CN109919943B - 婴儿髋关节角度自动检测方法、系统和计算设备 - Google Patents
婴儿髋关节角度自动检测方法、系统和计算设备 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了婴儿髋关节角度自动检测方法、系统和计算设备，在本发明中，先获取婴儿髋关节对应的超声图像，从超声图像中选取出5个解剖点，分别为股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点；获取各解剖点在超声图像中的位置信息；根据各解剖点在超声图像中的位置信息分别计算出骨顶角α和软骨顶角β；在本发明方法下，仅仅需要超声医师从超声图像中选择出5个解剖点即可完成髋关节角度的自动测量，解决现有技术中需要人工在超声图像上画直线采用仪器测量得到软骨顶角β所存在测量时间长、操作麻烦并且容易出错的技术问题，具有婴儿髋关节角度检测速度快以及准确性高的优点。
Description
技术领域
本发明涉医学超声检测技术领域，特别涉及一种婴儿髋关节角度自动检测方法、系统和计算设备。
背景技术
髋关节连接躯干和双下肢，是人在行走、运动中最需要、也是最关键的部位，在医学研究中经常需要运用超声对婴儿的髋关节进行观察和分析，特别是在婴儿股骨头未完全骨化时对髋关节进行角度的测量和分析。
Graf检查法是目前世界及国内普遍应用的在婴儿静态下测量髋关节的超声方法，通过观察髋臼形态、股骨头与髋臼的位置关系及测量关节两个角度的数据，将髋关节分为四大类型及九大亚型。测量前确定一个标准的冠状切面，包含解剖结构有：软骨一骨交界、股骨头、髂骨支下缘、骨缘转折点、平直髂骨外缘、软骨性髋臼顶、盂唇、关节囊、滑膜皱襞及股骨大转子。超声医师通过超声检查仪器获取标准的静态超声图像，使用角度测量功能通过图像中平直髂骨外缘作平行线，与骨顶线(通过骨性髋臼顶与髋臼底的髂骨支下缘的连线)相交得出成α角(骨顶角)数据，代表骨性髋臼发育的程度；再测量通过平直髂骨外缘的平行线与软骨顶线(通过骨缘转折点与唇盂中心点的连线)相交得出β角(软骨顶角)数据，代表软骨性髋臼形态。此评估方法超声图像标记点繁多，超声医师检查时需要较长时间辨认及获取标准切面测量；获得图像数据后，超声医师得通过另外的测量角度的仪器进行测量，对髋关节需分别通过两次操作才可获取两个角度的数据，获取结果时间较长。
发明内容
本发明的第一目的在于克服现有技术的缺点与不足，提供一种婴儿髋关节角度自动检测方法，该方法能够快速且准确的测量出婴儿髋关节角度。
本发明的第二目的在于提供一种婴儿髋关节角度自动检测系统。
本发明的第三目的在于提供一种计算设备。
本发明的第一目的通过下述技术方案实现：一种婴儿髋关节角度自动检测方法，步骤如下：
步骤S1、获取婴儿髋关节对应的超声图像；
步骤S2、从超声图像中选取出5个解剖点，分别为：股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点；
步骤S3、获取上述5个解剖点在超声图像中的位置信息；
步骤S4、根据上述5个解剖点在超声图像中的位置信息分别计算出骨顶角α和软骨顶角β：
其中：
其中(x1，y1)是股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘在超声图像中的坐标信息，(x2，y2)是股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘在超声图像中的坐标信息，(x3，y3)是骨缘转折点在超声图像中的坐标信息，(x4，y4)是髂骨支下缘最低点在超声图像中的坐标信息，(x5，y5)是盂唇中点在超声图像中的坐标信息。
优选的，所述步骤S2中，从超声图像中选取出5个解剖点的具体过程如下：
步骤S21、从所获取到的超声图像选择需要进行髋关节角度检测的超声图像，使得该超声图像在计算设备的显示区域进行显示；
步骤S22、启动输入设备针对计算设备的显示区域的超声图像解剖点的选取工作，其中输入设备指的是计算设备的输入设备；
步骤S23、检测输入设备在显示区域的超声图像中所选取的解剖点；
步骤S24、确定选取当前检测到的解剖点或取消选取当前检测到的解剖点；其中确定选取出5个解剖点，包括股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点。
更进一步的，还包括如下步骤：
在计算设备显示区域的超声图像中采用标记点标记出步骤S23检测到的解剖点；在步骤S24取消选取当前检测到的解剖点时，将该解剖点对应的标记点进行取消；
