三维超声肿瘤辅助测量系统及方法技术方案

本发明专利技术公开了一种三维超声肿瘤辅助测量系统及方法，在确定疑似肿瘤区域后，框选该区域，并在该框内截取灰度图像，经降噪处理、后对梯度图进行水平集演化，标示出肿瘤横断面的横竖轴及冠状面的长短轴，从而可最终确定肿瘤的体积。通过上述方式，本发明专利技术可以对三维乳腺超声图像进行分割，并且可以同时测量横断面和冠状面肿瘤的尺寸，结果更加客观，准确，提高医生诊断效率。

【技术实现步骤摘要】
三维超声肿瘤辅助测量系统及方法
本专利技术涉及医疗器械
，尤其是涉及一种用于自动乳腺超声探测的三维超声肿瘤辅助测量系统及方法。
技术介绍
随着乳腺诊疗技术的不断进步，术前准确评估肿瘤大小越来越重要，其大小不仅决定肿瘤的分期，也与肿瘤转移及预后密切相关。术前准确评估乳腺肿瘤大小，对术前选择治疗方案具有重要意义。超声检查具有方便、无创、多切面观察等优势，可准确评估肿瘤的大小。文献报道，全容积三维乳腺超声技术目前可准确评估乳腺肿瘤大小。目前在显示三维乳腺超声图像时，会同时显示图像的矢状面、冠状面和横断面，如图1所示。医生在阅读三维乳腺超声图像时，如果发现肿瘤，会在肿瘤中心层图像进行肿瘤大小测量。传统的测量方式是医生手动在图像上进行肿瘤长轴和短轴的描绘，同时显示描绘的长度，如图2所示。图2中乳腺超声图像的计算机辅助诊断技术能够帮助医生提高诊断的精度和效率，其中乳腺超声图像分割能够自动获取肿瘤的边界，辅助医生对肿瘤的大小进行自动测量。因为乳房内部结构复杂、在超声图像中肿瘤边界较为模糊等因素，乳腺超声图像分割技术目前还处于研究阶段。Huang等人(HuangY,JiangY,ChenD,M本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三维超声肿瘤辅助测量系统，其特征在于，包括图像预处理模块，乳腺超声图像分割模块及肿瘤尺寸测量模块；其中图像预处理模块用于在灰度图像进行降噪处理，并对梯度图进行归一化处理；乳腺超声图像分割模块获取归一化处理后的梯度图后，以矩形框的中心点位置为初始状态，对梯度图进行水平集演化，以获得二值化图像形式的肿瘤横断面轮廓；肿瘤尺寸测量模块在肿瘤横断面轮廓上标记肿瘤的横竖轴以及冠状面上的长短轴，并按下式估算肿瘤体积：

【技术特征摘要】
1.一种三维超声肿瘤辅助测量系统，其特征在于，包括图像预处理模块，乳腺超声图像分割模块及肿瘤尺寸测量模块；其中图像预处理模块用于在灰度图像进行降噪处理，并对梯度图进行归一化处理；乳腺超声图像分割模块获取归一化处理后的梯度图后，以矩形框的中心点位置为初始状态，对梯度图进行水平集演化，以获得二值化图像形式的肿瘤横断面轮廓；肿瘤尺寸测量模块在肿瘤横断面轮廓上标记肿瘤的横竖轴以及冠状面上的长短轴，并按下式估算肿瘤体积：，其中，a为肿瘤在横断面水平方向10度以内的最长轴长度，b在横断面上垂直于a轴的短轴长度，c在冠状面垂直于a轴的纵轴长度。2.如权利要求1所述的三维超声肿瘤辅助测量系统，其特征在于，还包括定位模块，用于遍历三维乳腺超声图像，并使用矩形框包围肿瘤。3.如权利要求2所述的三维超声肿瘤辅助测量系统，其特征在于，所述定位模块具体用于：遍历三维乳腺超声图像，获取疑似肿瘤区域；在疑似肿瘤区域，获取鼠标拖动指令，划出矩形框，并确定矩形框的中心点；确定肿瘤区域位于矩形框内，且矩形框的中心点位于肿瘤区域内。4.如权利要求3所述的三维超声肿瘤辅助测量系统，其特征在于，图像预处理模块具体用于：截取矩形框内的灰度图像，并进行高斯降噪处理，获取灰度图像的梯度图；对梯度图进行归一化处理。5.如权利要求4所述的三维超声肿瘤辅助测量系统，其特征在于，归一化处理具体为：以肿瘤中心点为起点向外发散N条射线，确定每条射线的方位角α，其中α=kπ/N，其中k=1～N；选取每条射线上的最大梯度值G，且最大梯度值G对应坐标处的外侧灰度值大于其内侧灰度值；取N条射线中最大梯度值G的中位数GM，对梯度图进行归一化处理，处理公式为：，其中，G’x,y为归一化前各射线的梯度值，Gx,y为归一化后各射线的梯度值。6.一种三维超声肿...

【专利技术属性】
技术研发人员：李哲人，檀韬，梁浈，
申请(专利权)人：上海深博医疗器械有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31