超声扫查方法、超声设备及系统技术方案

本发明专利技术涉及超声扫查技术领域，具体涉及一种超声扫查方法、超声设备及系统。其中，方法包括：获取目标对象的实时图像以及待扫查部位；基于目标对象的实时图像确定待扫查部位的三维模型；根据预设轨迹线中各个坐标点与三维模型的位置关系，确定目标轨迹线的坐标点以及各个坐标点的空间朝向，以对待扫查部位进行扫查。本发明专利技术通过目标对象的实时图像确定待扫查部位的三维模型，确定目标轨迹线的坐标点以及各个坐标点的空间朝向，以对待扫查部位进行扫查；直观性更强，对操作人员的专业性要求低，且在扫查过程中，保证对待扫查部位进行全面的扫查，为后续的医学诊断打下更准确的基础。

【技术实现步骤摘要】
超声扫查方法、超声设备及系统
本专利技术涉及数据处理
，具体涉及一种超声扫查方法、超声设备及系统。
技术介绍
超声检查可以清晰地显示内脏器官及器官周围地各种断面图像，因此从专业的医疗疾病诊断到日常化的健康指标评估，超声检查的应用范围越来越广。传统的超声检查通常是利用操作人员手持超声探头进行待扫查部位的扫查，在扫查过程中，操作人员往往需要根据显示屏显示的超声图像，不断调整超声探头的扫查轨迹，其最终的目的是保证超声探头将待扫查部位完全扫查。但是，这种方式需要操作人员根据超声图像判断超声探头的扫查轨迹，对于操作人员的专业性要求颇高；而且，超声探头的扫查轨迹依靠操作人员仅根据超声图像进行主观选择，常常会出现扫查的遗漏。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种超声扫查方法、超声设备及系统，以解决现有技术中超声检查对操作人员的要求高、扫查不全面的问题。根据第一方面，本专利技术实施例提供了一种超声扫查方法，包括：获取目标对象的实时图像以及待扫查部位；基于目标对象的实时图像确定所述待扫查部位的三维模型；根据预设轨迹线中各个坐标点与所述三维模型的位置关系，确定目标轨迹线的坐标点以及各个所述坐标点的空间朝向，以对所述待扫查部位进行扫查。本专利技术实施例提供的超声扫查方法，通过目标对象的实时图像确定所述待扫查部位的三维模型，确定目标轨迹线的坐标点以及各个所述坐标点的空间朝向，以对所述待扫查部位进行扫查。与传统的超声扫查相比，可以确定目标轨迹线的坐标点以及各个所述坐标点的空间朝向以对待扫查部位进行扫查，直观性更强，对操作人员的专业性要求低，且在扫查过程中，保证对待扫查部位进行全面的扫查，为后续的医学诊断打下更准确的基础。结合第一方面，在第一方面第一实施方式中，所述根据预设轨迹线中各个坐标点与所述三维模型的位置关系，确定目标轨迹线的坐标点以及各个所述坐标点的空间朝向，包括：获取所述三维模型的目标点云数据；利用移动机构的坐标系对所述目标点云数据进行坐标转换，确定所述移动机构坐标系下的点云数据；根据预设轨迹线中各个坐标点与所述三维模型的位置关系以及超声探头预设参数，确定目标轨迹线，所述超声探头设置于所述移动机构上；利用预设扫查参数在移动机构坐标系下的点云数据中确定目标轨迹线的坐标点；根据目标轨迹线的坐标点以及所述三维模型，确定目标轨迹线的坐标点的空间朝向。本专利技术实施例提供的超声扫查方法，利用三维模型确定目标轨迹线的坐标点以及目标轨迹线的坐标点的空间朝向，以对待扫查部位进行扫查，保证扫查位置的准确度。结合第一方面第一实施方式，在第一方面第二实施方式中，所述三维模型为三角面片模型，所述根据目标轨迹线的坐标点以及所述三维模型，确定目标轨迹线的坐标点的空间朝向，包括：在所述三角面片模型中基于目标轨迹线的坐标点确定对应的三角边；基于所述三角边在所述三角面片模型中确定两个目标三角面片；计算各个目标三角面片的平面法线方向，根据各个目标三角面片的平面法线方向确定轨迹线坐标点的空间朝向。本专利技术实施例提供的超声扫查方法，利用三角面片模型中的包含目标轨迹线的坐标点对应的三角边的两个目标三角面片，通过目标三角面片的平面法线方向确定轨迹线坐标点的空间朝向，保证轨迹线坐标点的空间朝向确定的准确性与便捷性。结合第一方面第二实施方式，在第一方面第三实施方式中，所述根据各个目标三角面片的平面法线方向确定轨迹线坐标点的空间朝向，包括：判断两个目标三角面片的平面法线方向是否一致；当两个目标三角面片的平面法线方向一致时，将所述平面法线方向确定为所述轨迹线坐标点的空间朝向；当两个目标三角面片的平面法线方向不一致时，将两个目标三角面片的平面法线方向相加，确定轨迹线坐标点的空间朝向。本专利技术实施例提供的超声扫查方法，通过两个目标三角面片的平面法线方向确定轨迹线坐标点的空间朝向，计算过程简单、效率高，进而保证确定过程的准确性。结合第一方面，在第一方面第四实施方式中，所述基于目标对象的实时图像确定所述待扫查部位的三维模型，包括：根据待扫查部位的预设区域对所述目标对象的实时图像进行切割，确定待扫查部位的图像；对所述待扫查部位的图像进行滤波处理，确定点云数据；对各个点云数据进行拟合，确定各个点云数据的邻域平面；基于各个邻域平面确定待扫查部位的三维模型。本专利技术实施例提供的超声扫查方法，利用目标对象的实时图像建立待扫查部位的三维模型，通过三维模型，保证待扫查部位的位置的准确度。结合第一方面第四实施方式，在第一方面第五实施方式中，所述基于各个邻域平面确定待扫查部位的三维模型，包括：计算各个邻域平面的特征向量，以确定平面法线方向以及平面曲率；根据所述平面法线方向以及平面曲率确定待扫查部位的图像的三维模型。本专利技术实施例提供的超声扫查方法，通过计算各个邻域平面的平面法线方向以及平面曲率，确定待扫查部位的三维模型，计算过程简单，保证三维模型建立的准确性，降低超声扫查对操作人员的专业要求，使得超声扫查的适用性更广。结合第一方面，在第一方面第六实施方式中，所述根据预设轨迹线中各个坐标点与所述三维模型的位置关系，确定目标轨迹线的坐标点以及各个所述坐标点的空间朝向，以对所述待扫查部位进行扫查，还包括：获取所述待扫查部位的预扫查图像，所述预扫查图像是基于所述目标轨迹线的坐标点以及各个所述坐标点的空间朝向得到的；基于所述预扫查图像的图像质量，对所述目标轨迹线的坐标点进行调整，以确定所述目标轨迹线的目标坐标点以及各个所述目标坐标点的空间朝向。本专利技术实施例提供的超声扫查方法，通过目标轨迹线的坐标点以及各个坐标点的空间朝向进行预扫查，对各个坐标点进行筛选，确定目标轨迹线的目标坐标点以及各个目标坐标点的空间朝向，保证扫查的可达性以及扫查效率。结合第一方面第六实施方式，在第一方面第七实施方式中，所述基于所述预扫查图像的图像质量，对所述目标轨迹线的坐标点进行调整，包括：判断所述预扫查图像是否存在预设缺陷；当所述预扫查图像存在所述预设缺陷时，发出提示以提醒所述目标对象调整姿态，并重新获取所述目标对象的实时图像以对所述目标轨迹线的坐标点进行调整。本专利技术实施例提供的超声扫查方法，当预扫查图像存在预设缺陷时，提醒目标对象调整姿态，以保证对对目标轨迹线的坐标点进行调整，保证坐标点的准确性，进而保证扫查的准确性。根据第二方面，本专利技术实施例提供了一种超声扫查装置，包括：获取模块，用于获取目标对象的实时图像以及待扫查部位；模型建立模块，用于基于目标对象的实时图像确定所述待扫查部位的三维模型；确定模块，用于根据预设轨迹线中各个坐标点与所述三维模型的位置关系，确定目标轨迹线的坐标点以及各个所述坐标点的空间朝向，以对所述待扫查部位进行扫查。根据第三方面，本专利技术实施例提供了一种超声设备，包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声扫查方法，其特征在于，包括：/n获取目标对象的实时图像以及待扫查部位；/n基于目标对象的实时图像确定所述待扫查部位的三维模型；/n根据预设轨迹线中各个坐标点与所述三维模型的位置关系，确定目标轨迹线的坐标点以及各个所述坐标点的空间朝向，以对所述待扫查部位进行扫查。/n

