System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种三维剪切波弹性成像方法、系统及相关装置制造方法及图纸_技高网

一种三维剪切波弹性成像方法、系统及相关装置制造方法及图纸

技术编号:43283967 阅读:19 留言:0更新日期:2024-11-12 16:06
本发明专利技术实施例公开了一种三维剪切波弹性成像方法、系统及相关装置,其中,该系统采用一维超声探头来实现一个方向的波束偏转,通过外部第一电机带动超声探头进行平移或旋转,从而采集多个平面待测区域的超声成像,根据多个平面待测区域对应的目标形变图像来得到三维空间上的形变图像,不需要价格高昂的二维或1.5D矩阵超声换能器就能实现获取到三维空间上的形变图像。本方法将成像区域划分为预设尺寸的N个子成像区域,前后间隔预设时长对目标子成像区域进行超声成像,基于第一超声图像和第二超声图像之间的形变量得到目标形变图像,每次超声发射和激励只需要激发一个小区域,从而能够实现高帧频的组织形变追踪。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像处理,尤其涉及一种三维剪切波弹性成像方法、系统及相关装置


技术介绍

1、当前临床上的三维剪切波弹性成像通常采用:1.价格高昂的二维或1.5d矩阵超声换能器。换能器通常包括在两个空间排列的超声阵元,从而实现发射波束在两个方向的偏转;2.传统剪切波弹性成像通过硬件系统以高强度激励,激发换能器产生一个高强度波形,来实现对组织的变形,但是硬件系统的使用,导致硬件成本较高。


技术实现思路

1、本专利技术的主要目的在于提供一种三维剪切波弹性成像方法、系统、装置、计算机设备及存储介质,可以解决现有技术中的硬件成本较高的问题。

2、为实现上述目的,本专利技术第一方面提供一种三维剪切波弹性成像方法,所述方法包括:

3、获取一维超声探头在第i个平面待测区域上的成像区域,将所述成像区域划分为预设尺寸的n个子成像区域,其中,i的初始值为1,所述第i个平面待测区域为将待测者的三维空间上的待测区域划分得到的m个二维空间上的平面待测区域中的第i个平面待测区域;

4、遍历所述n个子成像区域,对于遍历到的目标子成像区域,对所述目标子成像区域进行超声成像,得到所述目标子成像区域对应的第一超声图像,间隔预设时长后,对所述目标子成像区域进行二次超声成像,得到第二超声图像;获取所述第一超声图像和所述第二超声图像之间的形变量,基于所述形变量得到目标形变图像;

5、令i=i+1,返回执行获取一维超声探头在第i个平面待测区域上的成像区域的步骤,直到i=m;根据m个平面待测区域对应得到的目标形变图像进行三维剪切波弹性成像,得到待测者的待测区域在三维空间上的形变图像。

6、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,上述获取所述第一超声图像和所述第二超声图像之间的形变量,包括:将所述第一超声图像按照预设的分辨率划分z个第一待对比区域,以及将所述第二超声图像按照预设的分辨率划分z个第二待对比区域;获取所述z个第一待对比区域中的感兴趣区域,以及获取所述z个第二待对比区域中的对比区域,其中,所述感兴趣区域为选取的目标第一待对比区域,所述对比区域为所述感兴趣区域所在的第二待对比区域以及与所述感兴趣区域所在的第二待对比区域相邻的第二待对比区域;根据所述感兴趣区域以及所述对比区域,获取所述第一超声图像和所述第二超声图像之间的形变量。

7、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,上述根据所述感兴趣区域以及所述对比区域,获取所述第一超声图像和所述第二超声图像之间的形变量,包括:

8、将所述感兴趣区域分别与所述对比区域进行交叉相关匹配,得到对应的交叉相关系数;选取所述对比区域中交叉相关系数最大的第二待对比区域确定为目标对比区域,获取所述目标对比区域与所述感兴趣区域之间的形变量;所述第一超声图像和所述第二超声图像之间的形变量为所述目标对比区域与所述感兴趣区域之间的形变量。

9、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,上述将所述第一超声图像按照预设的分辨率划分z个第一待对比区域,以及将所述第二超声图像按照预设的分辨率划分z个第二待对比区域,包括:将所述第一超声图像按照预设的第j分辨率划分z个第一待对比区域,以及将所述第二超声图像按照预设的第j分辨率划分z个第二待对比区域,其中,j的初始值为1。

10、结合第一方面,在一种可能的实现方式中,上述选取所述对比区域中交叉相关系数最大的第二待对比区域确定为目标对比区域之后,还包括:若j<h,则令j=j+1,将所述感兴趣区域按照第j分辨率划分p个第三待对比区域,以及将所述目标对比区域按照预设的第j分辨率划分p个第四待对比区域,其中,h为预设的分辨率总个数,第j+1个分辨率大于第j个分辨率;令z=p、第三待对比区域作为第一待对比区域以及第四待对比区域作为第二待对比区域,返回执行获取所述z个第一待对比区域中的感兴趣区域,以及获取所述z个第二待对比区域中的对比区域的步骤,直到j=h。