选取一个供解剖点选取参考用的婴儿髋关节标准超声图像，其中，婴儿髋关节标准超声图像指的是股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点已经标注好的超声图像。
优选的，从超声图像中选取出5个解剖点时，根据解剖点被确定选取出的顺序得出解剖点为股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点或盂唇中点。
本发明的第二目的通过下述技术方案实现：一种婴儿髋关节角度自动检测系统，包括：
超声图像获取模块，用于获取婴儿髋关节对应的超声图像；
解剖点选取模块，用于从超声图像中选取出5个解剖点，分别为股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点；
解剖点位置获取模块，用于获取解剖点选取模块选取出的解剖点在超声图像中的位置信息；
髋关节角度计算模块，用于根据解剖点位置获取模块所获取到的解剖点在超声图像中的位置信息分别计算出骨顶角α和软骨顶角β：
其中：
其中(x1，y1)是股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘在超声图像中的坐标信息，(x2，y2)是股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘在超声图像中的坐标信息，(x3，y3)是骨缘转折点在超声图像中的坐标信息，(x4，y4)是髂骨支下缘最低点在超声图像中的坐标信息，(x5，y5)是盂唇中点在超声图像中的坐标信息。
优选的，所述解剖点选取模块包括：
超声图像选择模块，用于从超声图像获取模块所获取到的超声图像中选择出要进行髋关节角度检测的超声图像，使得该超声图像在显示区域进行显示；
解剖点取点启动模块，用于启动输入设备针对显示区域的超声图像解剖点的选取工作；
解剖点检测模块，用于检测输入设备在显示区域的超声图像中所选取的解剖点；
解剖点选取确定模块，用于确定选取解剖点检测模块当前检测到的解剖点，其中解剖点选取确定模块确定选取出的5个解剖点，分别为股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点；
解剖点选取取消模块，用于取消选取解剖点检测模块当前检测到的解剖点。
优选的，还包括解剖点标记模块、解剖点标记取消模块、解剖点修改模块和检测结果驱动控制模块；
解剖点标记模块，用于在显示区域的超声图像中采用标记点标记出解剖点检测模块检测到的解剖点；
解剖点标记取消模块，用于在解剖点选取取消模块取消选取解剖点检测模块当前检测到的解剖点时，将该解剖点对应的标记点进行取消；
解剖点修改模块，用于取消解剖点选取确定模块选取确定的所有解剖点；
检测结果展示驱动模块，用于驱动髋关节角度计算模块计算得到的骨顶角α和软骨顶角β在显示区域进行展示。
更进一步的，在每一次髋关节角度检测过程中，所述解剖点选取确定模块根据其所确定选取到的解剖点的顺序确定解剖点为股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点或盂唇中点。
优选的，还包括婴儿髋关节标准超声图像选择模块，用于选择婴儿髋关节标准超声图像，使得婴儿髋关节标准超声图像在显示区域进行显示；所述婴儿髋关节标准超声图像指的是股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点已经标注好的超声图像。
本发明的第三目的通过下述技术方案实现：一种计算设备，包括处理器以及用于存储处理器可执行程序的存储器，其特征在于：所述处理器执行存储器存储的程序时，实现本发明第一目的所述的婴儿髋关节角度自动检测方法。
本发明相对于现有技术具有如下的优点及效果：
(1)本发明婴儿髋关节角度自动检测中，首先获取婴儿髋关节对应的超声图像；然后从超声图像中选取出5个解剖点，分别为股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点；获取上述5个解剖点在超声图像中的位置信息；接着根据上述5个解剖点在超声图像中的位置信息通过相应的计算公式分别计算出骨顶角α和软骨顶角β；在本发明中，只需要根据婴儿髋关节超声图像中5个解剖点在超声图像中的位置信息即可计算出骨顶角α和软骨顶角β，因此在本发明方法下，超声医师仅仅需要从超声图像中选择出股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点5个解剖点即可，解决了现有技术中需要人工在仪器操作版面的超声图像上先画出2条直线得出骨顶角α的数值，再画2条直线得到软骨顶角β数值所存在的婴儿髋关节角度测量时间长，操作麻烦并且容易出错的技术问题，具有婴儿髋关节角度检测速度快以及准确性高的优点。
