超声成像方法及装置.pdf

(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(10)申请公布号CNCN104217401104217401A(43)申请公布日2014.12.17(21)申请号201310216537.7(22)申请日2013.06.03(71)申请人深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司地址518000广东省深圳市南山区高新技术产业园区科技南12路迈瑞大厦1-4层(72)发明人史志伟董永强(74)专利代理机构深圳市隆天联鼎知识产权代理有限公司44232代理人刘抗美金云嵋(51)Int.Cl.G06T5/00(2006.01)A61B8/00(2006.01)权权利要求书2页利要求书2页说明书11页说明书11页附图6页附图6页(54)发明名称超声成像方法及装置(57)摘要本申请公开了一种超声成像方法及装置，其基于对回声信号进行隶属函数的模糊分段，将输入图像按回声强度依次划分成若干模糊分段，据此将图像划分成若干层次，进而对若干层次内的隶属度取值进行空间邻域操作，从而得到空间模糊分段数组；另一方面通过基于图像内容的自适应计算或基于用户的输入而确定图像的操纵量向量，最后利用该操纵量向量对各个层次的空间模糊分段数组进行灵活的加权和拉伸处理，并使用得到的回声增量和亮度补偿对输入图像进行调整和复合，从而得到最终的输出图像。本实施例的方法及装置能够实现局部增益调节、高亮回声抑制、低回声恢复、和亮度均衡等功能，从而达到丰富图像信号细节分辨率等目的。CN104217401ACN10427ACN104217401A权利要求书1/2页1.一种超声成像方法，包括以下步骤：以输入图像特定点处的回声强度作为函数输入，按照根据回声强度强弱分成的p个区间对所述函数输入进行模糊隶属度的划分，得到该特定点处的空间模糊分段数组V，其中V=[V1,V2,…,Vp]，V1、V2、…Vp的值均介于0与1之间，且V1+V2+…+Vp≈1；根据对所述输入图像的内容进行自适应计算得到的结果或者根据用户的输入来确定针对该特定点处的操纵量向量U，所述操纵量向量U为选自以下向量的任意组合之和：局部增益调节向量ULGA、高亮回声抑制向量UHSS、低回声恢复向量ULER、和亮度均衡向量UBE；其中，ULGA=[ULGA1,ULGA2,…,ULGAp]，UHSS=[UHSS1,UHSS2,…,UHSSp]，ULER=[ULER1,ULER2,…,ULERp]，UBE=[UBE1,UBE2,…,UBEp]；以及根据所述空间模糊分段数组V和操纵量向量U求内积得到该特定点处的回声增量ΔI，并利用所述回声增量ΔI调节该特定点处的回声强度，并将经过调节的回声强度作为输出图像在对应点处的回声强度，其中ΔI=UT·V，UT表示U的转置矩阵。2.如权利要求1所述的超声成像方法，其中在进行所述模糊隶属度的划分之后还包括：进行空间邻域的平滑操作，使得所述输入图像中在空间上相邻近的点被划分到一个区间的隶属度较大，由此得到所述空间模糊分段数组V。3.如权利要求1所述的超声成像方法，其中在进行所述模糊隶属度的划分之前还包括：对经过包络提取后得到的图像进行子块划分，以子块划分后得到的各个子块图像作为所述输入图像。4.如权利要求1所述的超声成像方法，其中在通过所述求内积得到该特定点处的回声增量ΔI之后还包括根据所述局部增益调节向量ULGA、所述高亮回声抑制向量UHSS、所述低回声恢复向量ULER、所述亮度均衡向量UBE和/或所述回声增量ΔI确定亮度补偿量ΔGainComp，之后则利用该亮度补偿量ΔGainComp对所述输出图像进行亮度校正。5.如权利要求1至4任一项所述的超声成像方法，其中所述对输入图像的内容进行自适应计算包括以下步骤的任意组合：确定所述特定点处需要调整的局部增益ΔGain，使ULGA1=ULGA2=…=ULGAp=ΔGain，由此得到所述局部增益调节向量ULGA；以及对所述输入图像进行分析以得到回声信号的分布特性，根据该分布特性确定高亮回声饱和的级别、和/或低回声丢失的级别、和/或亮度明暗的级别，之后根据确定的各级别分别查找得到对应级别的预先分级别设置的高亮回声抑制向量UHSS、和/或低回声恢复向量ULER、和/或亮度均衡向量UBE。6.一种超声成像装置，包括：模糊分段确定单元，用于以输入图像特定点处的回声强度作为函数输入，按照根据回声强度强弱分成的p个区间对所述函数输入进行模糊隶属度的划分，得到该特定点处的空间模糊分段数组V，其中V=[V1,V2,…,Vp]，V1、V2、…Vp的值均介于0与1之间，且V1+V2+…+Vp≈1；操纵量确定单元，用于根据对所述输入图像的内容进行自适应计算得到的结果或者根据用户的输入来确定针对该特定点处的操纵量向量U，所述操纵量向量U为选自以下向量的任意组合之和