回音特征的量化方法及使用回音特征量化数值之超音波装置校正方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种回音特征的量化方法、量化系统及使用回音特征量化数值的校正 方法，特别是一种灰阶（即灰度）超音波回音特征的量化方法及使用回音特征量化数值的 超音波装置校正方法。
【背景技术】
[0002] 超音波影像为现代医疗中常用的临床诊断影像。灰阶超音波影像的回音强弱能反 映组织内部结构或组成信息，是临床上重要的诊断指标之一。然而，灰阶超音波影像的回音 性判读会因不同的影像参数设定、屏幕呈现、环境灯光或是个人主观判定的影响，而有解读 误差，造成计算机分析的变异和后续统计分析、临床解读的困难。
[0003] 即使是同一个病灶，透过不同的超音波装置揃取，容易有不同的回音性。举例 来说，甲状腺结节的灰阶超音波影像很容易因超音波装置机型的不同或各种参数设定的 不同而获得不一致的影像，参数如增益（gain)、深度（Cbpth)、时间增益补偿（time gain compensation)等都会直接影响到回音性。
[0004] 除了不同的超音波装置会造成不同的回音性，即使是相同的超音波装置与参数所 揃取的影像、相同屏幕设定及呈现，仍会因为不同医师的主观判定不同、甚至是视觉疲累状 况不同，而有不同的解读。为了能提高灰阶超音波影像辅助诊断之准确率并减轻医师的工 作量，亟需发展一种客观量化及描述感兴趣区域巧egion Of Interest, R0I)之回音性的方 法。
【发明内容】
[0005] 本发明的目的是提供一种回音特征的量化方法及使用回音特征量化数值之超音 波装置校正方法。回音特征的量化方法可W得到一回音指标，将其呈现在临床影像上，可W 达到客观量化的目的。另外，回音指针若用于超音波装置之影像校正，可W校正不同超音波 装置的回音性，使不同的超音波装置具有接近的回音性。
[0006] 本发明所提供的一种回音特征的量化方法包括：由一超音波揃取装置接收一超音 波影像，该超音波影像包含数个具有灰阶值的像素点；圈选该超音波影像中的一兴趣区域； 统计运些像素点的灰阶值，得到兴趣区域的一平均值及一标准差值；排除兴趣区域中灰阶 值小于第一倍率值乘W标准差值的那些像素点；排除兴趣区域中灰阶值大于该平均值加上 第二倍率值乘W该标准差值的那些些像素点；平均兴趣区域剩余像素点的灰阶值，得到一 兴趣平均值；圈选该超音波影像中与该兴趣区域不重叠的一参考区域；平均该参考区域剩 余像素点的灰阶值，得到一参考平均值；W及计算该兴趣平均值与参考平均值的差值，得到 一回音指标。
[0007] 本发明所提供一种回音特征的量化系统包含：一超音波揃取装置、一兴趣区域分 析单元、一参考区域分析单元W及一计算单元；该超音波揃取装置系接收一超音波影像，该 超音波影像包含数个具有灰阶值的像素点；该兴趣区域的分析单元，连接该超音波揃取装 置，用于圈选该超音波影像中的一兴趣区域；统计位于兴趣区域的像素点的灰阶值，得到兴 趣区域的一平均值及一标准差值；排除兴趣区域中灰阶值小于一第一倍率值乘W标准差值 的那些像素点；排除该兴趣区域中灰阶值大于该平均值加上一第二倍率值乘W该标准差 值的那些像素点；W及平均该兴趣区域剩余像素点的灰阶值，得到一兴趣平均值；参考区 域分析单元，连接该超音波揃取装置，用于圈选该超音波影像中与该兴趣区域不重叠的一 参考区域；W及平均该参考区域剩余像素点的灰阶值，得到一参考平均值；W及计算单元， 连接该兴趣区域分析单元W及参考区域分析单元，用于计算兴趣平均值与参考平均值的差 值，得到一回音指标。
[0008] 藉由本发明的实施，可W得到量化回音特征的回音指针。回音指标应用在临床诊 断，特别是甲状腺超音波诊断，因具有很好的特异性，证实可W提高诊断的准确率。
