本发明专利技术涉及一种基于甲状腺的肌肉和筋膜检测装置，包括图像获取模块：用于获取带有甲状腺结节的超声图像；检测区域生成模块：用于基于所述超声图像生成检测区域；甲状腺肌肉和筋膜检测模块：用于根据所述检测区域对甲状腺周围的肌肉和筋膜进行检测。本发明专利技术能够有效检测甲状腺周围的肌肉和筋膜。测甲状腺周围的肌肉和筋膜。测甲状腺周围的肌肉和筋膜。
【技术实现步骤摘要】
一种基于甲状腺的肌肉和筋膜检测装置
[0001]本专利技术涉及辅助医学诊断
，特别是涉及一种基于甲状腺的肌肉和筋膜检测装置。
技术介绍
[0002]甲状腺癌是全球女性最常见的癌症之一，女性的发病率是男性的三倍。2018年，每20例女性癌症确诊病例中就有一例是甲状腺癌。超声成像是一种无创、无辐射、低成本的肿瘤诊断技术。然而由于超声图像质量较低，从超声图像中识别甲状腺结节和检测肿瘤征象是一项具有挑战性的任务。
[0003]通常，恶性肿瘤的生长和发展可以通过其形状、外观、质地、成分和许多其他因素来反映。作为一种有效的工具，灰度超声(US)图像可以将这些因素可视化，帮助医生更好地观察和理解病理部位的表现。然而，在目前的临床实践中，超声图像特征的读取极大依赖于超声医师对图像进行的主观或半主观的分析，这限制了超声的广泛应用。因此，自动准确的结节定量分析对于癌症的准确诊断至关重要。
[0004]甲状腺成像报告和数据系统(TI
‑
RADS)是科学测量和报告甲状腺结节与乳腺结节的指南。但目前还没有对于TI
‑
RADS进行定量特征分析来提高甲状腺癌分类的诊断性能的研究。
技术实现思路
[0005]本专利技术所要解决的技术问题是提供一种基于甲状腺的肌肉和筋膜检测装置，能够有效检测甲状腺周围的肌肉和筋膜。
[0006]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种基于甲状腺的肌肉和筋膜检测装置，包括：
[0007]图像获取模块：用于获取带有甲状腺结节的超声图像；
[0008]检测区域生成模块：用于基于所述超声图像生成检测区域；
[0009]甲状腺肌肉和筋膜检测模块：用于根据所述检测区域对甲状腺周围的肌肉和筋膜进行检测。
[0010]还包括超声图像预处理模块：用于通过不同窗口尺寸的自适应中值滤波器对所述超声图像进行滤波，用于去除超声图像中的斑点噪声；再通过拉普拉斯滤波器对去除斑点噪声后的超声图像进行滤波，用于对超声图像的对比度和边缘进行增强。
[0011]所述超声图像预处理模块中的自适应中值滤波器的窗口尺寸表达式为：其中，表示自适应中值滤波器的最大窗口尺寸，D
min
表示超声图像的最小尺寸；
[0012]当超声图像的最小尺寸D
min
≥250，则自适应中值滤波器的最大窗口尺寸
[0013]当超声图像的最小尺寸120≤D
min
＜250，则自适应中值滤波器的最大窗口尺寸
[0014]当超声图像的最小尺寸0＜D
min
＜120，则自适应中值滤波器的最大窗口尺寸
[0015]所述超声图像预处理模块中的拉普拉斯滤波器的表达式为：其中，表示信号i的重映函数，g表示信号i所在的高斯金字塔的系数，信号i表示图像的亮度信息，α用于控制细节平滑度，σ用于控制边缘的增强或衰减。
[0016]所述检测区域生成模块中的基于所述超声图像生成检测区域，包括：
[0017]对所述超声图像I进行二值化处理生成图像I
B
，再对所述图像I
B
进行形态学开放操作生成掩码图像I
BM
；
[0018]通过第一边界框标记出所述掩码图像I
BM
中最大的连通域，得到掩码图像I
BU
；
[0019]通过第二边界框标记出所述掩码图像I
BU
中结节的位置；
[0020]在掩码图像I
BU
中、且在结节位置的上方生成一图像I
BF
，并将所述图像I
BF
作为检测区域。
[0021]所述甲状腺肌肉和筋膜检测模块中的根据所述检测区域对甲状腺周围的肌肉和筋膜进行检测，公式为：其中，I
x,y
表示超声图像I中像素点(x,y)的亮度值，X
MF
表示检测区域内的所有像素点坐标的集合，(j,k)表示X
MF
中的像素点；
[0022]当像素点(x,y)检测结果为True时，则表明像素点(x,y)为肌肉或筋膜；当像素点(x,y)检测结果为False时，则表明像素点(x,y)不是肌肉或筋膜。
[0023]有益效果
