超声穿刺针的位置信息处理方法、超声设备及存储介质技术

本申请涉及超声数据处理技术领域，公开了一种超声穿刺针的位置信息处理方法、超声设备及存储介质，所述方法包括：利用前一帧超声图像和当前帧超声图像检测针体运动情况，在检测到针体运动时，基于当前帧超声图像中各像素点的位移估计结果，将当前帧超声图像中筛选出位移大于位移阈值且能量大于能量阈值的点作为超声穿刺针上的图像点，进而得到超声穿刺针在当前帧超声图像中的位置区域，从而能够提供一种实时地、准确地且能够适用于线性探头和非线性探头的超声穿刺针的检测方法。性探头的超声穿刺针的检测方法。性探头的超声穿刺针的检测方法。

【技术实现步骤摘要】
超声穿刺针的位置信息处理方法、超声设备及存储介质


[0001]本申请涉及超声数据处理
，尤其涉及一种超声穿刺针的位置信息处理方法、超声设备及存储介质。

技术介绍

[0002]在超声穿刺的手术过程中，利用超声图像可以看到组织内部结构、超声穿刺针的针尖以及超声穿刺针的针体，因此借助超声手段进行穿刺手术在医疗诊治过程中非常重要。进行超声穿刺时，不仅需要将超声穿刺针准确的扎到待穿刺部位，还需要避开神经组织等特殊部位。实际穿刺过程中，由于超声穿刺针的表面非常光滑，超声波在超声穿刺针的外壁极易形成镜面反射，因此，当超声穿刺针与超声波的发射波束夹角越小，超声针体的回波信号越小，导致超声穿刺针的针体成像效果越差。
[0003]相关技术中，超声探头包括线阵探头和非线阵探头，由于线阵探头容易控制每个阵元发射波束的角度，所以基于超声发射波束的偏转控制方法可以使得超声穿刺针的针体成像效果较好，但是该方法并不适用于非线阵探头的情况。非线阵探头的每个阵元发射波束角度不同，很难做到超声波束与超声波针体呈现垂直状态，进而使得超声穿刺针的针体成像效果较好，因此，需要一种超声穿刺针的位置信息处理方法，以解决相关技术中对发射波束的角度进行偏转控制方法难以适用于非线阵探头的情况。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供一种超声穿刺针的位置信息处理方法、超声设备及存储介质，能够提供一种实时地、准确地且能够适用于线性探头和非线性探头的超声穿刺针的检测方法。
[0005]第一方面，本申请一实施例提供了一种超声穿刺针的位置信息处理方法，包括：
[0006]采用前一帧超声图像和当前帧超声图像检测针体运动情况；
[0007]若检测到针体运动，则基于所述当前帧超声图像中各像素点的位移估计结果，从所述当前帧超声图像中筛选出位移大于位移阈值且能量大于能量阈值的点作为超声穿刺针上的图像点；
[0008]基于筛选出的所述图像点确定所述超声穿刺针在所述当前帧超声图像中的位置区域；
[0009]并在显示所述当前帧超声图像时，对所述位置区域进行增强显示处理。
[0010]在一些可能的实施例中，所述采用前一帧超声图像和当前帧超声图像检测针体运动情况，包括：
[0011]对所述前一帧超声图像和所述当前帧超声图像进行位移估计，得到所述当前帧超声图像中各像素点的位移估计结果，并确定各像素点的位移估计结果的位移平均值；
[0012]确定所述前一帧超声图像和所述当前帧超声图像之间的能量差值，并确定各像素点的能量差值的绝对值的能量平均值；
[0013]若所述位移平均值不大于第一预设阈值，并且所述能量平均值不大于第二预设阈值，则确定检测到所述针体运动。
[0014]在一些可能的实施例中，所述从所述当前帧超声图像中筛选出位移大于位移阈值且能量大于能量阈值的点作为超声穿刺针上的图像点，包括：
[0015]从所述当前帧超声图像中筛选出位移大于所述位移阈值的第一图像点，得到第一图像点集；
[0016]从所述当前帧超声图像中划分出能够包含所述第一图像点集的最小的第一区域；
[0017]将所述第一区域进行增大处理；
[0018]从增大的所述第一区域中筛选出能量大于所述能量阈值的第二图像点作为所述超声穿刺针上的图像点。
[0019]在一些可能的实施例中，所述从所述当前帧超声图像中筛选出位移大于位移阈值且能量大于能量阈值的点作为超声穿刺针上的图像点，包括：
[0020]从所述当前帧超声图像中筛选出能量大于所述能量阈值的第三图像点，得到第三图像点集；
[0021]从所述当前帧超声图像中划分出能够包含所述第三图像点集的最小的第二区域；
[0022]将所述第二区域进行增大处理；
[0023]从增大的所述第二区域中筛选出位移大于所述位移阈值的第四图像点作为所述超声穿刺针上的图像点。
[0024]在一些可能的实施例中，所述方法还包括：
[0025]若所述位移平均值大于所述第一预设阈值，或者所述能量平均值大于所述第二预设阈值，则确定未检测到所述针体运动。
[0026]在一些可能的实施例中，所述方法还包括：
[0027]通过以下方法确定所述位移阈值：