【技术特征摘要】
1.一种超声扫查方法，其特征在于，包括：
获取目标对象的实时图像以及待扫查部位；
基于目标对象的实时图像确定所述待扫查部位的三维模型；
根据预设轨迹线中各个坐标点与所述三维模型的位置关系，确定目标轨迹线的坐标点以及各个所述坐标点的空间朝向，以对所述待扫查部位进行扫查。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据预设轨迹线中各个坐标点与所述三维模型的位置关系，确定目标轨迹线的坐标点以及各个所述坐标点的空间朝向，包括：
获取所述三维模型的目标点云数据；
利用移动机构的坐标系对所述目标点云数据进行坐标转换，确定所述移动机构坐标系下的点云数据；
根据预设轨迹线中各个坐标点与所述三维模型的位置关系以及超声探头预设参数，确定目标轨迹线，所述超声探头设置于所述移动机构上；
利用预设扫查参数在移动机构坐标系下的点云数据中确定目标轨迹线的坐标点；
根据目标轨迹线的坐标点以及所述三维模型，确定目标轨迹线的坐标点的空间朝向。


3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述三维模型为三角面片模型，所述根据目标轨迹线的坐标点以及所述三维模型，确定目标轨迹线的坐标点的空间朝向，包括：
在所述三角面片模型中基于目标轨迹线的坐标点确定对应的三角边；
基于所述三角边在所述三角面片模型中确定两个目标三角面片；
计算各个目标三角面片的平面法线方向，根据各个目标三角面片的平面法线方向确定轨迹线坐标点的空间朝向。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据各个目标三角面片的平面法线方向确定轨迹线坐标点的空间朝向，包括：
判断两个目标三角面片的平面法线方向是否一致；
当两个目标三角面片的平面法线方向一致时，将所述平面法线方向确定为所述轨迹线坐标点的空间朝向；
当两个目标三角面片的平面法线方向不一致时，将两个目标三角面片的平面法线方向相加，确定轨迹线坐标点的空间朝向。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于目标对象的实时图像确定所述待扫查部位的三维模型，包括：
根据待扫查部位的预设区域对所述目标对象的实时图像进行切割，确定待扫查部位的图像；
对所述待扫查部位的图像...

【专利技术属性】
技术研发人员：李禾源，诸晓明，曹吉文，顾菊春，赵明昌，
申请(专利权)人：无锡祥生医疗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32