[0024]由于采用了上述的技术方案，本专利技术与现有技术相比，具有以下的优点和积极效果：本专利技术通过自适应中值滤波器去除超声图像的斑点噪声，再通过拉普拉斯滤波器增强超声图像，便于后续分析；本专利技术能够对甲状腺周围的肌肉和筋膜进行有效检测，方便医生更好更快更精确地对甲状腺结节的相关病理特征做出判断。
附图说明
[0025]图1是本专利技术实施方式的流程图；
[0026]图2是本专利技术实施方式的超声图像示意图；
[0027]图3是本专利技术实施方式的掩码图像I
BU
示意图；
[0028]图4是本专利技术实施方式的图像I
BF
示意图；
[0029]图5是本专利技术实施方式的肌肉或筋膜检测结果示意图。
具体实施方式
[0030]下面结合具体实施例，进一步阐述本专利技术。应理解，这些实施例仅用于说明本专利技术而不用于限制本专利技术的范围。此外应理解，在阅读了本专利技术讲授的内容之后，本领域技术人员可以对本专利技术作各种改动或修改，这些等价形式同样落于本申请所附权利要求书所限定的范围。
[0031]本专利技术的实施方式涉及一种基于甲状腺的肌肉和筋膜检测装置，请参阅图1，包括：
[0032]图像获取模块：用于获取带有甲状腺结节的超声图像；
[0033]检测区域生成模块：用于基于所述超声图像生成检测区域；
[0034]甲状腺肌肉和筋膜检测模块：用于根据所述检测区域对甲状腺周围的肌肉和筋膜进行检测。
[0035]以下通过一个具体实施方式对本专利技术进行详细说明：
[0036]斑点噪声是一种固有存在于医学超声图像中的颗粒样干扰，会导致所测得预期信号的偏差。斑点噪声的存在会极大地降低超声图像质量，并容易在进一步分析时产生误导。因此，为了使图像分析更为准确，有必要减少斑点噪声的影响。
[0037]在超声图像预处理模块中，本实施方式使用自适应中值滤波器对超声图像进行预处理，以消除斑点噪声的干扰。自适应中值滤波器可有效地减少图像中孤立的亮或暗像素(即噪声)，其工作原理是将图像中的每个像素与其邻域像素(在预定义窗口内)进行比较，如果中心像素值与相邻像素差异较大，则将该中心像素值视为噪声，然后用邻域中像素的中值替换该中心像素值，否则自适应中值滤波器将在更大的窗口内搜索，直到达到最大窗口尺寸的大小。重复此过程，直到从图像中删除所有噪声像素。与传统方法不同，传统方法通常将窗口预定义为固定值，进而导致去噪效果不理想。考虑到甲状腺结节的大小各不相同，因此需要对窗口进行调整以最大限度地提高滤波性能，具体定义如下：
[0038][0039]其中，D
min
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种基于甲状腺的肌肉和筋膜检测装置，其特征在于，包括：图像获取模块：用于获取带有甲状腺结节的超声图像；检测区域生成模块：用于基于所述超声图像生成检测区域；甲状腺肌肉和筋膜检测模块：用于根据所述检测区域对甲状腺周围的肌肉和筋膜进行检测。2.根据权利要求1所述的基于甲状腺的肌肉和筋膜检测装置，其特征在于，还包括超声图像预处理模块：用于通过不同窗口尺寸的自适应中值滤波器对所述超声图像进行滤波，用于去除超声图像中的斑点噪声；再通过拉普拉斯滤波器对去除斑点噪声后的超声图像进行滤波，用于对超声图像的对比度和边缘进行增强。3.根据权利要求2所述的基于甲状腺的肌肉和筋膜检测装置，其特征在于，所述超声图像预处理模块中的自适应中值滤波器的窗口尺寸表达式为：其中，表示自适应中值滤波器的最大窗口尺寸，D
min
表示超声图像的最小尺寸；当超声图像的最小尺寸D
min
≥250，则自适应中值滤波器的最大窗口尺寸当超声图像的最小尺寸120≤D
min
＜250，则自适应中值滤波器的最大窗口尺寸当超声图像的最小尺寸0＜D
min
＜120，则自适应中值滤波器的最大窗口尺寸4.根据权利要求2所述的基于甲状腺的肌肉和筋膜检测装置，其特征在于，所述超声图像预处理模块中的拉普拉斯滤波器的表达式为：其中，表示信号i的重映函数，g表示信号i所在的高斯金字塔的系数，信号i表示图像的亮度信息，α用于控制细节平...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩东旭，
申请(专利权)人：什维新智医疗科技上海有限公司，
类型：发明
国别省市：
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