一种超声图像处理方法和超声设备与流程

本申请涉及图像处理，尤其涉及一种超声图像处理方法和超声设备。

背景技术：

1、穿刺针广泛应用在医学实践中，当相关人员利用穿刺针进行工作时，为了提高效率和精确度，往往需要采用超声设备进行可视化引导。超声设备对穿刺针进行可视化时，需要使用超声图像处理方法对超声图像进行处理，以保证处理后的超声图像中的穿刺针显影清晰准确。

2、目前超声图像处理方法普遍以b模式常规图像和大偏转角扫描图像，结合图像算法进行穿刺针角度提取，以调整大偏转角扫描的波束与穿刺针的夹角，进而对图像进行加权融合，以实现穿刺增强。其核心点在于大偏转角图像处理、特征区域提取、角度计算方面。上述超声图像处理方法的具体流程涉及超声软件、硬件、算法等多个方面，其具体流程需要消耗时间较多。

3、因此，如何进一步提升超声图像处理方法对超声图像的处理效率是亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本申请示例性的实施方式中提供一种超声图像处理方法和超声设备，用以提升对超声图像的处理效率。

2、根据示例性的实施方式中的第一方面，提供一种超声图像处理方法，包括：

3、获取连续多帧包含穿刺针的原始超声图像，其中，多帧原始超声图像包括当前时刻的第一超声图像和至少一帧历史时刻的第二超声图像；

4、利用分割网络对超声图像进行特征提取，得到感兴趣区域的分割图像，其中，超声图像由多帧原始超声图像进行堆叠获得；

5、基于分割图像的连通区域数据，和各第二超声图像的连通区域数据，分别利用拟合算法进行拟合，得到各自的各连通区域的区域直线；其中，连通区域数据包括各连通区域的位置数据和面积；

6、基于根据目标区域对应的平均区域直线与各其他连通区域对应的平均区域直线，计算的目标区域与各其他连通区域之间的相似度，确定多个待融合区域；其中，目标区域为基于分割图像对应的连通区域数据确定的面积最大的连通区域；

7、基于多个待融合区域中相邻两个待融合区域对应的平均区域直线，将相邻两个待融合区域进行区域融合，得到目标感兴趣区域；

8、利用截断函数对目标感兴趣区域和第一超声图像进行处理，得到目标超声图像。

9、根据示例性的实施方式中的第二方面，提供一种超声图像处理装置，该装置包括：

10、获取单元，用于获取连续多帧包含穿刺针的原始超声图像，其中，多帧原始超声图像包括当前时刻的第一超声图像和至少一帧历史时刻的第二超声图像；

11、特征提取单元，用于利用分割网络对超声图像进行特征提取，得到感兴趣区域的分割图像，其中，超声图像由多帧原始超声图像进行堆叠获得；

12、拟合单元，用于基于分割图像的连通区域数据，和各第二超声图像的连通区域数据，分别利用拟合算法进行拟合，得到各自的各连通区域的区域直线；其中，连通区域数据包括各连通区域的位置数据和面积；

13、确定单元，用于基于根据目标区域对应的平均区域直线与各其他连通区域对应的平均区域直线，计算的目标区域与各其他连通区域之间的相似度，确定多个待融合区域；其中，目标区域为基于分割图像对应的连通区域数据确定的面积最大的连通区域；

14、融合单元，用于基于多个待融合区域中相邻两个待融合区域对应的平均区域直线，将相邻两个待融合区域进行区域融合，得到目标感兴趣区域；

15、处理单元，用于利用截断函数对目标感兴趣区域和第一超声图像进行处理，得到目标超声图像。

16、根据示例性的实施方式中的第三方面，提供一种超声设备，包括处理器和传输单元；

17、传输单元被配置为执行：

18、获取连续多帧包含穿刺针的原始超声图像，其中，多帧原始超声图像包括当前时刻的第一超声图像和至少一帧历史时刻的第二超声图像；

19、处理器被配置为执行：

20、利用分割网络对超声图像进行特征提取，得到感兴趣区域的分割图像，其中，超声图像由多帧原始超声图像进行堆叠获得；

21、基于分割图像的连通区域数据，和各第二超声图像的连通区域数据，分别利用拟合算法进行拟合，得到各自的各连通区域的区域直线；其中，连通区域数据包括各连通区域的位置数据和面积；