[0028]基于所述当前帧超声图像中各像素点的位移估计结果、以及所述超声穿刺针所占用的像素数量信息，确定所述位移阈值。
[0029]在一些可能的实施例中，所述超声穿刺针所占用的像素数量信息为所述超声穿刺针所占用的像素数量占比，所述基于所述当前帧超声图像中各像素点的位移估计结果、以及所述超声穿刺针所占用的像素数量信息，确定所述位移阈值，包括：
[0030]将所述当前帧超声图像中各像素点的位移估计结果按照从大到小进行排序；
[0031]将在排序结果位于所述像素数量占比处的像素点的位移估计结果确定为所述位移阈值。
[0032]在一些可能的实施例中，所述方法还包括：
[0033]通过以下方法确定所述当前帧超声图像中各像素点的位移估计结果：
[0034]利用零相位的位移估计算法对所述前一帧超声图像和所述当前帧超声图像进行位移估计，得到所述当前帧超声图像中各像素点的位移估计结果。
[0035]第二方面，本申请一实施例提供了一种超声设备，包括：探头、显示单元和处理器；所述探头，用于发射超声波束，并接收超声波穿刺针的回波信号；
[0036]所述显示单元，用于显示当前帧超声图像中所述超声穿刺针的位置信息；
[0037]所述处理器分别连接所述探头和所述显示单元，被配置为：
[0038]采用前一帧超声图像和当前帧超声图像检测针体运动情况；
[0039]若检测到针体运动，则基于所述当前帧超声图像中各像素点的位移估计结果，从所述当前帧超声图像中筛选出位移大于位移阈值且能量大于能量阈值的点作为超声穿刺针上的图像点；
[0040]基于筛选出的所述图像点确定所述超声穿刺针在所述当前帧超声图像中的位置区域；
[0041]在显示所述当前帧超声图像时，对所述位置区域进行增强显示处理。
[0042]在一些可能的实施例中，执行所述采用前一帧超声图像和当前帧超声图像检测针体运动情况，所述处理器被配置为：
[0043]对所述前一帧超声图像和所述当前帧超声图像进行位移估计，得到所述当前帧超声图像中各像素点的位移估计结果，并确定各像素点的位移估计结果的位移平均值；
[0044]确定所述前一帧超声图像和所述当前帧超声图像之间的能量差值，并确定各像素点的能量差值的绝对值的能量平均值；
[0045]若所述位移平均值不大于第一预设阈值，并且所述能量平均值不大于第二预设阈值，则确定检测到所述针体运动。
[0046]在一些可能的实施例中，执行所述从所述当前帧超声图像中筛选出位移大于位移阈值且能量大于能量阈值的点作为超声穿刺针上的图像点，所述处理器被配置为：
[0047]从所述当前帧超声图像中筛选出位移大本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种超声穿刺针的位置信息处理方法，其特征在于，包括：采用前一帧超声图像和当前帧超声图像检测针体运动情况；若检测到针体运动，则基于所述当前帧超声图像中各像素点的位移估计结果，从所述当前帧超声图像中筛选出位移大于位移阈值且能量大于能量阈值的点作为超声穿刺针上的图像点；基于筛选出的所述图像点确定所述超声穿刺针在所述当前帧超声图像中的位置区域；在显示所述当前帧超声图像时，对所述位置区域进行增强显示处理。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述采用前一帧超声图像和当前帧超声图像检测针体运动情况，包括：对所述前一帧超声图像和所述当前帧超声图像进行位移估计，得到所述当前帧超声图像中各像素点的位移估计结果，并确定各像素点的位移估计结果的位移平均值；确定所述前一帧超声图像和所述当前帧超声图像之间的能量差值，并确定各像素点的能量差值的绝对值的能量平均值；若所述位移平均值不大于第一预设阈值，并且所述能量平均值不大于第二预设阈值，则确定检测到所述针体运动。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述当前帧超声图像中筛选出位移大于位移阈值且能量大于能量阈值的点作为超声穿刺针上的图像点，包括：从所述当前帧超声图像中筛选出位移大于所述位移阈值的第一图像点，得到第一图像点集；从所述当前帧超声图像中划分出能够包含所述第一图像点集的最小的第一区域；将所述第一区域进行增大处理；从增大的所述第一区域中筛选出能量大于所述能量阈值的第二图像点作为所述超声穿刺针上的图像点。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述从所述当前帧超声图像中筛选出位移大于位移阈值且能量大于能量阈值的点作为超声穿刺针上的图像点，包括：从所述当前帧超声图像中筛选出能量大于所述能量阈值的第三图像点，得到第三图像点集；从所述当前帧超声图像中划分出能够包含所述第三图像点集的最小的第二区域；将所述第二区...

【专利技术属性】
技术研发人员：付传卿，陈永丽，朱超超，
申请(专利权)人：青岛海信医疗设备股份有限公司，
类型：发明
国别省市：