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医学超声关键技术研究和进展(二) 超声弹性成像技术、超声图像处理与分析 被引量:8
1
作者 陆敏华 陈昕 +4 位作者 倪东 张灵 林浩铭 汪天富 陈思平 《生物医学工程学进展》 CAS 2013年第2期82-88,共7页
超声弹性成像技术是近20年来在医学超声领域出现的新技术,它利用准静态压力、外加低频振动、声辐射力等形式激励组织振动,然后用超声方法检测组织的形变或者由振动引起的剪切波传播,最终得到组织的生物力学特性。超声弹性成像已经被广... 超声弹性成像技术是近20年来在医学超声领域出现的新技术,它利用准静态压力、外加低频振动、声辐射力等形式激励组织振动,然后用超声方法检测组织的形变或者由振动引起的剪切波传播,最终得到组织的生物力学特性。超声弹性成像已经被广泛应用在乳腺、肝脏、前列腺等领域,显示了良好的临床应用前景。此外,超声图像处理与分析是超声成像系统的重要组成部分,主要包括超声图像的三维可视化、预处理、分割、配准及图像理解等,旨在为临床医生诊断提供有效的辅助手段。 展开更多
关键词 超声弹性成像 粘弹性 超声图像处理与分析
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超声图像处理中Snake模型研究 被引量:5
2
作者 赵暖 陈亚青 +1 位作者 余建国 王威琪 《上海生物医学工程》 2004年第4期3-9,共7页
Snake模型是一种基于高层信息的有效目标轮廓提取算法,其优点是作用过程及最后结果的目标轮廓是一条完整的曲线,从而引起广泛的关注。鉴于医学超声图像的信噪比较低,用经典的边缘提取算法无法得到较好的结果,因此人们将Snake模型进行了... Snake模型是一种基于高层信息的有效目标轮廓提取算法,其优点是作用过程及最后结果的目标轮廓是一条完整的曲线,从而引起广泛的关注。鉴于医学超声图像的信噪比较低,用经典的边缘提取算法无法得到较好的结果,因此人们将Snake模型进行了各种各样的改进,并且越来越多地将它运用到医学超声图像处理中来。本文对乳腺超声图像进行阈值分割、形态滤波等一系列预处理后,将改进的Snake模型对乳腺超声图像进行肿瘤的边缘提取,得到了比较好的结果。 展开更多
关键词 超声图像处理 SNAKE模型 乳腺超声图像 阈值分割
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甲状腺超声图像处理软件系统辅助鉴别甲状腺良恶性结节的应用价值 被引量:9
3
作者 高贵芳 原利晶 +1 位作者 叶芊君 陈武 《临床超声医学杂志》 CSCD 2019年第11期858-861,共4页
目的探讨甲状腺超声图像处理软件(以下简称CAD)辅助鉴别甲状腺良恶性结节的诊断价值。方法 166例甲状腺结节患者根据二维超声及二维联合超声造影图像特征分别进行TI-RADS分级,CAD系统分析后自动进行分级。绘制受试者工作特征(ROC)曲线,... 目的探讨甲状腺超声图像处理软件(以下简称CAD)辅助鉴别甲状腺良恶性结节的诊断价值。方法 166例甲状腺结节患者根据二维超声及二维联合超声造影图像特征分别进行TI-RADS分级,CAD系统分析后自动进行分级。绘制受试者工作特征(ROC)曲线,比较CAD系统分析、二维超声及二维联合超声造影对甲状腺良恶性结节的诊断效能,计算曲线下面积。结果二维超声、CAD系统、二维超声联合超声造影将甲状腺结节分为TI-RADS 3、4a、4b、4c级的个数分别为28、43、73、22个;23、35、54、54个;39、26、34、67个。CAD系统分析显示甲状腺良恶性结节低回声、强回声点(疑似微钙化)、不规则边缘比较差异均有统计学意义(均P<0.05),而不均质实质、纵横比>1、粗钙化、边缘有低回声晕或部分低回声晕比较差异均无统计学意义。以≥TI-RADS 4b级作为三种方法诊断甲状腺恶性结节的截断值,CAD系统的诊断敏感性及准确率均高于二维超声(91.2%vs. 79.4%,85.5%vs. 78.9%),特异性低于二维超声(76.6%vs.78.1%);二维联合超声造影的诊断特异性及准确率均高于CAD(82.8%vs. 76.6%,86.1%vs. 85.5%),差异均有统计学意义(均P<0.05)。ROC曲线分析显示CAD系统、二维超声、二维联合超声造影的曲线下面积分别为0.859、0.833、0.930。结论 CAD系统可客观、全面、准确地量化结节特征,其作为一种鉴别甲状腺良恶性结节的辅助诊断方法,临床应用价值高。 展开更多
