[发明专利]在超声心动图上确定心脏内膜边界的方法

说明书

本发明提供了一种在超声心动图上确定心脏内膜边界的方法，该方法首先读入M型超声心动图原图，然后从超声心动图上设置虚拟中心线，并从中心线处分为上下两半部分，分别为具有二尖瓣图像和左室隔内膜图像的超声心动图上图；并通过对超声心动图上图进行处理，获得左室隔膜边界。以及具有左室后壁内膜边界的超声心动图下图。对超声心动图下图进行处理，获得左室后壁内膜边界。本发明提供的超声心动图上确定心脏内膜边界的方法，能够在具有二尖瓣图像的超声心动图上，准确找到心脏内膜边界，为了计算机自动计算心脏左室射血分数提供了依据。

技术领域

本发明为一种M超声心动图处理与计算的方法。

背景技术

左室射血分数(Left Ventricular Ejection Fraction,LVEF)作为临床上诊断心血管疾病重要指标，对于早期诊断心血管疾病具有很大意义。超声心动图是临床中最常用、最方便、最为医生所熟悉的临床常用的测定LVEF方法。

超声心动图学方法包括M型超声心动图(M-mode echocardiography,M-echo)是将左心室视为一定形状的几何体,测其各切面的内径值，然后计算舒张末期容积和收缩末期容积,计算左心室每搏量和LVEF。目前临床上，M超方法仍然是手动测量方式计算LVEF指标，LVEF的自动检测的研究也大多集中于B型超声心动图和核磁共振图像。然而在掌上超声领域中，手工方式在手机等小尺寸终端上操作极不方便，随着掌上超声仪的兴起，基于M超的自动测量愈加重要。对于超声心动图，目前主流的B超、MRI分析方式都不适合于掌上超声仪自动计算LVEF，同时也未查询到M超自动测量LVEF的文献。M型超声心动图：是采用单声束扫描心脏，将心脏及大血管的运动以光点群随时间改变所形成曲线的形式显现的超声图像。根据取样线放置位置的不同，可以分别测得心底波群区、二尖瓣前叶波群区、二尖瓣叶曲线、心室波群、肺动脉瓣波群。自动计算LVEF需要测的位置是心室波群，声波依次经过右室前壁、右室腔、室间隔、左室腔(及其腱索)、左室后壁。左右心室的大小及室壁的厚度等均在此测量。探头固定地对着心脏的某部位，由于心脏规律性地收缩和舒张，心脏的各层组织和探头之间的距离也随之改变。

计算机通过将M型超声心动图像进行二值化时处理，然后识别到并自动测量M型超声心动图上所显示的心动舒张末期容积和收缩末期容积，按公式获得射血分数。然而在M型超声心动图的含义如图1所示：由于左室后壁心肌致密度较高，形成的图像较亮，如图1白色方框区域所示。将图像进行二值化时处理，该高亮区域导致二值化阈值偏大，而内膜是较暗区域，最终造成内膜区域分割不准确，为自动化计算心动舒张末期容积和收缩末期容积带来困难。并且，由于二尖瓣图像包括在心脏左室内，在成像时二尖瓣图像又与左室隔内膜边界靠近，严重影响计算机对二尖瓣图像与左室隔内膜边界的分辨。因此需要提供更好的、更为准确获得左室隔内膜边界的方法。

同时，左室后壁内膜边界也由于超声图像中，包括其它肌体信息，使左室后壁内膜边界也分隔不明显，如图10所示，两个灰色方框部分为未分开的位置，造成计算难度加大。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种在超声心动图上确定心脏内膜边界的方法。

本发明提供的超声心动图上确定心脏内膜边界的方法，能够在具有二尖瓣图像的超声心动图上，准确找到心脏内膜边界，为了计算机自动计算心脏左室射血分数提供了依据。

附图说明

图1M型超声心动图示样；

图2具有二尖瓣信息的M型超声心动图；

图3图像二值化让左室隔内膜边界丢失示意图；

图4黑色像素点占比趋势图。

图5所述大致范围示意图；

图6像素灰度值由上至下递增示意图；

图7在二值化时消除二尖瓣信息影响的超声心动图；