[發明專利]低頻超聲圖像轉換為高頻超聲圖像的方法

有效

• 申請號: 201810036659.0
• 申請日: 2018-01-15
• 公開（公告）號: CN108460754B
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發明（設計）人: 檀韜;李哲人;梁湞
• 申請（專利權）人: 浙江深博醫療技術有限公司
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 上海一平知識產權代理有限公司 31266
• 代理人: 成春榮;竺云

本發明涉及圖像處理領域，公開了一種低頻超聲圖像轉換為高頻超聲圖像的方法。所述低頻超聲圖像轉換為高頻超聲圖像的方法包括：獲取三維低頻超聲圖像，其中包括c層二維圖像，在每一層二維圖像的相同位置選取n個圖像塊；其中c、n是正整數；所述n個圖像塊包括相同大小的第一圖像塊和n?1個其他圖像塊，所述第一圖像塊是該層原始二維圖像的一部分，所述其他圖像塊是以所述第一圖像塊為中心的不同更大范圍的原始二維圖像經下采樣得到的；將選取的c*n個圖像塊輸入已訓練的c*n通道的神經網絡，以輸出高頻超聲圖像。本發明能夠將低頻超聲圖像轉換成高頻超聲圖像，以獲得噪聲少，并且深度大，成像速度快的圖像。

技術領域

本發明涉及圖像處理領域，特別涉及低頻超聲圖像轉換為高頻超聲圖像的方法。

背景技術

現有技術中的低頻超聲圖像噪聲大，具有成像速度快，穿透深度大，深度方向分辨率低的優點，但是存在噪聲大的缺點；而高頻超聲系統產生的高頻超聲圖像的優點是噪聲少，深度方向分辨率高，但是存在穿透深度小，成像速度慢的缺點。

目前工業界存在median filter以及Optimized Bayesian Non-Local Mean(OBNLM)等簡單的去超聲噪聲方法，但是這些方法并不能提高原本圖像的分辨率，以及提高圖像質量。

因此，有必要提供一種獲得噪聲少、深度大、成像速度快的圖像的方法。

發明內容

本發明的目的在于提供一種低頻超聲圖像轉換為高頻超聲圖像的方法，能夠獲得噪聲少、深度大、質量高、成像速度快的圖像。

本申請提供了一種低頻超聲圖像轉換為高頻超聲圖像的方法，包括：

獲取三維低頻超聲圖像，其中包括c層二維圖像，在每一層二維圖像的相同位置選取n個圖像塊；其中c、n是正整數；

所述n個圖像塊包括相同大小的第一圖像塊和n-1個其他圖像塊，所述第一圖像塊是該層原始二維圖像的一部分，所述n-1個其他圖像塊是以所述第一圖像塊為中心的不同更大范圍的原始二維圖像經下采樣得到的；

將選取的c*n個圖像塊輸入已訓練的c*n通道的神經網絡，以輸出高頻超聲圖像。

本申請還提供了一種神經網絡的訓練方法，包括：

采集相同位置的低頻超聲圖像與高頻超聲圖像；

所述低頻超聲圖像包括c層二維圖像，在每一層二維圖像的相同位置選取n個圖像塊；其中c、n是正整數；

所述n個圖像塊包括相同大小的第一圖像塊和n-1個其他圖像塊，所述第一圖像塊是該層原始二維圖像的一部分，所述n-1個其他圖像塊是以所述第一圖像塊為中心的不同更大范圍的原始二維圖像經下采樣得到的；

將選取的c*n個圖像塊輸入c*n通道的神經網絡，輸出轉化后的高頻超聲圖像；

調節神經網絡參數，使所述采集的高頻超聲圖像與所述轉化后的高頻超聲圖像的平均方差最小。

在一個優選例中，c為奇數且c≥3。

在一個優選例中，所述以輸出高頻超聲圖像為一層高頻超聲圖像。

在一個優選例中，輸出的一層高頻超聲圖像與所述c層二維圖像的中間層對應。

在一個優選例中，所述以輸出高頻超聲圖像包括為高頻超聲圖像。

在一個優選例中，輸出的多層高頻超聲圖像的各層分別與所述c層二維圖像的各層對應。

在一個優選例中，當存在兩個圖像塊的邊沿重合時，對外圖像塊進行置零。

在一個優選例中，所述采集相同位置的低頻超聲圖像與高頻超聲圖像是在三維超聲系統下，采集相同位置的低頻超聲圖像與高頻超聲圖像。