专利名称：一种胎儿超声图像自动测量方法及系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种超声图像的测量方法及系统，尤其涉及一种胎儿超声图像自动测量方法及系统。
背景技术：
B型超声诊断系统由于具有无创性的优点，越来越多地应用于医学诊断中，尤其是在产科检查中被广泛应用；随着国家大力提倡优生优育，医生利用B超可以监测胎儿发育过程中各项生长参数指标，以达到优生的目的；在产科检查的超声图像中，胎儿的头围或腹围显示清晰，易于测量，通过测量胎儿头围或腹围可以估算胎儿的胎龄和胎重；因此， 头围和腹围是衡量胎儿生长发育的重要参数。在当前超声二维图像测量中，都以手动测量为主；主要通过移动轨迹球的方式手动描绘胎儿头围或腹围轮廓，再通过相应公式计算出头围或腹围的周长，并进一步估算胎儿的胎龄和胎重；在手动测量过程中，用户的操作手法和熟练程度会影响对目标对象的定位，引入手动误差；且需要不断重复上述工作，枯燥单调，浪费时间。
发明内容
本发明解决的技术问题是本发明提供了一种在二维超声图像下，自动测量胎儿头围或腹围的方法及系统，克服现有技术中手动测量胎儿相关长度参数速度慢，容易出现误差的技术问题。本发明的技术方案是提供一种胎儿超声图像自动测量方法，包括如下步骤 获取超声图像获取胎儿的二维超声图像并确定所述胎儿二维超声图像的待测范围； 增强胎儿头围或腹围的边缘灰度对确定的待测图像进行预处理，增强胎儿头围或腹
围区域边缘与周围图像的灰度差异；
识别胎儿头围或腹围区域进行图像分割获得候选区域，结合胎儿头围或腹围的形状特征识别胎儿头围或腹围区域；
获取单像素边缘图像从胎儿图像中抽出特征向量，利用边缘检测算子及所述特征向量获取胎儿头围或腹围区域的单像素边缘图像；
计算胎儿头围或腹围的长度计算所述单像素边缘图像上相邻两点的距离，将胎儿头围或腹围区域的单像素边缘图像的所有相邻两点的距离累加获取胎儿头围或腹围的长度。本发明的进一步技术方案是在增强胎儿头围或腹围的边缘灰度步骤中，对待测图像进行预处理包括去掉胎儿二维超声图像中的噪声。本发明的进一步技术方案是在增强胎儿头围或腹围的边缘灰度步骤中，对待测图像进行预处理包括采用直方图增强图像灰度的方法增强待测图像的灰度。本发明的进一步技术方案是在获取胎儿头围或腹围区域的单像素边缘图像步骤中，包括如下步骤抽出特征向量从胎儿图像中抽出特征向量；
获取边缘图像利用边缘检测算子，根据所述特征向量的变化，得到胎儿头围或腹围区域的边缘图像；
获取单像素边缘图像根据胎儿头围或腹围区域的最近边缘点，得到胎儿头围或腹围区域的单像素边缘图像。本发明的进一步技术方案是在计算胎儿头围或腹围的长度步骤中，包括如下步骤
计算相邻两点的距离在单像素边缘图像上取相邻两点a、b，求这两点的距离
D(a,b)=^(a): -bx f +(av-bv)" 3 a = (ar:,a、,b 二 φ^hy)，其中d (a, b)为相邻两点
a、b的距离，单像素边缘图像由η个点组成，其中l<=a<=n，b^i+l，D (a，b)组成一个点集合 S (η)；
计算胎儿头围或腹围的长度计算S(n)中所有相邻两点的距离，并将这些距离累计相加从而得到该边缘图像的周长L
权利要求
1.一种胎儿超声图像自动测量方法，包括如下步骤获取超声图像获取胎儿的二维超声图像并确定所述胎儿二维超声图像的待测范围；增强胎儿头围或腹围的边缘灰度对确定的待测图像进行预处理，增强胎儿头围或腹围区域边缘与周围图像的灰度差异；识别胎儿头围或腹围区域进行图像分割获得候选区域，结合胎儿头围或腹围的形状特征识别胎儿头围或腹围区域；获取单像素边缘图像从胎儿图像中抽出特征向量，利用边缘检测算子及所述特征向量获取胎儿头围或腹围区域的单像素边缘图像；计算胎儿头围或腹围的长度计算所述单像素边缘图像上相邻两点的距离，将胎儿头围或腹围区域的单像素边缘图像的所有相邻两点的距离累加获取胎儿头围或腹围的长度。
2.根据权利要求1所述胎儿超声图像自动测量方法，其特征在于，在增强胎儿头围或腹围的边缘灰度步骤中，对待测图像进行预处理包括去掉胎儿二维超声图像中的噪声。