关键词 甲状腺超声图像处理软件 超声检查 二维 造影剂 甲状腺结节 良恶性
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基于超声图像处理的硬膜外麻醉自动定位 被引量:1
4
作者 倪晓航 肖明波 《软件导刊》 2018年第11期167-170,176,共5页
针对传统硬膜外麻醉手术依赖盲触导致效率低下的问题,提出了一种基于超声图像处理的穿刺引导定位方法,但因腰椎超声图像清晰度不够、空间分辨率低、斑点噪声大,影响医生解读和特定解剖结构定位。为提高超声图像的可释性,提出一种新的腰... 针对传统硬膜外麻醉手术依赖盲触导致效率低下的问题,提出了一种基于超声图像处理的穿刺引导定位方法,但因腰椎超声图像清晰度不够、空间分辨率低、斑点噪声大,影响医生解读和特定解剖结构定位。为提高超声图像的可释性,提出一种新的腰椎超声图像处理系统。各向异性扩散滤波器结合对比度增强,使图像平滑、解剖结构突出;采用一种新的自适应阈值二值化算法,既能去除斑点噪声,又能获得清晰的超声图像解剖结构,非均匀波的局部平均反射率在图像预处理算法中成功移除。采用模板匹配算法自动识别感兴趣特征,为硬膜外麻醉进行定位。通过多幅超声图像检测,取得97.37%的成功率,很好地解决了硬膜外麻醉手术效率低下问题。 展开更多
关键词 硬膜外麻醉 超声图像处理 各向异性扩散滤波器 自适应阈值二值化 模板匹配
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基于超声图像的PICC智能穿刺系统的设计与实现 被引量:2
5
作者 郭克友 王凯迪 贾海晶 《中国医疗设备》 2019年第8期57-61,66,共6页
目的为了提高静脉穿刺置管手术实施过程中的穿刺成功率。方法提出并设计了一种智能穿刺系统,基于超声图像引导识别靶向血管,之后计算得到相关参数,最后由机械臂完成穿刺置管手术。结果经过在人体模型上的试验和统计,与传统穿刺方式相比... 目的为了提高静脉穿刺置管手术实施过程中的穿刺成功率。方法提出并设计了一种智能穿刺系统,基于超声图像引导识别靶向血管,之后计算得到相关参数,最后由机械臂完成穿刺置管手术。结果经过在人体模型上的试验和统计,与传统穿刺方式相比,应用本研究中的智能穿刺系统,使得穿刺成功率大大提高。结论基于超声图像处理的PICC智能穿刺系统可实现自动穿刺功能,能够提高穿刺效率,节省急救时间。 展开更多
关键词 医疗机器人 医学超声图像处理 静脉穿刺置管 智能穿刺
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超声图像中胎儿头围的自动测量 被引量:7
6
作者 李璟 倪东 +4 位作者 李胜利 韩笑 尹晓浪 汪天富 陈思平 《深圳大学学报(理工版)》 EI CAS 北大核心 2014年第5期455-463,共9页
提出一种超声图像中胎儿头围自动测量的新方法.利用机器学习的随机森林(random forests,RFs)算法自动检测感兴趣区域(region of interest,ROI),通过图像局部相位对称(phase symmetry,PS)检测头围边缘,使用非迭代椭圆拟合算法拟合出头围... 提出一种超声图像中胎儿头围自动测量的新方法.利用机器学习的随机森林(random forests,RFs)算法自动检测感兴趣区域(region of interest,ROI),通过图像局部相位对称(phase symmetry,PS)检测头围边缘,使用非迭代椭圆拟合算法拟合出头围椭圆.与医生手动拟合测量的结果对比,145个头像的平均相对偏差为-3.86 mm,表明该方法可以鲁棒的自动检测胎儿头围. 展开更多
关键词 图像处理 超声图像处理 相位对称性 边缘检测 椭圆拟合 随机森林算法 胎儿头围测量
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数学形态学与自适应结合的超声医学图像滤波方法的研究 被引量:3
7
作者 杨安庆 《电子测量技术》 2009年第8期109-113,共5页
超声医学成像因其具有无创性、便捷性、实时性、价格便宜和使用方便等优势广泛应用于临床诊断。然而,由于在超声成像过程中形成的特有的图像斑点,使得对比度弱的人体软组织中正常组织和病变组织不易区分,给临床诊断和医学研究带来不便... 超声医学成像因其具有无创性、便捷性、实时性、价格便宜和使用方便等优势广泛应用于临床诊断。然而,由于在超声成像过程中形成的特有的图像斑点,使得对比度弱的人体软组织中正常组织和病变组织不易区分,给临床诊断和医学研究带来不便。本文针对医学超声图像的特点,在研究了几种常用滤波去噪方法的基础上,提出一种自适应滤波和形态滤波结合的超声医学图像滤波去噪方法。首先采用自适应中值滤波对图像进行预处理,抑制斑点噪声,保留必要细节;然后采用数学形态学方法进行二次滤波和增强对比度,可有效改善图像质量。最后从去噪图像和评价指标上与常用滤波去噪方法进行比较,实验证明,该方法可明显提高超声医学图像的质量。 展开更多
