CN112057107A - 超声扫查方法、超声设备及系统 - Google Patents
超声扫查方法、超声设备及系统 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112057107A CN112057107A CN202010962896.7A CN202010962896A CN112057107A CN 112057107 A CN112057107 A CN 112057107A CN 202010962896 A CN202010962896 A CN 202010962896A CN 112057107 A CN112057107 A CN 112057107A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- scanned
- human body
- target object
- model
- dimensional
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 76
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims abstract description 38
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims abstract description 38
- 238000002604 ultrasonography Methods 0.000 claims description 70
- 230000015654 memory Effects 0.000 claims description 31
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 claims description 16
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims description 9
- 238000013507 mapping Methods 0.000 claims description 6
- 230000001131 transforming effect Effects 0.000 claims description 4
- 230000008569 process Effects 0.000 abstract description 13
- 238000003745 diagnosis Methods 0.000 abstract description 8
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 8
- 210000000481 breast Anatomy 0.000 description 6
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 6
- 230000011218 segmentation Effects 0.000 description 6
- 238000013528 artificial neural network Methods 0.000 description 3
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 3
- PXFBZOLANLWPMH-UHFFFAOYSA-N 16-Epiaffinine Natural products C1C(C2=CC=CC=C2N2)=C2C(=O)CC2C(=CC)CN(C)C1C2CO PXFBZOLANLWPMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 210000001015 abdomen Anatomy 0.000 description 2
- 210000000577 adipose tissue Anatomy 0.000 description 2
- 210000003484 anatomy Anatomy 0.000 description 2
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 210000000038 chest Anatomy 0.000 description 2
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 2
- 208000037265 diseases, disorders, signs and symptoms Diseases 0.000 description 2
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 2
- 210000001835 viscera Anatomy 0.000 description 2
- 230000000007 visual effect Effects 0.000 description 2
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 210000001715 carotid artery Anatomy 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 210000003109 clavicle Anatomy 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 210000002310 elbow joint Anatomy 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 210000004907 gland Anatomy 0.000 description 1
- 238000009499 grossing Methods 0.000 description 1
- 230000036541 health Effects 0.000 description 1
- 210000002216 heart Anatomy 0.000 description 1
- 210000001624 hip Anatomy 0.000 description 1
- 238000012905 input function Methods 0.000 description 1
- 210000004185 liver Anatomy 0.000 description 1
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 1
- 238000007781 pre-processing Methods 0.000 description 1
- 230000002285 radioactive effect Effects 0.000 description 1
