[發(fā)明專利]一種胎兒頭圍自動(dòng)測(cè)量方法及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110075588.7
• 申請(qǐng)日: 2021-01-20
• 公開（公告）號(hào): CN112734743B
• 公開（公告）日: 2022-07-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 范兆龍;劉王峰;黃雄文;張鵬鵬;張常運(yùn);喻美媛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢中旗生物醫(yī)療電子有限公司
• 主分類號(hào): G06T7/00
• 分類號(hào): G06T7/00;G06T7/62;G06T7/11;G06T7/187
• 代理公司: 武漢智嘉聯(lián)合知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 42231
• 代理人: 丁倩

本發(fā)明涉及一種胎兒頭圍自動(dòng)測(cè)量方法，包括以下步驟：獲取胎兒頭部的超聲圖像；對(duì)所述超聲圖像進(jìn)行預(yù)處理，劃分出所述超聲圖像中的骨骼區(qū)域和非骨骼區(qū)域，得到二值結(jié)果圖像；對(duì)劃分出骨骼區(qū)域和非骨骼區(qū)域的二值結(jié)果圖像進(jìn)行細(xì)化處理，得到骨骼細(xì)化圖像；對(duì)所述骨骼細(xì)化圖像中的曲線進(jìn)行擬合得到曲線函數(shù)，根據(jù)所述曲線函數(shù)計(jì)算所述曲線的曲線特征；根據(jù)預(yù)設(shè)的頭部曲線特征條件對(duì)各所述曲線進(jìn)行篩選，得到頭部曲線；根據(jù)所述頭部曲線計(jì)算胎兒頭圍長(zhǎng)度。本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)胎兒頭圍的自動(dòng)、精確、高效率測(cè)量。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及超聲圖像測(cè)量技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種胎兒頭圍自動(dòng)測(cè)量方法、裝置及計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)

超聲成像具有無(wú)輻射、實(shí)時(shí)、低價(jià)格的優(yōu)勢(shì)，因此被廣泛應(yīng)用日常的臨床檢查中。在產(chǎn)科檢查中，精確的胎兒生物特征在確定胎兒的胎齡、估計(jì)胎兒體重以及評(píng)估胎兒生長(zhǎng)發(fā)育狀況中起著至關(guān)重要的作用。胎兒常用的生物特征測(cè)量參數(shù)包括頭圍(AC)、頭臀長(zhǎng)(CRL)、雙頂徑(BPD)、枕額徑(OFD)、股骨長(zhǎng)(FL)、腹圍(AC)等。其中胎兒的頭圍測(cè)量是用于評(píng)估胎兒生長(zhǎng)發(fā)育的一個(gè)重要參數(shù)。

目前，臨床通常使用手動(dòng)測(cè)量方式作為胎兒頭圍測(cè)量的主要方法。手動(dòng)測(cè)量通常存在以下缺點(diǎn)：測(cè)量的準(zhǔn)確性高度依賴醫(yī)生的水平、測(cè)量的可重復(fù)性差、測(cè)量的耗時(shí)長(zhǎng)。因此，需要自動(dòng)測(cè)量的方法來(lái)消除手動(dòng)測(cè)量存在的缺點(diǎn)，提高醫(yī)生的檢測(cè)效率。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，有必要提供一種胎兒頭圍自動(dòng)測(cè)量方法及裝置，用以解決人工手動(dòng)測(cè)量時(shí)胎兒頭圍測(cè)量精度難以保證、測(cè)量可重復(fù)性差、測(cè)量效率低的問題。

本發(fā)明提供一種胎兒頭圍自動(dòng)測(cè)量方法，包括以下步驟：

獲取胎兒頭部的超聲圖像；

對(duì)所述超聲圖像進(jìn)行預(yù)處理，劃分出所述超聲圖像中的骨骼區(qū)域和非骨骼區(qū)域，得到二值結(jié)果圖像；

對(duì)劃分出骨骼區(qū)域和非骨骼區(qū)域的二值結(jié)果圖像進(jìn)行細(xì)化處理，得到骨骼細(xì)化圖像；

對(duì)所述骨骼細(xì)化圖像中的曲線進(jìn)行擬合得到曲線函數(shù)，根據(jù)所述曲線函數(shù)計(jì)算所述曲線的曲線特征；

根據(jù)預(yù)設(shè)的頭部曲線特征條件對(duì)各所述曲線進(jìn)行篩選，得到頭部曲線；

根據(jù)所述頭部曲線計(jì)算胎兒頭圍長(zhǎng)度。

進(jìn)一步的，對(duì)所述超聲圖像進(jìn)行預(yù)處理，劃分出所述超聲圖像中的骨骼區(qū)域和非骨骼區(qū)域，得到二值結(jié)果圖像，具體為：

對(duì)所述超聲圖像進(jìn)行高斯平滑處理、頂帽變換處理；

對(duì)處理后的超聲圖像進(jìn)行聚類分割，劃分出骨骼區(qū)域和非骨骼區(qū)域；

對(duì)劃分骨骼區(qū)域和非骨骼區(qū)域后的超聲圖像進(jìn)行形態(tài)學(xué)濾波、小面積去除、近場(chǎng)區(qū)域?yàn)V波以及連通區(qū)域篩選，得到所述二值結(jié)果圖像。

進(jìn)一步的，對(duì)劃分出骨骼區(qū)域和非骨骼區(qū)域的二值結(jié)果圖像進(jìn)行細(xì)化處理，得到骨骼細(xì)化圖像，具體為：

根據(jù)所述二值結(jié)果圖像中骨骼區(qū)域和非骨骼區(qū)域，對(duì)所述二值結(jié)果圖進(jìn)行細(xì)化處理，得到骨骼部分細(xì)化后的骨骼細(xì)化圖像，以及所述骨骼細(xì)化圖像中細(xì)化部分的坐標(biāo)信息。

進(jìn)一步的，對(duì)所述骨骼細(xì)化圖像中的曲線進(jìn)行擬合得到曲線函數(shù)，具體為：

采用最小二乘法對(duì)所述骨骼細(xì)化圖像中細(xì)化部分進(jìn)行二次多項(xiàng)式曲線擬合，得到所述曲線函數(shù)。

進(jìn)一步的，所述曲線特征包括曲線長(zhǎng)度、平均曲率、凹凸性。

進(jìn)一步的，計(jì)算所述曲線的平均曲率，具體為：

其中，K為平均曲率，y＝f(x)為曲線函數(shù)，y'為曲線函數(shù)的一階導(dǎo)數(shù)，y”為曲線函數(shù)的二階導(dǎo)數(shù)；