关键词 超声医学图像处理 自适应中值滤波器 数学形态学
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基于变分法的医学超声图像去噪研究
8
作者 刘树蔚 《科技视界》 2015年第12期276-277,共2页
目的 :医学超声图像中斑点噪声的存在,降低了图像质量,本文着重讨论医学超声图像的去噪问题。方法:针对超声图像的斑点噪声,本文基于全变分正则化模型,首先对超声图像进行对数变换,将乘性斑点噪声转化为加性噪声,再对对数变换后的图像... 目的 :医学超声图像中斑点噪声的存在,降低了图像质量,本文着重讨论医学超声图像的去噪问题。方法:针对超声图像的斑点噪声,本文基于全变分正则化模型,首先对超声图像进行对数变换,将乘性斑点噪声转化为加性噪声,再对对数变换后的图像进行全变分正则化处理,最后通过指数变换重构超声图像。结果:子宫超声图像去噪实验中,将全变分法与常用的中值滤波和小波变换去噪方法进行对比,结果显示全变分法的去噪性能指标明显优于其余方法。结论:采用基于全变分正则化的方法,不仅很大程度上抑制了医学超声图像的斑点噪声,而且保留了清晰的边缘细节信息,具有重要的学术价值和现实意义。 展开更多
关键词 超声图像处理 斑点噪声去噪 全变分正则化模型
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全局与局部特征结合的肝硬化病程分类方法
9
作者 朱佳琦 刘翔 宋家琳 《中国医学物理学杂志》 CSCD 2023年第11期1362-1369,共8页
目的:提出一种肝脏组织全局特征与局部特征结合的肝硬化病程分类方法,用于解决目前肝硬化诊断主要依赖于人工检测的问题。方法:收集47例乙型肝炎肝硬化患者(依据Child-Pugh改良分级标准分为轻度肝硬化组、中度肝硬化组、重度肝硬化组)... 目的:提出一种肝脏组织全局特征与局部特征结合的肝硬化病程分类方法,用于解决目前肝硬化诊断主要依赖于人工检测的问题。方法:收集47例乙型肝炎肝硬化患者(依据Child-Pugh改良分级标准分为轻度肝硬化组、中度肝硬化组、重度肝硬化组)及20名健康志愿者(正常对照组)的二维高频超声图像,提出差分滤波器方法提取图像的码距,并提取角点、条索、腹水等特征进行定量分析。建立两阶段分类模型,第一阶段采用RBF核函数的SVM,将轻度与中度肝硬化归为一组,正常与重度肝硬化归为一组进行分类,避免两组之间的互相干扰。第二阶段采用贝叶斯对RF进行参数调优,调整不同特征的重要性权重,对每组的两个类别分别分类,提升肝硬化病程分类的准确率。结果:提出的特征均具有统计学意义(P<0.05),采用SVM-RF模型对正常对照组、轻度肝硬化组、中度肝硬化组、重度肝硬化组4个阶段的最终分类准确率分别达到93.11%、88.19%、91.93%和96.86%。结论:本文方法可以有效提取符合医生视角的全局特征以及局部特征,辅助诊断肝硬化病程。 展开更多
关键词 肝硬化 计算机辅助诊断 超声图像处理 特征分析
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三维超声图像肾脏位置自动定位算法
10
作者 李昕 张丹普 付忠良 《华中科技大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期34-38,共5页
针对医学超声图像定位分割中存在的不足,提出了一种三维肾脏超声自动定位算法(PHOS).该算法基于图像区域增强和肾脏形状先验知识,采用图像金字塔、直方图均衡化、大津法和基于形状的先验搜索算法对超声图像进行分析处理,能快速自动地对... 针对医学超声图像定位分割中存在的不足,提出了一种三维肾脏超声自动定位算法(PHOS).该算法基于图像区域增强和肾脏形状先验知识,采用图像金字塔、直方图均衡化、大津法和基于形状的先验搜索算法对超声图像进行分析处理,能快速自动地对超声图像中的肾脏定位,有效地为下一步的分割和三维建模提供了定位结果.为了验证算法的鲁棒性和有效性,实验数据选取了质量、目标位置和图像大小差别很大的30副三维肾脏部位的超声图像源,实验结果表明算法是快速、精确、有效的. 展开更多
关键词 三维肾脏超声 区域增强 形状先验 自动定位 超声图像处理