(2)本发明婴儿髋关节角度自动检测中，通过股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点五个解剖点的位置信息来计算骨顶角α和软骨顶角β时，这种方式使得本发明不仅能够针对正常的呈水平的平直髂骨(股直肌反折头与髂骨骨膜呈平行关系)的超声图像计算出骨顶角α和软骨顶角β，也能够针对异常的呈斜行的平直髂骨(股直肌反折头与髂骨骨膜不呈平行关系，常见III、IV型发育性髋关节发育不良)的超声图像计算出骨顶角α和软骨顶角β。
(3)本发明婴儿髋关节角度自动检测中，在显示区域的超声图像中采用标记点标记出检测到输入设备所选取到的解剖点；同时在取消选取当前检测到的解剖点时，将该解剖点对应的标记点进行取消，上述操作可以使得医务人员确定选取到的解剖点被标记点标记上，因此本发明方法可以使得医务人员在解剖点选取过程中能够非常方便的知晓当前已经选取到的解剖点，从而指导医务人员进行下一个解剖点的选取。
(4)本发明婴儿髋关节角度自动检测中，可以限定解剖点被确定选取出的顺序，根据解剖点被确定选取出的顺序得出解剖点为股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点，上述的操作使得本发明能够快速的确认出所选择出的解剖点是属于哪种解剖点，方便后续骨顶角α和软骨顶角β的计算。
(5)本发明婴儿髋关节角度自动检测中，设定解剖点修改功能，用于取消解剖点选取确定模块选取确定的所有解剖点；因此当医务人员发现已经选取好的解剖点存在错误时，可以通过解剖点修改功能取消已经确定选取到的所有解剖点，从而进行解剖点的重新选取。
(6)本发明婴儿髋关节角度自动检测中，设定婴儿髋关节标准超声图像的选择功能，在该功能下，能够使得婴儿髋关节标准超声图像在显示区域进行显示，医务人员在进行解剖点选取之前或选取时，可以参考婴儿髋关节标准超声图像中各解剖点的位置，在需要进行髋关节角度检测的超声图像中选取出解剖点，因此方便一些超声经验不足的医务人员进行解剖点的准确选取。
(7)本发明婴儿髋关节角度自动检测中，包括检测结果展示驱动功能，能够驱动髋关节角度计算模块计算得到的骨顶角α和软骨顶角β在显示区域进行展示，方便医务人员直接得到检测结果。
附图说明
图1是本发明方法流程图。
图1a是超声图像中正常髋关节下骨顶角α和软骨顶角β的示意图。
图1b是超声图像中异常髋关节下骨顶角α和软骨顶角β的示意图。
图2是本发明系统的结构框图。
图3a至3e是本发明中婴儿髋关节角度自动检测软件的界面图。
具体实施方式
下面结合实施例及附图对本发明作进一步详细的描述，但本发明的实施方式不限于此。
实施例1
本实施例公开了一种婴儿髋关节角度自动检测方法，如图1所示，步骤如下：
步骤S1、获取婴儿髋关节对应的超声图像；本实施例中，所获取到的超声图像为经过预处理的图像，其中预处理包括图像的降噪处理以及大小处理，在本实施例中经过预处理后得到的超声图像可以为1280*872大小的图像。
步骤S2、从超声图像中选取出5个解剖点，分别为股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点；
在本实施例中从超声图像中选取出5个解剖点时，可以规定医务人员针对各解剖点选取出顺序，因此本实施例可以根据解剖点被确定选取出的顺序得出当前选取的解剖点为股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点或盂唇中点；例如规定医务人员选取解剖点的顺序第一至第五分别为：股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点，则根据上述顺序，本实施方法可以自动确定当前选取的解剖点为哪种解剖点。
在本实施例中，本步骤可以通过以下方式从超声图像中选取出5个解剖点的具体过程如下：
步骤S21、从所获取到的超声图像选择需要进行髋关节角度检测的超声图像，使得该超声图像在计算设备的显示区域进行显示；
步骤S22、启动输入设备针对计算设备的显示区域的超声图像解剖点的选取工作，其中输入设备指的是计算设备的输入设备，可以是鼠标、键盘等人机交互的操作设备。
步骤S23、检测输入设备在显示区域的超声图像中所选取的解剖点；
步骤S24、确定选取当前检测到的解剖点或取消选取当前检测到的解剖点；其中确定选取出5个解剖点，包括股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点。
在本步骤中，可以在计算设备显示区域的超声图像中采用标记点标记出步骤S23检测到的解剖点；在步骤S24取消选取当前检测到的解剖点时，将该解剖点对应的标记点进行取消。上述操作可以使得医务人员确定选取到的解剖点被标记点标记上。
