【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医学图像增强，尤其涉及一种心脏超声图像增强系统。
技术介绍
1、超声心动图不仅能探测心脏结构特征，而且能展现心内血流动力的趋势变化，因此能够有效提高对心血管疾病的诊断与治疗效果，且具有安全非侵入、实时成像等优点，然而，由于被测者的生理结构存在个体差异，即若被测者体型过胖或肺气肿，则导致心脏结构显示模糊，且由于超声心动图存在高噪声、低分辨率以及低对比度，导致难以获取清晰的超声图像，因此，为了改善图像质量、丰富信息量，加强图像判读和识别效果，亟需一种适用于心脏超声图像的智能辅助系统，不但能够通过信号预处理、快速且有效地识别目标，避免采集图像时由于图像显示设备的局限性造成图像显示层次感降低或颜色减少，保证完整准确获取心脏信息，并能够通过图像增强技术保障清晰成像。
2、中国专利公开号：cn111739614a，公开了一种用于医学图像增强的系统和方法，其技术点是将具有初始视场的初始医学图像经训练的机器学习模型生成具有扩展视场的扩充医学图像；由此可见，在现有的医学图像增强技术中，缺乏一种具体适用于心脏超声图像的系统，通过对准确且快速采集的心脏图像，保障图像质量满足图像增强处理后能够获得丰富的信息量，即通过采用信号预处理、目标识别等辅助功能，提升对图像的分割精度，从而保证图像目标区域准确分割，使通过进行图像分析得到心脏信息的效率有效提升。
技术实现思路
1、为此，本专利技术提供一种心脏超声图像增强系统，用以克服现有技术中由于采集图像无效，导致目标分割不准确从而使图像增强
2、为实现上述目的，本专利技术提供一种心脏超声图像增强系统，包括，
3、探测模块，用以发射短波超声束对目标区域进行扫描以及将反射的回波转化为电信号；
4、成像模块，其与所述探测模块相连，用以将电信号转化为实时超声图像以及输出目标超声图像；
5、标签模块，其与所述成像模块相连，用以储存标准心脏特征数据以及若干实时特征轮廓，标准心脏特征数据包括标准特征数目以及若干标准心脏特征轮廓；
6、指示模块，其与所述探测模块相连，用以对所述探测模块的探测行为进行指示；
7、分析模块，其与所述探测模块、所述成像模块、所述标签模块以及所述指示模块分别相连，所述分析模块根据第一标准声波衰减值与第二标准声波衰减值对实时声波衰减值的判定过程为，在判定实时声波衰减值大于第一标准声波衰减值时，将初始声波频率调整为修正声波频率，并在判定实时声波衰减值小于等于第二标准声波衰减值时，通过所述成像模块获取实时超声图像；所述分析模块根据实时超声图像对所述指示模块进行指示的过程为，在判定存在实时特征轮廓与标准心脏特征轮廓匹配，且实时特征数目等于标准特征数目时，根据标准比例方差值依次对各实时比例方差值进行判定，以确定所述指示模块的指示内容；所述分析模块还能够对待处理图像进行对比度调整、边缘点修正处理以及边缘梯度增强处理，得到所述目标超声图像。
8、进一步地，所述分析模块内设置有第一标准声波衰减值，分析模块能够将所述探测模块发射的初始声波频率与接收的实时回波频率相减，得到实时声波衰减值，并根据第一标准声波衰减值对实时声波衰减值进行判定，
9、若实时声波衰减值小于等于第一标准声波衰减值，所述分析模块将实时声波衰减值与第二标准声波衰减值进行对比，以确定所述探测模块是否探测到心脏数据；
10、若实时声波衰减值大于第一标准声波衰减值，所述分析模块将初始声波频率调整为修正声波频率；
11、其中，fc’＝fc×[1+(δfs-δfb1)/δfs]，fc’表示为计算的修正声波频率，fc表示获取的所述探测模块发射的初始声波频率，δfs表示根据初始声波频率与实时回波频率得到的实时声波衰减值，δfb1表示设定的第一标准声波衰减值。
12、进一步地，所述分析模块内设置有第二标准声波衰减值，分析模块在判定实时声波衰减值小于等于第一标准声波衰减值时，将实时声波衰减值与第二标准声波衰减值进行对比，
13、若实时声波衰减值小于等于第二标准声波衰减值，所述分析模块获取若干实时特征轮廓，依次将各实时特征轮廓与各标准心脏特征轮廓进行匹配，以确定是否控制所述指示模块进行探测角度旋转指示；