22、基于根据目标区域对应的平均区域直线与各其他连通区域对应的平均区域直线，计算的目标区域与各其他连通区域之间的相似度，确定多个待融合区域；其中，目标区域为基于分割图像对应的连通区域数据确定的面积最大的连通区域；

23、基于多个待融合区域中相邻两个待融合区域对应的平均区域直线，将相邻两个待融合区域进行区域融合，得到目标感兴趣区域；

24、利用截断函数对目标感兴趣区域和第一超声图像进行处理，得到目标超声图像。

25、根据示例性的实施方式中的第四方面，提供一种电子设备包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器；其中，处理器通过运行可执行指令以实现上述超声图像处理方法的步骤。

26、根据示例性的实施方式中的第五方面，提供一种计算机存储介质，计算机存储介质中存储有计算机程序指令，当指令在计算机上运行时，使得计算机执行如超声图像处理方法的步骤。

27、本申请实施例中，通过获取连续多帧包含穿刺针的原始超声图像，利用分割网络对由多帧原始超声图像进行堆叠获得的超声图像进行特征提取，从而得到感兴趣区域的分割图像，以在单帧的空间特征上，增加多帧的时间变化趋势特征，将空间特征与时间特征联合起来，进一步提升区域提取准确性；并且基于分割图像的连通区域数据，和各第二超声图像的连通区域数据，分别利用拟合算法进行拟合，得到各自的各连通区域的区域直线，基于根据目标区域对应的平均区域直线与各其他连通区域对应的平均区域直线，计算的目标区域与各其他连通区域之间的相似度，确定多个待融合区域，基于多个待融合区域中相邻两个待融合区域对应的平均区域直线，将相邻两个待融合区域进行区域融合，得到目标感兴趣区域；利用截断函数对目标感兴趣区域和第一超声图像进行处理，从而得到目标超声图像，即通过利用深度学习技术提取穿刺针与不同部位组织的特征，完成图像分割与穿刺针区域增强处理，根据穿刺针边缘强度及身体组织纹理自适应增强穿刺针区域，提升对超声图像的处理效率。

技术特征：

1.一种超声图像处理方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述得到感兴趣区域的分割图像之后，还包括：

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述利用边缘检测网络分别对所述各第二超声图像进行特征提取，得到各自的连通区域数据，包括：

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述分割网络通过以下方法进行训练得到：

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述得到各自的各连通区域的区域直线之后，还包括：

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据目标区域对应的平均区域直线与各其他连通区域对应的平均区域直线，计算所述目标区域与各其他连通区域之间的相似度，包括：

7.根据权利要求1或4所述的方法，其特征在于，所述基于所述多个待融合区域中相邻两个待融合区域对应的平均区域直线，将所述相邻两个待融合区域进行区域融合，得到目标感兴趣区域，包括：

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述基于所述重合位置，以及所述第一平均像素数和所述第二平均像素数的差值，确定待填充区域，包括：

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用截断函数对所述目标感兴趣区域和所述第一超声图像进行处理，得到目标超声图像，包括：

10.一种超声设备，其特征在于，包括处理器和传输单元；

技术总结
本申请公开了一种超声图像处理方法和超声设备，该方法中：获取连续多帧包含穿刺针的原始超声图像；利用分割网络对超声图像进行特征提取，得到感兴趣区域的分割图像；基于分割图像和各第二超声图像的连通区域数据，分别利用拟合算法进行拟合，得到各自的各连通区域的区域直线；基于根据目标区域与各其他连通区域对应的平均区域直线，计算的目标区域与各其他连通区域的相似度，确定多个待融合区域；基于多个待融合区域中相邻两个待融合区域对应的平均区域直线，将相邻两个待融合区域进行区域融合，得到目标感兴趣区域；利用截断函数对目标感兴趣区域和第一超声图像进行处理，得到目标超声图像。本申请提升对超声图像的处理效率。

技术研发人员：廖海文,唐兵刚,何盛昌
受保护的技术使用者：青岛海信医疗设备股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23