3.根据权利要求2所述胎儿超声图像自动测量方法，其特征在于，在增强胎儿头围或腹围的边缘灰度步骤中，对待测图像进行预处理包括采用直方图增强图像灰度的方法增强待测图像的灰度。
4.根据权利要求1所述胎儿超声图像自动测量方法，其特征在于，在获取胎儿头围或腹围区域的单像素边缘图像步骤中，包括如下步骤抽出特征向量从胎儿图像中抽出特征向量；获取边缘图像利用边缘检测算子，根据所述特征向量的变化，得到胎儿头围或腹围区域的边缘图像；获取单像素边缘图像根据胎儿头围或腹围区域的最近边缘点，得到胎儿头围或腹围区域的单像素边缘图像。
5.根据权利要求1所述胎儿超声图像自动测量方法，其特征在于，在计算胎儿头围或腹围的长度步骤中，包括如下步骤计算相邻两点的距离在单像素边缘图像上取相邻两点a、b，求这两点的距离-b;; f,α二 ( ％= ( 為)，其中D (a, b)为相邻两点a、b的距离，单像素边缘图像由η个点组成，其中l<=a<=n，b^i+l，D (a，b)组成一个点集合 S (η)；计算胎儿头围或腹围的长度计算S(n)中所有相邻两点的距离，并将这些距离累计相加从而得到该边缘图像的周长L L = Xv(xk+l"xk)2+(yk+l-yk)2 +/(Χ "Χη)'+(Υ -Υη)2 ’ i'v'l1 =X κ-,表示第 Κ+1Jc=I点的X轴坐标，&表示第K点的X轴坐标，Y K+1表示第K+1点Y轴的坐标，Yk表示第K点的 Y轴坐标，X1表示第一个点的X轴坐标，Xn表示最后一个点X轴的坐标，Y1表示第一个点的 Y轴坐标，Yn表示最后一个点Y轴的坐标。
6.根据权利要求5所述的胎儿头围或腹围的自动测量方法，其特征在于，根据胎儿头围或腹围的长度测量结果确定胎儿的胎龄和胎重。
7.一种胎儿超声图像自动测量系统，其特征在于，包括生成胎儿二维超声图像的图像生成单元、对所述超声图像进行预处理的图像预处理单元、对胎儿头围或腹围区域进行识别的图像识别单元、生成边缘图像的边缘图像生成单元、计算胎儿头围或腹围的长度的测量计算单元，所述图像预处理单元增强胎儿头围或腹围区域边缘与周围图像的灰度差异， 所述图像识别单元进行图像分割获得候选区域，结合胎儿头围或腹围的形状特征识别胎儿头围或腹围区域，所述边缘图像生成单元从胎儿图像中抽出特征向量，利用边缘检测算子及所述特征向量获取胎儿头围或腹围区域的单像素边缘图像，所述测量计算单元计算所述单像素边缘图像上相邻两点的距离，将胎儿头围或腹围区域的单像素边缘图像的所有相邻两点的距离累加获取胎儿头围或腹围的长度。
8.根据权利要求7所述的胎儿超声图像自动测量系统，其特征在于，所述测量计算单元包括计算相邻两点的距离在单像素边缘图像上取相邻两点a、b，求这两点的距离
9.根据权利要求7所述的胎儿超声图像自动测量系统，其特征在于，所述图像生成单元包括图像图像范围确定模块，所述图像范围确定模块确定胎儿二维超声图像的待测范围。
10.根据权利要求8所述的胎儿超声图像头围或腹围的测量系统，其特征在于，所述测量计算单元还包括计算胎儿胎龄或胎重的胎龄胎重估算模块，所述胎龄胎重估算模块根据胎儿头围或腹围的长度估算胎儿的胎龄和胎重。
全文摘要
本发明涉及一种胎儿超声图像自动测量方法，包括如下步骤获取超声图像；增强胎儿头围或腹围的边缘灰度；识别胎儿头围或腹围区域；获取单像素边缘图像；计算胎儿头围或腹围的长度。本发明申请由于自动测量能够自动识别胎儿头围或腹围图像区域，自动检测定位头围或腹围的边缘，自动测量头围或腹围的边缘周长，从而自动估算出胎儿的胎龄和胎重等参数。相比手动测量中手动定位画线描迹，本发明自动测量定位更加准确，从而胎儿测量结果更加准确；同时能够减少用户重复枯燥的工作，提高超声诊断系统的效率，使用更方便、快捷。
文档编号A61B8/00GK102151149SQ20101060478
公开日2011年8月17日 申请日期2010年12月24日 优先权日2010年12月24日
发明者张柏云, 贾璐 申请人:深圳市理邦精密仪器股份有限公司