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超声测井图像过井裂缝提取算法研究
11
作者 张豪洁 周箩鱼 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期654-658,共5页
在石油天然气超声测井中,裂缝是油藏和储层非均质研究中的重要参考依据,裂缝参数的提取是成像测井资料解释的重要技术之一。而在测井中,过井裂缝是最主要的裂缝形态。因此研究过井裂缝的提取对测井资料的进一步解释具有重要意义。针对... 在石油天然气超声测井中,裂缝是油藏和储层非均质研究中的重要参考依据,裂缝参数的提取是成像测井资料解释的重要技术之一。而在测井中,过井裂缝是最主要的裂缝形态。因此研究过井裂缝的提取对测井资料的进一步解释具有重要意义。针对现有的过井裂缝提取算法抗干扰能力差,提出了一种基于边缘检测的过井裂缝提取算法。该算法首先通过限定对比度直方图均衡化提高测井图像的对比度,提高边缘检测的准确性。为进一步提高其抗干扰性,对检测的边缘图像进行自适应滤波和形态学处理。最后,通过降维后的Hough变换提取裂缝。实验结果表明,该算法所需要设置的参数较少,所提取的裂缝准确度较高,抗干扰性较好。可以基本实现测井图像中过井裂缝的有效提取。 展开更多
关键词 超声图像处理 直方图均衡 裂缝提取 边缘检测
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Evaluation of sorafenib for hepatocellular carcinoma by contrast-enhanced ultrasonography:A pilot study 被引量:1
12
作者 Kazue Shiozawa Manabu Watanabe +3 位作者 Yoshinori Kikuchi Takahide Kudo Kenichi Maruyama Yasukiyo Sumino 《World Journal of Gastroenterology》 SCIE CAS CSCD 2012年第40期5753-5758,共6页
AIM:To determine the usefulness of arrival time parametric imaging(AtPI) using contrast-enhanced ultrasonography(CEUS) with Sonazoid in evaluating early response to sorafenib for hepatocellular carcinoma(HCC).METHODS:... AIM:To determine the usefulness of arrival time parametric imaging(AtPI) using contrast-enhanced ultrasonography(CEUS) with Sonazoid in evaluating early response to sorafenib for hepatocellular carcinoma(HCC).METHODS:Fourteen advanced HCC patients who received sorafenib 400/800 mg/d for at least 4 wk and were followed up by CEUS were enrolled in this study.CEUS was performed before treatment and 2 and 4 wk after treatment,and images of the target lesion in the arterial phase were recorded for each patient.The images were analyzed by AtPI.Color mapping(CM) images obtained by AtPI were compared before and after the treatment.In these CM images,the mean arrival time of the contrast agent in the region of interest from the starting point [mean time(MT)] was calculated.In each patient,differences between MT before