在本步骤中，可以选取一个供解剖点选取参考用的婴儿髋关节标准超声图像，其中，婴儿髋关节标准超声图像指的是股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点已经标注好的超声图像。
步骤S3、获取上述5个解剖点在超声图像中的位置信息；
步骤S4、根据上述5个解剖点在超声图像中的位置信息分别计算出骨顶角α和软骨顶角β：
其中：
其中(x1，y1)是股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘在超声图像中的坐标信息，(x2，y2)是股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘在超声图像中的坐标信息，(x3，y3)是骨缘转折点在超声图像中的坐标信息，(x4，y4)是髂骨支下缘最低点在超声图像中的坐标信息，(x5，y5)是盂唇中点在超声图像中的坐标信息。
如图1a和1b所示，将股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘和股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘两个解剖点所连接的直线定义为L1，将骨缘转折点和髂骨支下缘最低点两个解剖点所连接的直线定义为L2，将骨缘转折点和盂唇中点两个解剖点所连接的直线定义为L3，本实施例上述所指骨顶角α即为直线L1和直线L2的夹角，软骨顶角β即为直线L2和直线L3的夹角。
在本实施例方法下，超声医师仅仅需要从超声图像中选择出股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点5个解剖点即可，解决了现有技术中需要人工在仪器操作版面的超声图像上先画出2条直线得出骨顶角α的数值，再画2条直线得到软骨顶角β数值所存在的婴儿髋关节角度测量时间长，操作麻烦并且容易出错的技术问题，具有婴儿髋关节角度检测速度快以及准确性高的优点。
本实施例通过股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点五个解剖点的位置信息来计算骨顶角α和软骨顶角β时，这种方式使得本实施例不仅能够针对如图1a所示正常的呈水平的平直髂骨(股直肌反折头与髂骨骨膜呈平行关系)的超声图像计算出骨顶角α和软骨顶角β，也能够针对如图1b所示异常的呈斜行的平直髂骨(股直肌反折头与髂骨骨膜不呈平行关系，常见III、IV型发育性髋关节发育不良)的超声图像计算出骨顶角α和软骨顶角β。
实施例2
本实施例公开了一种婴儿髋关节角度自动检测系统，如图2所示，包括超声图像获取模块、解剖点选取模块、解剖点位置获取模块和髋关节角度计算模块、其中上述各个模块的具体功能如下：
超声图像获取模块，用于获取婴儿髋关节对应的超声图像；基于该模块下，用户可以将需要进行婴儿髋关节角度测试的超声图像导入到系统中。
解剖点选取模块，用于从超声图像中选取出5个解剖点，分别为股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点；
解剖点位置获取模块，用于获取解剖点选取模块选取出的解剖点在超声图像中的位置信息；
髋关节角度计算模块，用于根据解剖点位置获取模块所获取到的解剖点在超声图像中的位置信息分别计算出骨顶角α和软骨顶角β：
其中：
其中(x1，y1)是股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘在超声图像中的坐标信息，(x2，y2)是股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘在超声图像中的坐标信息，(x3，y3)是骨缘转折点在超声图像中的坐标信息，(x4，y4)是髂骨支下缘最低点在超声图像中的坐标信息，(x5，y5)是盂唇中点在超声图像中的坐标信息。
本实施例中，解剖点选取模块包括超声图像选择模块、解剖点取点启动模块、解剖点检测模块、解剖点选取确定模块和解剖点选取确定模块，其中各个模块的功能如下：
超声图像选择模块，用于从超声图像获取模块所获取到的超声图像中选择出要进行髋关节角度检测的超声图像，使得该超声图像在显示区域进行显示；
解剖点取点启动模块，用于启动输入设备针对显示区域的超声图像解剖点的选取工作；
解剖点检测模块，用于检测输入设备在显示区域的超声图像中所选取的解剖点；
