通过最小二乘法求出图像n到n+1的变换矩阵T；5）将原始图像n做T变换，得到n1；6）将n1和n+1加权平均，得到复合过后的图像：进一步，在对两帧图像分别作SIFT处理之前，先对两帧图像分别做高斯模糊。进一步，对两帧图像分别做高斯模糊的过程具体为用高斯函数与原始图像做卷积运算。进一步，所述步骤2中，SIFT处理过程包括特征点检测和特征点描述。本专利技术的有益效果是：一种超声波空间复合成像方法，采用SIFT检测特征点的方法来检测两个图像上的特征点组，然后通过特征点组的位置算出图像n到n+1的变换矩阵，再用变换矩阵作用在图像n上，得到变换过后图像n1，再将n1和n+1复合。通过本方法，在复合成像之前对齐图像，使得合成过后的图像不会有运动模糊。附图说明下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步说明：图1为本专利技术超声波探头的发射角度示意图；图2为本专利技术不同时刻的超声图像示意图。具体实施方式如图1所示，空间复合的方法是通过调整超声波探头的发射角度，产生不同角度的超声波图像，然后将多幅图像合成，实现空间复合成像。通常在扫描的时候探头会运动，造成每一帧的超声图像发生移动。如图2所示，t时刻被测物体在左边位置，t+1时间被测物体会移动到右边位置，如果直接复合两张图，则会产生运动模糊，造成拖影。要解决复合所产生的拖影必须将复合的图像进行对齐，对比，采用SIFT检测特征点的方法来匹配两个图像上的特征点，然后通过特征点的位置算出图像n到n+1的变换矩阵，再用变换矩阵作用在图像n上，得到变换过后图像n1，将n1和n+1复合。通过本方法，合成之前对图像进行对齐，合成过后的图像不会再有运动模糊。一种超声波空间复合成像方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：1）获取两帧需要复合的图像n和n+1；2）对两帧图像分别作SIFT处理，得到特征点组m和m+1； SIFT处理过程包括特征点检测和特征点描述得到特征点组m和m+1；3）将两帧图像中的特征点一一匹配；4）利用特征点组m和m+1，通过最小二乘法求出图像n到n+1的变换矩阵T；5）将原始图像n做T变换，得到n1；6）将n1和n+1加权平均，得到复合过后的图像。通过对图像作SIFT处理得到特征点组m和m+1，再利用特征点组m和m+1通过最小二乘法求出变换矩阵T，进一步将图像n做T变换得到n1，最后将n1和n+1加权平均就可以得到复合后的图像，解决了运动模糊的问题。另外，由于超声图像的噪点大，特征点的检测容易被噪声干扰。作为本专利技术的优选实施方式，在对两帧图像分别作SIFT处理之前，先对两帧图像分别做高斯模糊来降低噪声，进一步提升像效果。具体地，对两帧图像分别做高斯模糊的过程具体为用高斯函数与原始图像做卷积运算。另外，需要说明的是，本实施例中只是举例说明了本方法的两帧复合成像的运算处理过程，本方法还可以推广到多帧复合。以上是对专利技术的较佳实施进行了具体说明，但专利技术创造并不限于所述实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本专利技术精神的前提下还可作出种种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本申请权利要求所限定的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声波空间复合成像方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：1)获取两帧需要复合的图像n和n+1；2)对两帧图像分别作SIFT处理，得到特征点组m和m+1；3)将两帧图像中的特征点一一匹配；4)利用特征点组m和m+1，通过最小二乘法求出图像n到n+1的变换矩阵T；5)将原始图像n做T变换，得到n1；6)将n1和n+1加权平均，得到复合过后的图像。

【技术特征摘要】
1.一种超声波空间复合成像方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：1)获取两帧需要复合的图像n和n+1；2)对两帧图像分别作SIFT处理，得到特征点组m和m+1；3)将两帧图像中的特征点一一匹配；4)利用特征点组m和m+1，通过最小二乘法求出图像n到n+1的变换矩阵T；5)将原始图像n做T变换，得到n1；6)将n1和n+1加权平均，得到复合过后的图像。2.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱逸斐，丁波，
申请(专利权)人：珠海医凯电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44