14、若实时声波衰减值大于第二标准声波衰减值，所述指示模块进行继续探测指示提示。
15、进一步地，在所述分析模块判定实时声波衰减值小于等于第二标准声波衰减值时，通过所述成像模块获取实时超声图像，对实时超声图像进行目标分割处理，得到若干实时特征轮廓，依次将各实时特征轮廓与各标准心脏特征轮廓进行匹配，
16、若存在实时特征轮廓与标准心脏特征轮廓匹配，所述分析模块将实时特征数目与标准特征数目进行对比，以确定所述指示模块的指示提示；
17、若不存在实时特征轮廓与标准心脏特征轮廓匹配，所述指示模块进行探测角度旋转指示。
18、进一步地，所述分析模块内设置有第一移动距离，分析模块在判定存在实时特征轮廓与标准心脏特征轮廓匹配时，获取实时特征轮廓的个数作为实时特征数目，并通过所述成像模块获取标准特征数目，将实时特征数目与标准特征数目进行对比，
19、若实时特征数目小于标准特征数目，所述分析模块判定所述探测模块沿水平方向移动至第一移动距离；
20、若实时特征数目等于标准特征数目，所述分析模块将根据标准比例方差值依次对各实时比例方差值进行判定，以确定所述指示模块的指示内容；
21、若实时特征数目大于标准特征数目，所述分析模块获取所述探测模块的实时探测深度，判定将实时探测深度调整为修正探测深度，所述指示模块进行探测深度调整指示；
22、其中，hs’＝hs×[1-(ns-nb)/ns]，hs’表示计算的修正探测深度，hs表示获取的实时探测深度，nb表示通过所述成像模块获取的标准特征数目，ns表示通过目标分割处理后得到的实时特征数目。
23、进一步地，所述分析模块内设置有标准比例方差值，分析模块在判定实时特征数目等于标准特征数目时，分别获取各实时特征轮廓的面积以及对应的标准心脏特征轮廓，分别计算各特征轮廓面积比例，获取实时特征图像的标准比例尺，分别计算各特征轮廓面积比例与标准比例尺差值的平方值，作为各实时特征轮廓对应的实时比例方差值，并根据标准比例方差值依次对各实时比例方差值进行判定，
24、若存在实时比例方差值大于标准比例方差值，所述分析模块获取对应的实时特征轮廓的中心点，将该中心点与图像中点构成直线，判定所述探测模块沿该直线向远离中点的方向移动，所述指示模块进行移动指示，并根据标准水平距离对实时水平距离进行判定，以确定所述指示模块的指示内容；
25、若不存在实时比例方差值大于标准比例方差值，所述指示模块不进行移动指示提示。
26、进一步地，所述分析模块内设置有标准水平距离，所述分析模块在判定存在实时比例方差值大于标准比例方差时，分析模块还能够对实时超声图本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种心脏超声图像增强系统，其特征在于，包括，
2.根据权利要求1所述的一种心脏超声图像增强系统，其特征在于，所述分析模块内设置有第一标准声波衰减值，分析模块能够将所述探测模块发射的初始声波频率与接收的实时回波频率相减，得到实时声波衰减值，并根据第一标准声波衰减值对实时声波衰减值进行判定，
3.根据权利要求2所述的一种心脏超声图像增强系统，其特征在于，所述分析模块内设置有第二标准声波衰减值，分析模块在判定实时声波衰减值小于等于第一标准声波衰减值时，将实时声波衰减值与第二标准声波衰减值进行对比，
4.根据权利要求3所述的一种心脏超声图像增强系统，其特征在于，在所述分析模块判定实时声波衰减值小于等于第二标准声波衰减值时，通过所述成像模块获取实时超声图像，对实时超声图像进行目标分割处理，得到若干实时特征轮廓，依次将各实时特征轮廓与各标准心脏特征轮廓进行匹配，
5.根据权利要求4所述的一种心脏超声图像增强系统，其特征在于，所述分析模块内设置有第一移动距离，分析模块在判定存在实时特征轮廓与标准心脏特征轮廓匹配时，获取实时特征轮廓的个数作为实
