[發(fā)明專利]一種超聲引導PICC定位的輔助控制系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201910200237.7
• 申請日: 2019-03-16
• 公開（公告）號: CN109893225A
• 公開（公告）日: 2019-06-18
• 發(fā)明（設計）人: 任曉玲;劉敬;王嫚;陳亞娟;袁麗;高月喬;李建軍;邱如新
• 申請（專利權）人: 北京市朝陽區(qū)婦幼保健院
• 主分類號: A61B17/34
• 分類號: A61B17/34;A61B90/00
• 代理公司: 重慶市信立達專利代理事務所(普通合伙) 50230
• 代理人: 包曉靜

本發(fā)明屬于超聲引導技術領域，公開了一種超聲引導PICC定位的輔助控制系統(tǒng)及方法，所述超聲引導PICC定位的輔助控制系統(tǒng)包括：血管圖像采集模塊、圖像數(shù)據(jù)傳輸模塊、中央控制模塊、血管圖像增強模塊、針體信息提取模塊、標記模塊、圖像存儲模塊、顯示模塊。本發(fā)明通過血管圖像增強模塊利用深度學習技術對超聲圖像進行分析，通過非人工干預的手段尋找符合圖像的特征值，再進行識別、分類，之后針對不同的分類，采取不同的處理算法，這種方法具有更好的魯棒性和自適應能力；同時，通過針體信息提取模塊可以較好地實現(xiàn)針體的自然淡入淡出，避免線提取所導致的不穩(wěn)定因素，針體清晰完整，能夠準確地反映出針體的實時運動。

技術領域

本發(fā)明屬于超聲引導技術領域，尤其涉及一種超聲引導PICC定位的輔助控制系統(tǒng)及方法。

背景技術

在超聲引導下穿刺、活檢屬于介入性超聲，是在超聲儀器實時監(jiān)控引導下對活體組織進行穿刺，以取得細胞及病理診斷的方法，其早在20世紀70年代已開始進行。超聲探頭中心有一穿刺槽，穿刺針通過穿刺槽孔進行穿刺活檢。穿刺前按照無菌手術要求進行準備，穿刺的目的是：穿刺抽吸細胞學檢查。穿刺活檢組織學檢查。其他：造影、置管引流等。然而，現(xiàn)有超聲引導PICC定位的輔助控制系統(tǒng)中，超聲圖像增強時容易出現(xiàn)濾除噪聲的同時模糊了邊界，造成圖像不清晰；同時，在針體表現(xiàn)比較完整的時候，提取效果較好，但是當針體信號不斷變化時，算法難以控制直線的位置和起始點，在視頻流中容易出現(xiàn)假針，針體閃動，針尖部分缺失等，無法準確地反映針體實時運動。

綜上所述，現(xiàn)有技術存在的問題是：

(1)現(xiàn)有超聲引導PICC定位的輔助控制系統(tǒng)中，超聲圖像增強時容易出現(xiàn)濾除噪聲的同時模糊了邊界，造成圖像不清晰；同時，在針體表現(xiàn)比較完整的時候，提取效果較好，但是當針體信號不斷變化時，算法難以控制直線的位置和起始點，在視頻流中容易出現(xiàn)假針，針體閃動，針尖部分缺失等，無法準確地反映針體實時運動。

(1)現(xiàn)有技術中采用傳統(tǒng)的圖像壓縮算法對超聲波圖像進行壓縮，不能有效提高圖像恢復質(zhì)量和壓縮圖像的峰值信噪比，降低耗時。

(2)現(xiàn)有技術中采用傳統(tǒng)的算法對圖像進行壓縮，傳統(tǒng)算法易陷入局部極小值的缺點，降低了全局收斂性能。

(3)現(xiàn)有技術中采用傳統(tǒng)的圖像標記算法對穿刺部位進行標記，不能有效能做到一次性標記，同時造成容納空間不足和出現(xiàn)標記沖突的想象。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術存在的問題，本發(fā)明提供了一種超聲引導PICC定位的輔助控制系統(tǒng)及方法。

本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，一種超聲引導PICC定位的輔助控制方法，所述超聲引導PICC定位的輔助控制方法包括：

第一步，利用超聲探頭采集血管超聲圖像；將采集的超聲圖像利用數(shù)據(jù)線傳遞到中央控制中心；

第二步，對采集的血管超聲圖像進行增強處理，并提取針體信息，標記穿刺部位；

第三步，將采集的血管超聲圖像數(shù)據(jù)儲存在存儲器內(nèi)部，通過顯示屏顯示超聲引導PICC定位的輔助控制系統(tǒng)界面及采集的血管超聲圖像，進行操作。

進一步，所述超聲引導PICC定位的輔助控制方法的圖像數(shù)據(jù)傳輸通過數(shù)據(jù)線將采集的血管超聲圖像數(shù)據(jù)傳輸?shù)街醒肟刂颇K，采用一種改進的DCT變換圖像壓縮算法，具體包括以下步驟：

步驟一，將圖像劃分為8×8的像素子塊，對每個子塊進行離散余弦變換；

步驟二，DCT變換之后得到DCT系數(shù)矩陣，保留系數(shù)矩陣的左上角10個系數(shù)，然后對剩下54個系數(shù)設定閾值進行截斷處理，對于小于指定閾值的系數(shù)歸0處理，大于指定閾值的保持不變；

步驟三，對變換系數(shù)進行編碼處理，經(jīng)過編碼后，每個圖像塊都和碼書中的某個碼字相對應。