解剖点选取确定模块，用于确定选取解剖点检测模块当前检测到的解剖点，在每一次髋关节角度检测过程中，本实施例解剖点选取确定模块根据其所确定选取到的解剖点的顺序确定解剖点为股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点或盂唇中点。在本实施例中，将第一个、第二个、第三个、第四个、第五个确定选取的解剖点分别对应确定为股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点。
解剖点选取取消模块，用于取消选取解剖点检测模块当前检测到的解剖点。
本实施例的婴儿髋关节角度自动检测系统还可包括解剖点标记模块、解剖点标记取消模块、解剖点修改模块、检测结果驱动控制模块和婴儿髋关节标准超声图像选择模块。其中：
解剖点标记模块，用于在显示区域的超声图像中采用标记点标记出解剖点检测模块检测到的解剖点；
解剖点标记取消模块，用于在解剖点选取取消模块取消选取解剖点检测模块当前检测到的解剖点时，将该解剖点对应的标记点进行取消；
解剖点修改模块，用于取消解剖点选取确定模块选取确定的所有解剖点；
检测结果展示驱动模块，用于驱动髋关节角度计算模块计算得到的骨顶角α和软骨顶角β在显示区域进行展示。
婴儿髋关节标准超声图像选择模块，用于选择婴儿髋关节标准超声图像，使得婴儿髋关节标准超声图像在显示区域进行显示；婴儿髋关节标准超声图像指的是股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点已经标注好的超声图像。
本实施例的系统仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，在实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
实施例3
本实施例公开了一种计算设备，包括处理器以及用于存储处理器可执行程序的存储器，所述处理器执行存储器存储的程序时，实现如下操作：
获取婴儿髋关节对应的超声图像；本实施例中，所获取到的超声图像为经过预处理的图像，其中预处理包括图像的降噪处理以及大小处理，在本实施例中经过预处理后得到的超声图像可以为1280*872大小的图像。
从超声图像中选取出5个解剖点，分别为股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点；在本实施例中从超声图像中选取出5个解剖点时，可以规定医务人员针对各解剖点选取出顺序，因此本实施例可以根据解剖点被确定选取出的顺序得出解剖点为股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点；例如规定医务人员选取解剖点的顺序第一至第五分别为：股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点，则根据上述顺序，本实施方法可以确定当前选取的解剖点为哪种解剖点。
获取上述5个解剖点在超声图像中的位置信息；
根据上述5个解剖点在超声图像中的位置信息分别计算出骨顶角α和软骨顶角β：
其中：
其中(x1，y1)是股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘在超声图像中的坐标信息，(x2，y2)是股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘在超声图像中的坐标信息，(x3，y3)是骨缘转折点在超声图像中的坐标信息，(x4，y4)是髂骨支下缘最低点在超声图像中的坐标信息，(x5，y5)是盂唇中点在超声图像中的坐标信息。
在本实施例中，计算设备的所述处理器执行存储器存储的程序时，从超声图像中选取出5个解剖点的具体操作可如下：
从所获取到的超声图像选择需要进行髋关节角度检测的超声图像，使得该超声图像在计算设备的显示区域进行显示；
启动输入设备针对计算设备的显示区域的超声图像解剖点的选取工作，其中输入设备指的是计算设备的输入设备；
检测输入设备在显示区域的超声图像中所选取的解剖点；
确定选取当前检测到的解剖点或取消选取当前检测到的解剖点；其中确定选取出5个解剖点，包括股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点。
在本实施例中，在计算设备显示区域的超声图像中采用标记点标记出上述检测到的解剖点；在取消选取当前检测到的解剖点时，将该解剖点对应的标记点进行取消。上述操作可以使得医务人员确定选取到的解剖点被标记点标记上。
在本实施例中，选取一个供解剖点选取参考用的婴儿髋关节标准超声图像，其中，婴儿髋关节标准超声图像指的是股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点已经标注好的超声图像。
