[发明专利]胎儿头围超声图像的自动检测方法及检测系统

说明书

本发明提供一种胎儿头围超声图像的自动检测方法及检测系统，所述方法包括：获取胎儿头围的超声图像，并获取其对应的二值图像；获取二值图像中的所有曲线弧段，并将所获取的曲线弧段组成曲线弧段集；依次将曲线弧段集中的每个曲线弧段作为基弧段；将曲线弧段集中的其他曲线弧段与当前的基弧段为同一个椭圆上的不同曲线弧段分为一组，形成曲线弧段组；获取椭圆匹配率最大的曲线弧段组；并判断其椭圆匹配率是否大于系统预设椭圆匹配率阈值，若是，将当前曲线弧段组匹配的椭圆确认为胎儿头围椭圆，根据胎儿头围椭圆获取胎儿头围周长；若否，判断匹配结果错误，重新获取胎儿头围的超声图像。本发明计算简单、检测精确、鲁棒性高。

技术领域

本发明属于医疗超声诊断技术领域，主要涉及一种胎儿头围超声图像的自动检测方法及检测系统。

背景技术

超声成像因为其无创性、实时性、操作方便、价格便宜等诸多优势，使其成为临床上应用最为广泛的诊断工具之一。超声彩色血流成像是超声成像中的一种重要成像模式，在临床上的应用极其普遍。

超声检查无放射性损伤，经常用于胎儿产前诊断，针对胎儿的体征测量，医生主要通过在超声图像上进行手动测量，该过程繁琐耗时，并与影像医生的经验相关。因此，对于胎儿头围的自动测量被广泛关注，相应的，现有技术中提出多种实施方式用于对胎儿头围的自动测量。

一种实施方式提出通过随机霍夫变换来检测头围椭圆，虽然随机霍夫变换相比较传统的霍夫变换椭圆检测计算量及内存需求具有一定的优越性，但是对于背景复杂的图像，无目标的随机采样会引入大量的无效采样，检测结果随机性大，算法性能降低。

一种实施方式提出弧线分割的椭圆检测，该方法弧线组合容易出错；特别是在类似超声胎儿头围背景复杂及边界部分缺失的情况下无法精确进行自动测量。

一种实施方式提出利用非迭代椭圆拟合进行椭圆判定，该方法先构造一个基于随机森林算法或者Adaboost的分类器用于检测头围感兴趣区域ROI，再对检测出的ROI通过局部相位对称检测边缘，最后椭圆拟合出头围椭圆，该方法实现过程中，需要大量数据来构造分类器，分类器的效果会直接影响测量结果，该方法使自动测量平均速度提升至大约1秒/幅，虽然较前两种实施方式性能提升但实时性依旧不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种胎儿头围超声图像的自动检测方法及检测系统。

为了实现上述发明目的之一，本发明一实施方式的胎儿头围超声图像的自动检测方法，所述方法包括以下步骤：

S1、获取胎儿头围的超声图像，根据所述超声图像获取其对应的二值图像；

S2、获取二值图像中的所有曲线弧段，并将所获取的曲线弧段组成曲线弧段集；

S3、依次将所述曲线弧段集中的每个曲线弧段作为基弧段；

S4、判断所述曲线弧段集中的其他曲线弧段与当前的基弧段是否为同一个椭圆上的不同曲线弧段，

若是，将满足条件的曲线弧段分为一组，形成曲线弧段组；

若否，将当前的基弧段独立分为一组，形成曲线弧段组；

S5、获取每个曲线弧段组对应的椭圆匹配率，并获取椭圆匹配率最大的曲线弧段组；

判断所述椭圆匹配率最大的曲线弧段组的椭圆匹配率是否大于系统预设椭圆匹配率阈值，

若是，将当前曲线弧段组匹配的椭圆确认为胎儿头围椭圆，根据所述胎儿头围椭圆获取胎儿头围周长；

若否，判断匹配结果错误，重新获取胎儿头围的超声图像。

作为本发明一实施方式的进一步改进，所述步骤S2具体包括：