[發明專利]基于超聲彈性成像的腫瘤彈性特征的提取方法

有效

• 申請號: 201210281475.3
• 申請日: 2012-08-08
• 公開（公告）號: CN103578099A
• 公開（公告）日: 2014-02-12
• 發明（設計）人: 肖楊;鄭海榮;錢明;王叢知
• 申請（專利權）人: 深圳市慧康精密儀器有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T5/00
• 代理公司: 深圳市科進知識產權代理事務所(普通合伙) 44316
• 代理人: 宋鷹武

技術領域

本發明涉及圖像處理技術，特別涉及一種基于超聲彈性成像的腫瘤彈性特征的提取方法。

背景技術

彈性成像是對組織施加一個外部激勵，在壓力-形變等物理規律作用下，組織將產生一個響應，根據該響應得到彈性成像圖。自彈性成像概念提出后，超聲彈性成像技術在最近十幾年中得到了迅速的發展。

《解放軍醫學雜志》2011年第36卷第11期1131-1133頁和《中國醫學影像技術》2012年第28卷第3期529-533頁提出的基于超聲瞬時彈性成像技術的彈性特征參數感興趣區域的彈性均值，但采用的瞬時彈性檢測技術是一種一維成像技術，雖然可以給出定量的組織平均彈性模量值，但是無法擴展到二維彈性成像來獲取組織彈性分布信息，一般只適用于檢測彌散性病變；《中國醫學影像技術》2010年第26卷第9期1682-1684頁、《現代生物醫學進展》2010年第26卷第9期492-494頁和《華西醫學》2010年第25卷第2期294-297頁提出的基于超聲實時彈性成像技術的彈性特征彈性圖像分布特征，雖然給出了臨床診斷應用最廣泛的彈性特征，但實時彈性成像技術是一種準靜態壓縮彈性成像技術，只能給出相對的位移/應變圖，無法給出組織局部硬度的具體數值，缺乏客觀性和科學性；《中國醫學影像技術》2009年第18卷第7期589-591頁和《世界華人消化雜志》2010年第18卷第30期3254-3258頁提出的基于超聲實時彈性成像技術的彈性特征應變率比值，是近期提出的新的彈性特征，但是從定性的二維位移/應變圖中提取，雖然比單純的彈性分布特征能更客觀定量地反映病灶的硬度變化程度，但是該特征同樣無法進行不同病灶之間的橫向比較，例如肝硬化基礎上的肝臟惡性占位性病變與肝臟良性占位性病變得到的應變率比值區間存在一定的重疊，只依靠應變率比值識別容易造成誤診。

因此，傳統超聲彈性成像技術的具有諸多局限性，使得獲取的彈性特征定性或半定量，缺乏客觀性和可重復性，無法進行定量地分析，受診斷者主觀影響較大，無法建立公認、規范的診斷標準，限制了超聲彈性成像技術在臨床上的廣泛應用。

發明內容

基于此，有必要提出一種超聲基于超聲彈性成像的腫瘤彈性特征的提取方法，用于指導腫瘤的良惡性判別，為腫瘤的病理學研究和早期診斷治療提供新的依據。

一種基于超聲彈性成像的腫瘤彈性特征的提取方法，包括下述步驟：采集醫學圖像和彈性圖像；對所述醫學圖像的預處理；自動提取經預處理后的醫學圖像的腫瘤邊緣信息；將提取的腫瘤邊緣信息融合于相應的彈性圖像中；提取融合所述腫瘤邊緣信息的彈性圖像的彈性特征參數群。

上述基于彈性成像的腫瘤彈性特征提取方法，利用醫學圖像提取腫瘤邊緣信息，同時將該腫瘤邊緣信息融合于彈性圖像中，并創建和量化基于彈性圖像的彈性特征參數群，該彈性特征參數群能夠從不同角度描述腫瘤的屬性，從而消除臨床醫生的主觀差異，使診斷變得更為準確和科學。

附圖說明

圖1為本發明實施例提供的基于超聲彈性成像的腫瘤彈性特征的提取方法的流程圖。

圖2為本發明實施例提供的B超圖像的預處理的方法流程圖。

圖3為本發明實施例提供的乳腺腫瘤的B超圖像的腫瘤邊緣信息。

圖4為本發明實施例提供的B超圖像中提取的腫瘤邊緣信息融合到彈性圖像的示意圖。

圖5為發明實施例提供的彈性圖像感興趣區域選取示意圖。

圖6為本發明實施例提供的灰度共生矩陣計算區域選取示意圖。

圖7為本發明實施例提供的量化參數值的量化方法流程圖。

圖8為本發明實施例提供的腫瘤外圍組織區域選取示意圖。

圖9為本發明實施例提供的腫瘤中心區域選取示意圖。

圖10(a)為本發明實施例提供的乳腺纖維腺瘤的B超圖像。

圖10(b)為本發明實施例提供的乳腺纖維腺瘤的腫瘤分割結果圖。

圖10(c)為本發明實施例提供的乳腺纖維腺瘤的彈性模量圖。

圖11(a)為本發明實施例提供的乳腺浸潤性導管癌的B超圖像。

圖11(b)為本發明實施例提供的乳腺浸潤性導管癌的腫瘤分割結果圖。

圖11(c)為本發明實施例提供的乳腺浸潤性導管癌的彈性模量圖。

具體實施方式

請參閱圖1，一種彈性成像的腫瘤彈性特征的提取方法的，具體步驟如下：

步驟S10：輸入醫學圖像和彈性圖像。