[發明專利]基于中心穿刺探頭的穿刺深度檢測方法

有效

• 申請號: 202110997648.0
• 申請日: 2021-08-27
• 公開（公告）號: CN113576624B
• 公開（公告）日: 2023-03-31
• 發明（設計）人: 張國峰;朱逸斐;丁波;王建和
• 申請（專利權）人: 珠海醫凱電子科技有限公司
• 主分類號: A61B17/34
• 分類號: A61B17/34;A61B34/20
• 代理公司: 上海交達專利事務所 31201
• 代理人: 王毓理;王錫麟

1.一種基于中心穿刺探頭的穿刺深度檢測方法，其特征在于，通過在偏轉成像過程中設置探針一側不發射超聲波的陣列與探針另一側發射超聲波的陣列同時接收回波并成像生成一幀回波圖，并在下一時隙中與所得的回波圖比較處理后得到穿刺針的確定深度；

所述的比較處理是指：設置針像線的亮度-距離函數為f(x)，復合圖像在同一根掃描線位置的亮度-距離函數為g(x)，得到相對亮度函數其中：x為穿刺針深度；通過計算k(x_max)＞h時的x_max作為針尖位置，h為實驗測量得到的深度閾值。

2.根據權利要求1所述的基于中心穿刺探頭的穿刺深度檢測方法，其特征是，所述的確定深度，通過在偏轉過程中的四個時隙內得到的圖像進行兩兩比較處理分別得到兩側的深度值x_Lmax和x_Rmax，并得到最終的針尖深度

3.根據權利要求1所述的基于中心穿刺探頭的穿刺深度檢測方法，其特征是，所述的偏轉成像為平行和偏轉每幀交錯進行。

4.根據權利要求1～3中任一所述的基于中心穿刺探頭的穿刺深度檢測方法，其特征是，具體包括：

(i)在第一時隙中，由探針一側的第一超聲陣列和第二超聲陣列根據各自發射的回波產生各自的非偏轉圖像；

(ii)如第二時隙中，由第一超聲陣列發射聲波，第一超聲陣列和第二超聲陣列分別同時接收第一超聲陣列發射的回波并生成兩幅偏轉圖像；

(iii)對應地在第三時隙中，由第二超聲陣列發射聲波，第二超聲陣列和第一超聲陣列分別同時接收第一超聲陣列發射的回波并生成兩幅偏轉圖像；

(iv)針對步驟(ii)中的得到的兩幅偏轉圖像之一，在針穿刺路徑外右邊緊鄰的掃描線位置，抽取一根掃描線的圖像，即針像線；同時將兩幅偏轉圖像中的另外一幅截取穿刺路徑左邊部分，參與和非偏轉圖像的復合；針對步驟(iii)中的兩幅偏轉圖像進行相同且鏡像的處理；

(v)根據步驟(iv)兩個超聲陣列分別得到的偏轉和非偏轉圖像，先進行單側針尖深度計算，具體為：設置針像線的亮度-距離函數為f(x)，復合圖像在同一根掃描線位置的亮度-距離函數為f(x)，得到相對亮度函數其中：x為穿刺針深度；通過計算k(x_max)＞h時的x_max作為針尖位置，h為實驗測量得到的深度閾值；

(vi)根據兩個單側的針尖深度x_Lmax和x_Rmax，進一步求平均得到最終針尖位置

5.根據權利要求4所述的基于中心穿刺探頭的穿刺深度檢測方法，其特征是，所述的針像線，通過以下方式定位：針對底邊為w像素的平行四邊形的偏轉圖像，將其補全成寬度為w1的長方形圖像，穿刺針在偏轉圖像中的行進區間為第l根線和第r根線之間，其中：lw1，rw1，則針像線取第r+1根線。

6.根據權利要求4所述的基于中心穿刺探頭的穿刺深度檢測方法，其特征是，在顯示時可以直接在穿刺路徑上按已知針寬度直接畫出一條直線。