[0009] 下面结合附图及具体实施例对本发明进行详细说明。
【附图说明】
[0010] 图1为本发明实施例的一种回音特征的量化方法流程图； W11] 图2为本发明实施例的一种圈选兴趣区域与参考区域示意图；
[0012] 图3为本发明实施例的另一种圈选参考区域示意图；
[0013] 图4为本发明实施例的一种回音指针的影像化示意图；
[0014] 图5A至图5C为本发明实施例的一种不同P值所得到的影像化对比示意图；
[0015] 图6A和图6B为本发明实施例的一种包含不同回音的假体影像示意图； 阳016] 图7为本发明实施例的一种相关倍率函数图；
[0017]图8为本发明实施例的一种回音特征的量化系统图；
[001引附图标记说明：10-兴趣区域；20-参考区域；21-区域；22-甲状腺组织区域； 30-重屯、点；8-回音特征的量化系统；81-超音波揃取装置；82-兴趣区域分析单元；83-参 考区域分析单元；84-计算单元；85-显示装置。
【具体实施方式】
[0019] 如图1所示，本发明实施例所掲露的一种回音特征的量化方法S100,包括：由一超 音波揃取装置接收一超音波影像，该超音波影像包含数个具有灰阶值的像素点；圈选超音 波影像中的一兴趣区域（步骤Slio);统计兴趣区域中像素点的灰阶值，得到兴趣区域的一 平均值及一标准差值（步骤S120);排除兴趣区域中灰阶值小于第一倍率值乘W标准差值 的那些像素点（步骤S130);再排除兴趣区域中灰阶值大于平均值加上一第二倍率值乘W 标准差值的那些像素点（步骤S140);平均兴趣区域剩余像素点的灰阶值，得到一兴趣平均 值（步骤S150);圈选超音波影像中与兴趣区域不重叠的一参考区域（步骤S160);平均参 考区域剩余像素点的灰阶值，得到一参考平均值（步骤S170) ; W及计算该兴趣平均值与该 参考平均值的差值，得到一回音指标（步骤S180)。
[0020] 如图2所示，本发明实施例的方法可W应用在超音波装置，或是应用在可W连接 至超音波装置的计算机系统中。待超音波装置揃取完超音波影像W及用户在揃取的超音波 影像中圈选出兴趣区域巧egion Of Interest, R0I)10后，进行步骤S110,超音波装置中的 处理单元或是计算机系统可W直接接收上述超音波影像，该超音波影像包含数个具有灰阶 值的像素点；在超音波影像中圈选一兴趣区域10。兴趣区域10通常可W是病灶所在的区 域或是使用者感兴趣的区域，例如甲状腺结节（No化Ie)区域。
[0021] 在步骤S120,统计位于兴趣区域10的像素点的灰阶值，计算出上述灰阶值的平均 值作为该兴趣区域的一平均值（nl)，及计算出上述灰阶值的标准差作为该兴趣区域的一标 准差值（ml)。
[0022] 在一较佳实施例中，可W使用兴趣区域10中所有像素点的灰阶值进行上述统计。
[0023] 在一较佳实施例中，为了排除肿瘤外的一圈低回音带化alo)或是为了去除不同 使用者轮廓圈选的变异，可W将兴趣区域10的轮廓向内缩小一既定环状范围，例如5~10 个像素宽度。经此修正后，再对剩余之像素点的灰阶值进行统计，能得到较具有量化意义的 该平均值（nl)及该标准差值（ml)。
[0024] 同样的，再一较佳实施例中，可W排除该兴趣区域10中具有灰阶特异数值或无意 义区间值的像素点，再对剩余的像素点的灰阶值进行统计，亦能得到较具有量化意义的数 值。灰阶特异数值（outlier)与无意义区间值会因组织的不同而有所差别。 阳0巧]无意义区间值可W是无回音区域（Anechoic region)的灰阶值。进行步骤S130 可W排除兴趣区域10中的无回音区域。原则是排除该兴趣区域中灰阶值小于第一倍率值 (a)乘W