[發明專利]一種肝臟腫瘤超聲造影圖像的病灶追蹤分類方法及系統

在審

• 申請號: 202111483061.4
• 申請日: 2021-12-07
• 公開（公告）號: CN114299325A
• 公開（公告）日: 2022-04-08
• 發明（設計）人: 李楠;吳潔;鹿祥鵬
• 申請（專利權）人: 聚融醫療科技（杭州）有限公司
• 主分類號: G06V10/764
• 分類號: G06V10/764;G06K9/62;G06N3/04;G06N3/08
• 代理公司: 浙江千克知識產權代理有限公司 33246
• 代理人: 冷紅梅

本發明公開了一種肝臟腫瘤超聲造影圖像的病灶追蹤分類方法及系統，其中涉及的一種肝臟腫瘤超聲造影圖像的病灶追蹤分類方法，包括：S1.采集超聲造影射頻數據流，并對采集到的造影射頻數據流進行預處理，得到處理后的二維射頻數據；S2.對得到的二維射頻數據進行各向異性擴散濾波；S3.對濾波后的二維射頻數據進行腫瘤區域的邊緣識別和描跡，得到感興趣區域；S4.計算二維射頻數據感興趣區域的時間強度曲線，得到造影劑到達過程中的特征參數；S5.將得到的特征參數輸入至LSTM神經網絡模型中進行訓練，得到訓練好的腫瘤分類模型；S6.將采集的二維射頻數據輸入至腫瘤分類模型中，得到腫瘤的分類結果。

技術領域

本發明涉及醫用超聲技術領域，尤其涉及一種肝臟腫瘤超聲造影圖像的病灶追蹤分類方法及系統。

背景技術

超聲造影(CEUS)又稱聲學造影，是利用造影劑使其背向散射回聲增強，明顯提高組織的分辨力、敏感性和特異性的技術。由于超聲造影的實時性，使得造影劑從到達到消退的全過程可以連續觀察，并保存下來進行定量分析。目前主要的分析方法是由醫生定義感興趣區(ROI)，由系統分析ROI內部造影劑強度隨時間變化的過程，進而得到時間強度曲線(TIC)。這種定量分析的方法可以輔助醫生進行肝臟腫瘤良惡性的判斷，減少醫生主觀判斷帶來的影響。

然而現有的技術往往存在以下不足：

1.在病灶的追蹤過程中往往受到探頭的移動和病人的呼吸等影響，使得追蹤結果不佳，從而影響到TIC曲線的準確性，使得通過曲線求得的特征參數產生漂移；

2.在檢查中醫生往往通過自身經驗通過TIC曲線來判斷當前腫瘤病灶的良惡性，不同的醫生可能會得出不同的結論，仍然帶有很大的主觀性。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的缺陷，提供一種肝臟腫瘤超聲造影圖像的病灶追蹤分類方法及系統，可以很好地和現有超聲系統結合，滿足臨床醫生快速準確通過造影TIC曲線分析腫瘤的良惡性，此過程不需要人為介入，操作簡單，容易實現，從而提高分析結果的客觀性和可靠性。

為了實現以上目的，本發明采用以下技術方案：

一種肝臟腫瘤超聲造影圖像的病灶追蹤分類方法，包括：

S1.采集超聲造影射頻數據流，并對采集到的造影射頻數據流進行預處理，得到處理后的二維射頻數據；

S2.對得到的二維射頻數據進行各向異性擴散濾波；

S3.對濾波后的二維射頻數據進行腫瘤區域的邊緣識別和描跡，得到感興趣區域；

S4.計算二維射頻數據感興趣區域的時間強度曲線，得到造影劑到達過程中的特征參數；

S5.將得到的特征參數輸入至LSTM神經網絡模型中進行訓練，得到訓練好的腫瘤分類模型；

S6.將采集的二維射頻數據輸入至腫瘤分類模型中，得到腫瘤的分類結果。

進一步的，所述步驟S1具體為：

S11.獲取超聲造影過程中的射頻數據流信號；

S12.對獲取的射頻數據流信號進行檢波解調，得到射頻數據的包絡信號；

S13.對得到的包絡信號進行對數壓縮，得到預處理后的二維射頻信號。

進一步的，所述步驟S2具體為：

S21.預設導熱系數相關的k值、迭代次數t和擴散因子λ；

S22.計算東南西北四個方向上的散度；

S23.計算東南西北四個方向上的導熱系數；

S24.根據計算得到的散度和導熱系數，在二維射頻信號上進行迭代濾波，得到濾波后的射頻信號。