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穿刺针显影增强方法、装置、超声设备及存储介质

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1、19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202110754735.3 (22)申请日 2021.07.05 (71)申请人 深圳华声医疗技术股份有限公司 地址 518000 广东省深圳市南山区桃源街 道平山民企科技园6栋5楼 (72)发明人 黄灿 (74)专利代理机构 广东普润知识产权代理有限 公司 44804 代理人 寇闯 (51)Int.Cl. A61B 17/34(2006.01) G06T 3/40(2006.01) G06T 5/00(2006.01) (54)发明名称 穿刺针显影增强方法、 装置、 超声设备及。

2、存 储介质 (57)摘要 本发明公开一种穿刺针显影增强方法、 装 置、 超声设备及存储介质。 该方法包括: 获取包含 穿刺针显影区域的N帧待处理超声图像; 对待处 理超声图像进行结构张量分析, 获取每一像素位 置的目标结构信息; 对每一像素位置对应的目标 结构信息进行运动差异分析, 确定每一像素位置 的参考超声图像; 对每一待处理超声图像进行帧 内局域统计, 获取每一像素位置的帧内局域信 息; 基于像素位置的帧内局域信息及其参考超声 图像对应的帧内局域信息, 确定每一像素位置的 可靠性权重; 基于N帧待处理超声图像中同一像 素位置的目标结构信息和可靠性权重, 确定像素 位置的目标特征值, 获取。

3、对穿刺针显影区域进行 增强的目标超声图像, 达到增强穿刺针显影区域 的图像显示效果。 权利要求书4页 说明书17页 附图4页 CN 113197630 A 2021.08.03 CN 113197630 A 1.一种穿刺针显影增强方法, 其特征在于, 包括: 获取包含穿刺针显影区域的N帧待处理超声图像; 对每一所述待处理超声图像进行结构张量分析, 获取所述待处理超声图像中每一像素 位置对应的目标结构信息; 对N帧所述待处理超声图像中每一像素位置对应的目标结构信息进行运动差异分析, 确定每一像素位置对应的参考超声图像; 对每一所述待处理超声图像进行帧内局域统计, 获取所述待处理超声图像中每一像素。

4、 位置对应的帧内局域信息; 基于所述待处理超声图像中每一像素位置对应的帧内局域信息及其参考超声图像对 应的帧内局域信息, 确定所述待处理超声图像中每一像素位置对应的可靠性权重; 基于N帧所述待处理超声图像中同一像素位置对应的目标结构信息和可靠性权重, 确 定所述像素位置对应的目标特征值, 获取对所述穿刺针显影区域进行增强的目标超声图 像。 2.如权利要求1所述的穿刺针显影增强方法, 其特征在于, 所述获取包含穿刺针显影区 域的N帧待处理超声图像, 包括: 获取包含穿刺针显影区域的N帧原始超声图像, 每一所述原始超声图像对应一原始发 射区域; 若所述原始超声图像对应的原始发射区域为正向发射区域,。

5、 则将所述原始超声图像确 定为所述待处理超声图像; 若所述原始超声图像对应的原始发射区域不为正向发射区域, 则对所述原始超声图像 进行校正, 获取校正超声图像, 将所述校正超声图像确定为待处理超声图像。 3.如权利要求2所述的穿刺针显影增强方法, 其特征在于, 所述对所述原始超声图像进 行校正, 获取校正超声图像, 包括: 基于所述原始超声图像对应的原始发射区域和所述正向发射区域, 确定重叠发射区 域、 原始非重区域和正向非重区域; 对所述原始超声图像中位于所述重叠发射区域的像素灰度值插值校正, 将所述原始超 声图像中位于所述原始非重区域的像素灰度值删除, 将所述原始超声图像中位于所述正向 非。

6、重区域的像素灰度值设置为零。 4.如权利要求1所述的穿刺针显影增强方法, 其特征在于, 所述对每一所述待处理超声 图像进行结构张量分析, 获取所述待处理超声图像中每一像素位置对应的目标结构信息, 包括: 对所述待处理超声图像进行结构张量计算, 获取所述待处理超声图像中每一像素位置 对应的结构张量矩阵; 对所述待处理超声图像中每一像素位置对应的结构张量矩阵进行本征分解, 获取所述 待处理超声图像中每一像素位置对应的局域特征向量、 梯度特征值和取向特征值; 对所述待处理超声图像中每一像素位置对应的梯度特征值进行光滑映射, 获取所述待 处理超声图像中每一像素位置对应的结构概率; 其中, 所述目标结构。