本实施例中计算设备可以是台式电脑、笔记本电脑或其他具有显示功能的终端设备，安装有婴儿髋关节角度自动检测软件，该软件包括上述程序，利用计算机语言开发。
如图3a为婴儿髋关节角度自动检测软件的界面，婴儿髋关节角度自动检测软件启动后，显示该界面，该界面包括多个区域，分别为：
(1)图片导入控制区域：该区域设置有“导入图片”按钮组件，在点击“导入图片”按钮后，可以将计算设备存储的超声图像导入到检测软件的超声图像库中，如图3b所示。
(2)超声图像图表显示区域：该区域通过图表的形式显示超声图像库中存储的超声图像对应的名称，供用户从超声图像库中选择要进行婴儿髋关节角度检测的超声图像；如图3b所示。
(3)超声图像显示区域，在该区域显示用户已经选择的需要进行婴儿髋关节角度检测的超声图像；
(4)工具按钮选择区域：该区域中有多个按钮组件，包括“取点”按钮组件、“自动测量”按钮组件、“修改”按钮组件。
在点击“取点”按钮后，将启动输入设备例如鼠标针对超声图像显示区域显示的超声图像解剖点的选取工作，即在点击“取点”按钮后，可以针对超声显示区域的超声图像进行解剖点的选取工作。在超声图像中进行解剖点的取点时，若鼠标点击超声图像的某个位置，则超声图像该位置处将显示标记点，并且给出包括“确定取点”和“取消取点”的选择菜单，如图3c所示，若通过鼠标选择了“确定取点”，则该位置为选中作为解剖点，若通过鼠标选择了“取消取点”，则该位置被取消选取为解剖点。
在超声图像显示区域的超声图像中股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点总共5个解剖点选取完成后，点击“自动测量”按钮组件，则启动计算骨顶角α和软骨顶角β的操作。
在点击“修改”按钮时，将取消超声图像显示区域的超声图像已经被确定选取的解剖点，在点击该按钮后，用户可以重新在超声图像显示区域的超声图像中选取5个解剖点。
(5)检测结果显示区域：在该区域将显示计算出骨顶角α和软骨顶角β；如图3d所示。
(6)标准图参考选择区域：在该区域设置“标准图参考”按钮组件，在点击“标准图参考”按钮后，婴儿髋关节标准超声图像将被选择在超声图像显示区域进行显示，如图3e所示，以供用户在解剖点选取时进行参考，图中的1、2、3、4和5分别表示各个解剖点的取点顺序；婴儿髋关节标准超声图像也可以是存储在软件的超声图像库中的超声图像。
(7)取点要求信息显示区域，该区域展示解剖点取点的要求，例如将解剖点取点的顺序列在该区域，使得用户知道当前需要先取哪个解剖点，如图3a至3e中所示，在本实施例中，取点的顺序要求从先到后依次为：股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘(简称：髂骨上缘)、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘(简称：髂骨下缘)、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点(简称：髂骨下支)和盂唇中点。
上述实施例为本发明较佳的实施方式，但本发明的实施方式并不受上述实施例的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种婴儿髋关节角度自动检测方法，其特征在于，步骤如下：
步骤S1、获取婴儿髋关节对应的超声图像；
步骤S2、从超声图像中选取出5个解剖点，分别为：股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点；
步骤S3、获取上述5个解剖点在超声图像中的位置信息；
步骤S4、根据上述5个解剖点在超声图像中的位置信息分别计算出骨顶角α和软骨顶角β：
其中：
其中(x1，y1)是股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘在超声图像中的坐标信息，(x2，y2)是股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘在超声图像中的坐标信息，(x3，y3)是骨缘转折点在超声图像中的坐标信息，(x4，y4)是髂骨支下缘最低点在超声图像中的坐标信息，(x5，y5)是盂唇中点在超声图像中的坐标信息。
2.根据权利要求1所述的婴儿髋关节角度自动检测方法，其特征在于，所述步骤S2中，从超声图像中选取出5个解剖点的具体过程如下：
步骤S21、从所获取到的超声图像选择需要进行髋关节角度检测的超声图像，使得该超声图像在计算设备的显示区域进行显示；
步骤S22、启动输入设备针对计算设备的显示区域的超声图像解剖点的选取工作，其中输入设备指的是计算设备的输入设备；