6.根据权利要求5所述的一种心脏超声图像增强系统，其特征在于，所述分析模块内设置有标准比例方差值，分析模块在判定实时特征数目等于标准特征数目时，分别获取各实时特征轮廓的面积以及对应的标准心脏特征轮廓，分别计算各特征轮廓面积比例，获取实时特征图像的标准比例尺，分别计算各特征轮廓面积比例与标准比例尺差值的平方值，作为各实时特征轮廓对应的实时比例方差值，并根据标准比例方差值依次对各实时比例方差值进行判定，
7.根据权利要求6所述的一种心脏超声图像增强系统，其特征在于，所述分析模块内设置有标准水平距离，所述分析模块在判定存在实时比例方差值大于标准比例方差时，分析模块还能够对实时超声图像进行参照物区域标记，将参照物区域的中心点作为标记点，获取标记点与图片中心的实时水平距离，并根据标准水平距离对实时水平距离进行判定，
8.根据权利要求7所述的一种心脏超声图像增强系统，其特征在于，所述分析模块在判定实时水平距离小于等于标准水平距离时，分析模块获取实时超声图像作为待处理图像，对待处理图像进行对比度调整，包括，获取待处理图像中各实时特征轮廓内区域各像素点的亮度值，作为若干初始亮度值，将各初始亮度值的平均值作为平均前景亮度，获取待处理图像单元中轮廓外区域各像素点的亮度值的平均值作为平均背景亮度，计算平均前景亮度与平均背景亮度差值的平方，得到实时亮度差值，依次将各初始亮度值与实时亮度差值相加，得到对应的修正亮度值，将待处理图像的各初始亮度值调整为对应的修正亮度值。
9.根据权利要求8所述的一种心脏超声图像增强系统，其特征在于，所述分析模块内设置有标准灰度梯度，分析模块对待处理图像进行对比度调整后，对待处理图像进行边缘点修正处理，包括，获取待处理图像中的各实时特征轮廓的边缘像素点，作为若干初始边缘点，分别将各初始边缘点与对应的实时特征轮廓外侧相邻的像素点做差，得到若干实时灰度梯度，根据标准灰度梯度依次对实时灰度梯度进行判定，
10.根据权利要求9所述的一种心脏超声图像增强系统，其特征在于，所述分析模块在判定不存在实时灰度梯度小于等于标准灰度梯度时，对存在修正边缘点的实时特征轮廓进行修正，修正为修正特征轮廓，对特征轮廓进行边缘梯度增强处理，得到目标超声图像；
...【技术特征摘要】
1.一种心脏超声图像增强系统，其特征在于，包括，
2.根据权利要求1所述的一种心脏超声图像增强系统，其特征在于，所述分析模块内设置有第一标准声波衰减值，分析模块能够将所述探测模块发射的初始声波频率与接收的实时回波频率相减，得到实时声波衰减值，并根据第一标准声波衰减值对实时声波衰减值进行判定，
3.根据权利要求2所述的一种心脏超声图像增强系统，其特征在于，所述分析模块内设置有第二标准声波衰减值，分析模块在判定实时声波衰减值小于等于第一标准声波衰减值时，将实时声波衰减值与第二标准声波衰减值进行对比，
4.根据权利要求3所述的一种心脏超声图像增强系统，其特征在于，在所述分析模块判定实时声波衰减值小于等于第二标准声波衰减值时，通过所述成像模块获取实时超声图像，对实时超声图像进行目标分割处理，得到若干实时特征轮廓，依次将各实时特征轮廓与各标准心脏特征轮廓进行匹配，
5.根据权利要求4所述的一种心脏超声图像增强系统，其特征在于，所述分析模块内设置有第一移动距离，分析模块在判定存在实时特征轮廓与标准心脏特征轮廓匹配时，获取实时特征轮廓的个数作为实时特征数目，并通过所述成像模块获取标准特征数目，将实时特征数目与标准特征数目进行对比，
6.根据权利要求5所述的一种心脏超声图像增强系统，其特征在于，所述分析模块内设置有标准比例方差值，分析模块在判定实时特征数目等于标准特征数目时，分别获取各实时特征轮廓的面积以及对应的标准心脏特征轮廓，分别计算各特征轮廓面积比例，获取实时特征图像的标准比例尺，分别计算各特征轮廓面积比例与标准比例尺差值的平方值，作为各实时特征轮廓对应的实时比例方差值，并根据标准比例方差值依次对各实时比例方差值进行判定，
...【专利技术属性】
技术研发人员：文丽波，白连杰，沈雷，姚宏波，李雪，孟娜娜，
申请(专利权)人：齐齐哈尔医学院，
类型：发明
国别省市：
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