and MT 2 and 4 wk after the treatment were compared with responses evaluated 4-8 wk after the treatment by dynamic computed tomography(CT),and statistical analysis was performed.Modified response evaluation criteria in solid tumors was used for the response evaluation.RESULTS:In CM images both 2 and 4 wk after the treatment,delays in the arrival time of the contrast agent were noted in 8 of the 14 patients.In the other 6 patients,no color changes were observed in the tumor,or red and/or yellow increase,suggesting a decrease in blood flow velocity between images 2 and 4 wk after the treatment and those before the treatment.Dynamic CT could be performed 4-8 wk after the treatment in 13 of the 14 patients.Median differences in the MT were 1.13 s and 1.015 s,2 and 4 wk after the treatment,respectively,in the 8 patients who showed stable disease(SD)/partial response(PR) on dynamic CT.Median differences in the MT were-0.39 s and-0.95 s,2 and 4 wk after the treatment,respectively,in the 5 patients who showed progressive disease(PD).Differences in the median MT between SD/PR and PD groups were significant 2 and 4 wk after the treatment with P = 0.019 and P = 0.028,respectively.CONCLUSION:AtPI by CEUS using Sonazoid is suggested to be useful for evaluating early responses to sorafenib. 展开更多
关键词 SORAFENIB SONAZOID Contrast-enhanced ul-trasonography Hepatocellular carcinoma Therapeutic response
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大角度旋转扩展视野超声成像技术
13
作者 陈玉玲 高上凯 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第3期424-427,共4页
扩展视野超声成像技术能够克服常规超声成像视野小的缺点,为医生更加全面地了解被成像部位并作出准确的诊断提供帮助。该文主要针对扩展视野超声成像中图像间存在较大旋转角度的情况,在传统的配准参数搜索方法的基础上,引入了对旋转角... 扩展视野超声成像技术能够克服常规超声成像视野小的缺点,为医生更加全面地了解被成像部位并作出准确的诊断提供帮助。该文主要针对扩展视野超声成像中图像间存在较大旋转角度的情况,在传统的配准参数搜索方法的基础上,引入了对旋转角度进行预测的处理过程,进而提出了大角度旋转扩展视野超声成像的新算法。从理论上证明了算法的可行性,并利用实际采集的超声图像对算法进行了验证。实验表明,该算法可以达到预期的成像效果,具有较好的成像精度,且运算量较小,有望实现实时成像。 展开更多
关键词 扩展视野超声成像 超声图像处理 旋转角度预测 图像配准及拼接
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