7、信息包括所述结构张量矩阵、 局域特征向量、 所述梯度特征值、 所 述取向特征值和所述结构概率。 权利要求书 1/4 页 2 CN 113197630 A 2 5.如权利要求1所述的穿刺针显影增强方法, 其特征在于, 所述对N帧所述待处理超声 图像中每一像素位置对应的目标结构信息进行运动差异分析, 确定每一像素位置对应的参 考超声图像, 包括: 基于所述待处理超声图像中每一像素位置对应的取向特征值和所述待处理超声图像 对应的超声波发射角度, 获取每一所述像素位置对应的角度相关性; 基于N帧所述待处理超声图像中同一所述像素位置对应的结构概率, 获取每一所述像 素位置对应的强度相关性; 基于N帧所述。

8、待处理超声图像中同一所述像素位置对应的角度相关性和强度相关性, 确定每一所述像素位置对应的参考超声图像。 6.如权利要求1所述的穿刺针显影增强方法, 其特征在于, 所述基于所述待处理超声图 像中每一像素位置对应的帧内局域信息及其参考超声图像对应的帧内局域信息, 确定所述 待处理超声图像中每一像素位置对应的可靠性权重, 包括: 基于所述待处理超声图像中每一像素位置对应的帧内局域均值及其参考超声图像对 应的帧内局域均值, 确定所述待处理超声图像中每一像素位置对应的局域均值差绝对值; 基于所述待处理超声图像中每一像素位置对应的局域均值差绝对值和帧内局域标准 差, 确定所述待处理超声图像中每一像素位置。

9、对应的可靠性权重。 7.如权利要求1所述的穿刺针显影增强方法, 其特征在于, 所述基于N帧所述待处理超 声图像中同一像素位置对应的目标结构信息和可靠性权重, 确定所述像素位置对应的目标 特征值, 获取对所述穿刺针显影区域进行增强的目标超声图像, 包括: 基于N帧所述待处理超声图像中同一像素位置对应的结构张量矩阵和所述可靠性权 重, 确定所述像素位置对应的目标复合权重; 基于N帧所述待处理超声图像中同一像素位置对应的像素灰度值和所述目标复合权 重, 确定所述像素位置对应的目标特征值, 获取对所述穿刺针显影区域进行增强的目标超 声图像。 8.一种穿刺针显影增强装置, 其特征在于, 包括: 待处理图。

10、像获取模块, 用于获取包含穿刺针显影区域的N帧待处理超声图像; 目标结构信息获取模块, 用于对每一所述待处理超声图像进行结构张量分析, 获取所 述待处理超声图像中每一像素位置对应的目标结构信息; 参考图像获取模块, 用于对N帧所述待处理超声图像中每一像素位置对应的目标结构 信息进行运动差异分析, 确定每一像素位置对应的参考超声图像; 帧内局域信息获取模块, 用于对每一所述待处理超声图像进行帧内局域统计, 获取所 述待处理超声图像中每一像素位置对应的帧内局域信息; 可靠性权重获取模块, 用于基于所述待处理超声图像中每一像素位置对应的帧内局域 信息及其参考超声图像对应的帧内局域信息, 确定所述待处。

11、理超声图像中每一像素位置对 应的可靠性权重; 目标图像获取模块, 用于基于N帧所述待处理超声图像中同一像素位置对应的目标结 构信息和可靠性权重, 确定所述像素位置对应的目标特征值, 获取对所述穿刺针显影区域 进行增强的目标超声图像。 9.如权利要求8所述的穿刺针显影增强装置, 其特征在于, 所述待处理图像获取模块, 权利要求书 2/4 页 3 CN 113197630 A 3 包括: 原始发射区域获取单元, 用于获取包含穿刺针显影区域的N帧原始超声图像, 每一所述 原始超声图像对应一原始发射区域; 第一待处理图像确定单元, 用于若所述原始超声图像对应的原始发射区域为正向发射 区域, 则将所述原。

