[發明專利]一種全自動膀胱容積測量方法

在審

• 申請號: 201910292659.1
• 申請日: 2019-04-11
• 公開（公告）號: CN109998572A
• 公開（公告）日: 2019-07-12
• 發明（設計）人: 劉曉林
• 申請（專利權）人: 遼寧漢德科技有限公司
• 主分類號: A61B5/20
• 分類號: A61B5/20
• 代理公司: 沈陽優普達知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 21234
• 代理人: 李曉光

本發明公開一種全自動膀胱容積測量方法，步驟為：由三維容積探頭采用扇形旋轉掃描的形式獲取膀胱三維超聲回波信號；對三維超聲回波信號進行數據信號處理；重建膀胱的三維圖像，通過邊緣檢測獲得膀胱內壁的各點坐標；計算出膀胱的容積并進行數據存儲；三維超聲回波信號的獲取是通過三維容積探頭在二維扇形掃描的基礎上增加探頭軸線旋轉功能實現，獲取一個二維切面的超聲回波信號后，旋轉過一個步距角，再獲取下一個二維切面的超聲回波信號，直到旋轉到180°完成三維類似錐形體超聲回波信號的獲取。本發明能夠全自動的進行膀胱內容積的快速無創測量，對于膀胱外形不規則的情形，膀胱容積測量方法簡單實用，測量的準確度高，提高的檢測效率。

技術領域

本發明涉及一種膀胱容積測量技術，具體為一種全自動膀胱容積測量方法。

背景技術

膀胱容積是泌尿檢查的一個重要參數，反映膀胱內的尿液量。測定膀胱容積不但可以評價膀胱的生理機能，而且可以在患者治療膀胱疾病過程中及時給出療效評價。缺乏膀胱容積的有效測量手段，還將導致不恰當的導尿機會。進而增加醫源性感染的發生率及患者的痛苦。

傳統的測量膀胱容積的方法是采用人工測量膀胱兩正交切面的徑線長度來進行的。得到三個徑線的長度a、b、c，膀胱容積V＝0.523*a*b*c。此方法操作繁瑣且誤差較大，膀胱容積測量方法繁瑣、準確度不高，對于膀胱外形不規則的情形尤甚。

發明內容

針對現有技術中膀胱容積測量方法繁瑣、準確度不高的缺點等不足，本發明要解決的問題是提供一種操作簡便、測量準確度高的全自動膀胱容積測量方法。

為解決上述技術問題，本發明采用的技術方案是：

本發明一種全自動膀胱容積測量方法，包括以下步驟：

1)由三維容積探頭采用扇形旋轉掃描的形式獲取膀胱三維超聲回波信號；

2)對三維超聲回波信號進行數據信號處理；

3)利用處理后的數據信號，重建膀胱的三維圖像，通過邊緣檢測獲得膀胱內壁的各點坐標；

4)據膀胱內壁各點坐標計算出膀胱的容積并進行數據存儲。

步驟1)中，三維超聲回波信號的獲取是通過三維容積探頭在二維扇形掃描的基礎上增加探頭軸線旋轉功能實現，獲取一個二維切面的超聲回波信號后，旋轉過一個步距角，再獲取下一個二維切面的超聲回波信號，直到旋轉到180°完成三維類似錐形體超聲回波信號的獲取。

步驟2)中，對三維類似錐形體數據進行信號處理依次包括以下過程：信號放大、帶通濾波、包絡提取、對數壓縮以及中值濾波，重建膀胱的三維圖像。

步驟3)中，通過邊緣檢測獲得膀胱內壁的各點坐標包括以下步驟：

301)針對每一條超聲掃描線，獲得對應于膀胱前后壁的點；

302)一個切面掃描完成后，根據各條掃描線的膀胱前后壁坐標點，進行異常點剔除、平滑處理；

303)所有切面掃描完成后，根據相鄰切面的膀胱邊緣不會突變的特點對膀胱邊緣點進一步做修正。

步驟4)中，根據膀胱內壁各點坐標計算出膀胱的容積，采用球坐標下的三重積分實現，具體為：

離散化后的結果為：

其中，為一個切面內第j條掃描線與探頭軸線的夾角，F_i，j，B_i,j分別為膀胱前、后壁距離數據，i代表第幾個切面，j代表第多少條掃描線，r為極徑，掃描空間的某一點到超聲換能器扇形掃描中心原點的距離；為掃描線與探頭軸線的夾角；θ為旋轉電機轉過的角度。