一种用于乳腺超声三维容积检测的乳头自动定位方法与流程

    专利查询2025-07-14  57

    本发明涉及三维超声检测,尤其涉及一种用于乳腺超声三维容积检测的乳头自动定位方法。


    背景技术:

    1、在乳腺检测过程中,为了能更完整的扫查乳腺组织,通常将乳腺组织分为外上、内上、外下、内下四个象限。以乳头为中心,添加水平线和垂直线用于确定这四个象限,乳腺疾病通常发生在上述四个象限中,因此准确的定位乳头位置并用来判断乳腺疾病发生的区间就具有重要的临床意义。

    2、传统的基于三维容积超声乳腺数据的乳头定位需要医生人工去标注乳头的位置,比较依赖临床医生的经验,并且需要医生对冠状面的图像逐帧判断,非常耗时。


    技术实现思路

    1、本发明的目的在于提供一种用于乳腺超声三维容积检测的乳头自动定位方法,具体在于提供一种可在乳腺超声三维容积数据中自动确定乳头位置坐标的方法。

    2、为达到上述目的,本发明采用如下技术方案:一种用于乳腺超声三维容积检测的乳头自动定位方法,包括如下步骤:

    3、s01、先从采集到的乳腺超声三维容积数据中解析出若干帧二维冠状面图像,按顺序进行帧号标记,记二维冠状面图像的帧数为n,并对其中不存在乳头特征的二维冠状面图像进行剔除,剩下帧号为n1~n2的二维冠状面图像。

    4、s02、使用训练好的乳头目标检测模型对步骤s01中得到的帧号为n1~n2的二维冠状面图像进行乳头检测,从其中筛选出具有明显乳头特征的二维冠状面图像,具有明显乳头特征的二维冠状面图像的帧号记为t1~t2,记具有明显乳头特征的二维冠状面图像的帧数为n。

    5、s03、对步骤s02中得到的帧号为t1~t2的二维冠状面图像进行乳头位置检测,得到n个坐标点,记为(x1,y1)、(x2,y2)、……(xn,yn),并对其中x1、x2、……xn的异常数据进行剔除,同时对y1、y2、……yn的异常数据进行剔除,从(x1,y1)、(x2,y2)、……(xn,yn)中筛选出经过x1、x2、……xn和y1、y2、……yn的异常数据剔除后x、y均存在的坐标点,记为(x’1,y’1)、(x’2,y’2)、……(x’m,y’m)。

    6、s04、根据步骤s03中得到的坐标点(x’1,y’1)、(x’2,y’2)、……(x’m,y’m),通过计算均值的方式得到最终输出的乳头位置的坐标(xa,ya),其中xa=(x’1+x’2+……+x’m)/m,ya=(y’1+y’2+……+y’m)/m。

    7、具体的,步骤s01中,对其中不存在乳头特征的二维冠状面图像进行剔除时,具体采用如下方法:

    8、s11、对解析出的n帧二维冠状面图像,分别计算其像素值方差,并按照帧号的顺序排列,从其中选取出像素值方差开始平稳的帧号,记为nd,该帧号即为n1的值,即,n1=nd。

    9、s12、接着根据采集到的乳腺超声三维容积数据的采集深度h和二维冠状面图像的帧数n,计算得到单位长度代表的帧数e=n/h,并从采集到的乳腺超声三维容积数据得到乳头实际长度f,以此得到n2的值:n2=n1+e*f。

    10、具体的,步骤s03中,对其中x1、x2、……xn的异常数据进行剔除时,是对所有x1、x2、……xn进行z-score计算,从而根据标准差剔除掉其中偏离整体趋势的异常值;对其中y1、y2、……yn的异常数据进行剔除时,是对所有y1、y2、……yn进行z-score计算,从而根据标准差剔除掉其中偏离整体趋势的异常值。

    11、本发明的有益效果在于:通过从乳腺超声三维容积数据中解析出的二维冠状面图像中确定具有明显乳头特征的二维冠状面图像,从其中识别得到多个乳头位置坐标后,将乳头位置坐标中剔除掉异常结果的数据,以此得到最终的乳头位置坐标,从而提高对乳头位置定位的效率和准确性。



    技术特征:

    1.一种用于乳腺超声三维容积检测的乳头自动定位方法,其特征在于,包括如下步骤:

    2.根据权利要求1所述的一种用于乳腺超声三维容积检测的乳头自动定位方法,其特征在于,所述步骤s01中,对其中不存在乳头特征的二维冠状面图像进行剔除时,具体采用如下方法:

    3.根据权利要求1所述的一种用于乳腺超声三维容积检测的乳头自动定位方法,其特征在于,所述步骤s03中,对其中x1、x2、……xn的异常数据进行剔除时,是对所有x1、x2、……xn进行z-score计算,从而根据标准差剔除掉其中偏离整体趋势的异常值;对其中y1、y2、……yn的异常数据进行剔除时,是对所有y1、y2、……yn进行z-score计算,从而根据标准差剔除掉其中偏离整体趋势的异常值。


    技术总结
    本发明涉及三维超声检测技术领域,尤其涉及一种用于乳腺超声三维容积检测的乳头自动定位方法。本发明采用如下技术方案:通过从乳腺超声三维容积数据中解析出的二维冠状面图像中确定具有明显乳头特征的二维冠状面图像,从其中识别得到多个乳头位置坐标后,将乳头位置坐标中剔除掉异常结果的数据,最后取均值得到最终的乳头位置坐标。本发明的有益效果在于:可直接从乳腺超声三维容积数据中直接计算得到乳头位置的准确坐标,无需操作人员根据经验进行乳头位置的判断,可有效提高对乳头位置定位的效率和准确性,提高乳腺检测的效率。

    技术研发人员:李德来,郭境峰,任江豪,胡江涛,林平平,赵琦
    受保护的技术使用者:广东智能化超声成像技术装备创新中心有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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