12、始超声图像确定为所述待处理超声图像; 第二待处理图像确定单元, 用于若所述原始超声图像对应的原始发射区域不为正向发 射区域, 则对所述原始超声图像进行校正, 获取校正超声图像, 将所述校正超声图像确定为 待处理超声图像。 10.如权利要求9所述的穿刺针显影增强装置, 其特征在于, 所述第二待处理图像确定 单元, 用于, 包括: 区域重叠判断子单元, 用于基于所述原始超声图像对应的原始发射区域和所述正向发 射区域, 确定重叠发射区域、 原始非重区域和正向非重区域; 灰度值处理子单元, 用于对所述原始超声图像中位于所述重叠发射区域的像素灰度值 插值校正, 将所述原始超声图像中位于所述原始非重区域的。

13、像素灰度值删除, 将所述原始 超声图像中位于所述正向非重区域的像素灰度值设置为零。 11.如权利要求8所述的穿刺针显影增强装置, 其特征在于, 所述目标结构信息获取模 块, 包括: 结构张量矩阵获取单元, 用于对所述待处理超声图像进行结构张量计算, 获取所述待 处理超声图像中每一像素位置对应的结构张量矩阵; 像素位置特征获取单元, 用于对所述待处理超声图像中每一像素位置对应的结构张量 矩阵进行本征分解, 获取所述待处理超声图像中每一像素位置对应的局域特征向量、 梯度 特征值和取向特征值; 结构概率获取单元, 用于对所述待处理超声图像中每一像素位置对应的梯度特征值进 行光滑映射, 获取所述待处理。

14、超声图像中每一像素位置对应的结构概率; 其中, 所述目标结构信息包括所述结构张量矩阵、 局域特征向量、 所述梯度特征值、 所 述取向特征值和所述结构概率。 12.如权利要求8所述的穿刺针显影增强装置, 其特征在于, 所述参考图像获取模块, 包 括: 角度相关性获取单元, 用于基于所述待处理超声图像中每一像素位置对应的取向特征 值和所述待处理超声图像对应的超声波发射角度, 获取每一所述像素位置对应的角度相关 性; 强度相关性获取单元, 用于基于N帧所述待处理超声图像中同一所述像素位置对应的 结构概率, 获取每一所述像素位置对应的强度相关性; 参考超声图像确定单元, 用于基于N帧所述待处理超声图像。

15、中同一所述像素位置对应 的角度相关性和强度相关性, 确定每一所述像素位置对应的参考超声图像。 13.如权利要求8所述的穿刺针显影增强装置, 其特征在于, 所述可靠性权重获取模块, 包括: 局域均值差绝对值获取单元, 用于基于所述待处理超声图像中每一像素位置对应的帧 内局域均值及其参考超声图像对应的帧内局域均值, 确定所述待处理超声图像中每一像素 权利要求书 3/4 页 4 CN 113197630 A 4 位置对应的局域均值差绝对值; 可靠性权重确定单元, 用于基于所述待处理超声图像中每一像素位置对应的局域均值 差绝对值和帧内局域标准差, 确定所述待处理超声图像中每一像素位置对应的可靠性权 重。

16、。 14.如权利要求8所述的穿刺针显影增强装置, 其特征在于, 所述目标图像获取模块, 包 括: 目标复合权重获取单元, 用于基于N帧所述待处理超声图像中同一像素位置对应的结 构张量矩阵和所述可靠性权重, 确定所述像素位置对应的目标复合权重; 目标超声图像获取单元, 用于基于N帧所述待处理超声图像中同一像素位置对应的像 素灰度值和所述目标复合权重, 确定所述像素位置对应的目标特征值, 获取对所述穿刺针 显影区域进行增强的目标超声图像。 15.一种超声设备, 包括存储器、 处理器以及存储在所述存储器中并可在所述处理器上 运行的计算机程序, 其特征在于, 所述处理器执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7 任一项所述穿刺针显影增强方法。 16.一种计算机可读存储介质, 所述计算机可读存储介质存储有计算机程序, 其特征在 于, 所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述穿刺针显影增强方 法。 权利要求书 4/4 页 5 CN 113197630 A 5 穿刺针显影增强方法、 装置、 超声设备及存储介质 技术领域 0001 本发明涉及超声成像技术领域, 尤其涉及一种穿刺针显影。

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