步骤S23、检测输入设备在显示区域的超声图像中所选取的解剖点；
步骤S24、确定选取当前检测到的解剖点或取消选取当前检测到的解剖点；其中确定选取出5个解剖点，包括股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点。
3.根据权利要求2所述的婴儿髋关节角度自动检测方法，其特征在于，还包括如下步骤：
在计算设备显示区域的超声图像中采用标记点标记出步骤S23检测到的解剖点；在步骤S24取消选取当前检测到的解剖点时，将该解剖点对应的标记点进行取消；
选取一个供解剖点选取参考用的婴儿髋关节标准超声图像，其中，婴儿髋关节标准超声图像指的是股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点已经标注好的超声图像。
4.根据权利要求1所述的婴儿髋关节角度自动检测方法，其特征在于，从超声图像中选取出5个解剖点时，根据解剖点被确定选取出的顺序得出解剖点为股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点或盂唇中点。
5.一种婴儿髋关节角度自动检测系统，其特征在于，包括：
超声图像获取模块，用于获取婴儿髋关节对应的超声图像；
解剖点选取模块，用于从超声图像中选取出5个解剖点，分别为股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点；
解剖点位置获取模块，用于获取解剖点选取模块选取出的解剖点在超声图像中的位置信息；
髋关节角度计算模块，用于根据解剖点位置获取模块所获取到的解剖点在超声图像中的位置信息分别计算出骨顶角α和软骨顶角β：
其中：
其中(x1，y1)是股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘在超声图像中的坐标信息，(x2，y2)是股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘在超声图像中的坐标信息，(x3，y3)是骨缘转折点在超声图像中的坐标信息，(x4，y4)是髂骨支下缘最低点在超声图像中的坐标信息，(x5，y5)是盂唇中点在超声图像中的坐标信息。
6.根据权利要求5所述的婴儿髋关节角度自动检测系统，其特征在于，所述解剖点选取模块包括：
超声图像选择模块，用于从超声图像获取模块所获取到的超声图像中选择出要进行髋关节角度检测的超声图像，使得该超声图像在显示区域进行显示；
解剖点取点启动模块，用于启动输入设备针对显示区域的超声图像解剖点的选取工作；
解剖点检测模块，用于检测输入设备在显示区域的超声图像中所选取的解剖点；
解剖点选取确定模块，用于确定选取解剖点检测模块当前检测到的解剖点，其中解剖点选取确定模块确定选取出的5个解剖点，分别为股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点；
解剖点选取取消模块，用于取消选取解剖点检测模块当前检测到的解剖点。
7.根据权利要求6所述的婴儿髋关节角度自动检测系统，其特征在于，还包括解剖点标记模块、解剖点标记取消模块、解剖点修改模块和检测结果驱动控制模块；
解剖点标记模块，用于在显示区域的超声图像中采用标记点标记出解剖点检测模块检测到的解剖点；
解剖点标记取消模块，用于在解剖点选取取消模块取消选取解剖点检测模块当前检测到的解剖点时，将该解剖点对应的标记点进行取消；
解剖点修改模块，用于取消解剖点选取确定模块选取确定的所有解剖点；
检测结果展示驱动模块，用于驱动髋关节角度计算模块计算得到的骨顶角α和软骨顶角β在显示区域进行展示。
8.根据权利要求6所述的婴儿髋关节角度自动检测系统，其特征在于，在每一次髋关节角度检测过程中，所述解剖点选取确定模块根据其所确定选取到的解剖点的顺序确定解剖点为股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点或盂唇中点。
9.根据权利要求5所述的婴儿髋关节角度自动检测系统，其特征在于，还包括婴儿髋关节标准超声图像选择模块，用于选择婴儿髋关节标准超声图像，使得婴儿髋关节标准超声图像在显示区域进行显示；所述婴儿髋关节标准超声图像指的是股直肌反折头与髂骨骨膜移行处上缘、股直肌反折头与髂骨骨膜移行处下缘、骨缘转折点、髂骨支下缘最低点和盂唇中点已经标注好的超声图像。
10.一种计算设备，包括处理器以及用于存储处理器可执行程序的存储器，其特征在于：所述处理器执行存储器存储的程序时，实现权利要求1-4任一项所述的婴儿髋关节角度自动检测方法。
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