11、为实现上述目的,本专利技术第二方面提供一种三维剪切波弹性成像系统,所述系统执行如第一方面所述的方法,所述系统包括第一电机、第二电机、一维超声探头以及处理器;

12、所述第一电机用于控制所述一维超声探头移动至拍摄第i个平面待测区域的预设区域,以使得所述一维超声探头对所述第i个平面待测区域进行超声成像;其中,i取值从1至m,所述第i个平面待测区域为将待测者的三维空间上的待测区域划分得到的m个二维空间上的平面待测区域中的第i个平面待测区域;

13、所述第二电机用于控制一维超声探头震动;

14、所述处理器用于获取一维超声探头在第i个平面待测区域上的成像区域,将所述成像区域划分为预设尺寸的n个子成像区域;控制所述一维超声探头遍历所述n个子成像区域,对于遍历到的目标子成像区域,对所述目标子成像区域进行超声成像,得到所述目标子成像区域对应的第一超声图像,间隔预设时长后,控制所述一维超声探头对所述目标子成像区域进行二次超声成像,得到第二超声图像;对所述第一超声图像和所述第二超声图像进行交叉相关匹配,确定所述第一超声图像和所述第二超声图像之间的形变量,基于所述形变量得到目标形变图像;根据m个平面待测区域对应得到的目标形变图像进行三维剪切波弹性成像,得到待测者的待测区域在三维空间上的形变图像。

15、为实现上述目的,本专利技术第三方面提供一种三维剪切波弹性成像装置,所述装置包括:

16、成像区域获取模块:用于获取一维超声探头在第i个平面待测区域上的成像区域,将所述成像区域划分为预设尺寸的n个子成像区域,其中,i的初始值为1,所述第i个平面待测区域为将待测者的三维空间上的待测区域划分得到的m个二维空间上的平面待测区域中的第i个平面待测区域;

17、形变图像获取模块:用于遍历所述n个子成像区域,对于遍历到的目标子成像区域,对所述目标子成像区域进行超声成像,得到所述目标子成像区域对应的第一超声图像,间隔预设时长后,对所述目标子成像区域进行二次超声成像,得到第二超声图像;获取所述第一超声图像和所述第二超声图像之间的形变量,基于所述形变量得到目标形变图像;

18、三维图像获取模块:用于令i=i+1,返回执行获取一维超声探头在第i个平面待测区域上的成像区域的步骤,直到i=m;根据m个平面待测区域对应得到的目标形变图像进行三维剪切波弹性成像,得到待测者的待测区域在三维空间上的形变图像。

19、为实现上述目的,本专利技术第四方面提供一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,使得所述处理器执行以下步骤:

20、获取一维超声探头在第i个平面待测区域上的成像区域,将所述成像区域划分为预设尺寸的n个子成像区域,其中,i的初始值为1,所述第i个平面待测区域为将待测者的三维空间上的待测区域划分得到的m个二维空间上的平面待测区域中的第i个平面待测区域;

21、遍历所述n个子成像区域,对于遍历到的目标子成像区域,对所述目标子成像区域进行超声成像,得到所述目标子成本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种三维剪切波弹性成像方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取所述第一超声图像和所述第二超声图像之间的形变量,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述感兴趣区域以及所述对比区域,获取所述第一超声图像和所述第二超声图像之间的形变量,包括:

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述将所述第一超声图像按照预设的分辨率划分Z个第一待对比区域,以及将所述第二超声图像按照预设的分辨率划分Z个第二待对比区域,包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述选取所述对比区域中交叉相关系数最大的第二待对比区域确定为目标对比区域之后,还包括:

6.一种三维剪切波弹性成像系统,其特征在于,所述系统执行如权利要求1-4中任一项所述方法,所述系统包括第一电机、第二电机、一维超声探头以及处理器;

7.一种三维剪切波弹性成像装置,其特征在于,所述装置包括:

8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述形变图像获取模块还包括形变量获取模块;>

9.一种计算机可读存储介质,存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时,使得所述处理器执行如权利要求1至5中任一项所述方法的步骤。

10.一种计算机设备,包括存储器和处理器,其特征在于,所述存储器存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,使得所述处理器执行如权利要求1至5中任一项所述方法的步骤。

...

【技术特征摘要】

1.一种三维剪切波弹性成像方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取所述第一超声图像和所述第二超声图像之间的形变量,包括:

3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述根据所述感兴趣区域以及所述对比区域,获取所述第一超声图像和所述第二超声图像之间的形变量,包括:

4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述将所述第一超声图像按照预设的分辨率划分z个第一待对比区域,以及将所述第二超声图像按照预设的分辨率划分z个第二待对比区域,包括:

5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述选取所述对比区域中交叉相关系数最大的第二待对比区域确定为目标对比区域之后,还包括:

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【专利技术属性】
技术研发人员:周欣欢冯文慧王琦邹志刚马俊
申请(专利权)人:深圳心寰科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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