- 210000000323 shoulder joint Anatomy 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 210000001541 thymus gland Anatomy 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/42—Details of probe positioning or probe attachment to the patient
- A61B8/4245—Details of probe positioning or probe attachment to the patient involving determining the position of the probe, e.g. with respect to an external reference frame or to the patient
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/46—Ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic devices with special arrangements for interfacing with the operator or the patient
- A61B8/467—Ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic devices with special arrangements for interfacing with the operator or the patient characterised by special input means
- A61B8/469—Ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic devices with special arrangements for interfacing with the operator or the patient characterised by special input means for selection of a region of interest
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/54—Control of the diagnostic device
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Pathology (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
Abstract
本发明涉及超声扫查技术领域，具体涉及一种超声扫查方法、超声设备及系统。其中，方法包括：获取目标对象的实时图像以及待扫查部位；基于目标对象的实时图像，确定待扫查部位的位置；根据确定出的位置，形成与目标对象的待扫查部位对应的投影图像，并控制图像处理装置将投影图像实时投射至目标对象的待扫查部位处，以对目标对象的待扫查部位进行超声扫查。本发明的超声扫查方法，与传统的超声扫查相比，直观性更强，对操作人员的专业性要求低，且在扫查过程中，操作人员可以根据投影图像确定超声探头的扫查范围，保证对待扫查部位进行全面的扫查，为后续的医学诊断打下更准确的基础。
Description
技术领域
本发明涉及超声扫查技术领域，具体涉及一种超声扫查方法、超声设备及系统。
背景技术
超声检查是一种非手术的诊断性检查，对受检者无痛苦、无损伤、无放射性。并且，超声可以清晰地显示内脏器官及器官周围地各种断面图像，由于图像实体感丰富，接近于解剖地真实结构，因此应用超声检查可以早期明确诊断病因，从专业的医疗疾病诊断到日常化的健康指标评估，超声检查的应用范围越来越广。
传统的超声检查通常是利用操作人员手持超声探头进行待扫查部位的扫查，在扫查过程中，操作人员往往需要根据显示屏显示的超声图像，不断调整超声探头的扫查轨迹，其最终的目的是保证超声探头将待扫查部位完全扫查。但是，这种方式需要操作人员熟悉人体各个部位的超声图像，并能根据超声图像判断超声探头的扫查轨迹，对于操作人员的专业性要求颇高；而且，超声探头的扫查轨迹依靠操作人员仅根据超声图像进行主观选择，常常会存在未扫查到的位置，不利于后续对待扫查部位进行准确的医学诊断。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供了一种超声扫查方法、超声设备及系统，以解决现有技术中超声检查对操作人员的要求高、扫查不全面的问题。
根据第一方面，本发明实施例提供了一种超声扫查方法，包括：获取目标对象的实时图像以及待扫查部位；基于所述目标对象的实时图像，确定所述待扫查部位的位置；根据确定出的位置，形成与所述目标对象的待扫查部位对应的投影图像，并控制图像处理装置将所述投影图像实时投射至所述目标对象的待扫查部位处，以对所述目标对象的待扫查部位进行超声扫查。
本发明实施例提供的超声扫查方法，通过目标对象的实时图像以及待扫查部位，确定所述待扫查部位的位置，并根据确定出的位置，形成与所述目标对象的待扫查部位对应的投影图像，并控制所述图像处理装置将所述投影图像实时投射至所述目标对象的待扫查部位，以对所述待扫查部位进行超声扫查。与传统的超声扫查相比，操作人员可以根据所述投影图像控制超声探头进行待扫查部位的扫查，直观性更强，对操作人员的专业性要求低，且在扫查过程中，操作人员可以根据所述投影图像确定超声探头的扫查范围，保证对所述待扫查部位进行全面的扫查，为后续的医学诊断打下更准确的基础。
可选地，所述基于所述目标对象的实时图像，确定所述待扫查部位的位置，包括：利用所述目标对象的实时图像建立人体模型；基于所述人体模型，确定所述待扫查部位在所述人体模型中的位置。
本发明实施例提供的超声扫查方法，利用目标对象的实时图像建立人体模型，并基于所述人体模型确定待扫查部位的位置，保证所述待扫查部位的位置的准确度。
可选地，所述人体模型为第一人体三维模型，其中，所述基于所述人体模型，确定所述待扫查部位在所述人体模型中的位置，包括：查询人体三维库，确定与所述第一人体三维模型匹配的第二人体三维模型，以得到所述待扫查部位在所述第二人体三维模型中的位置；其中，所述第一人体三维模型为所述目标对象的人体三维轮廓模型，所述第二人体三维模型为包括至少一个器官位置的人体三维模型；对所述第一人体三维模型以及所述第二人体三维模型进行配准，确定所述待扫查部位在所述第一人体三维模型中的位置。
可选地，所述查询人体三维库，确定与所述第一人体三维模型匹配的第二人体三维模型，以得到所述待扫查部位在所述第二人体三维模型中的位置，包括：获取所述目标对象的个人信息；基于所述个人信息以及所述第一人体三维模型，查询所述人体三维库确定与所述第一人体三维模型匹配的第二人体三维模型，以得到所述待扫查部位在所述第二人体三维模型中的位置。
本发明实施例提供的超声扫查方法，所述人体模型为第一人体三维模型，根据目标对象年龄、性别等的不同，所述第一人体三维模型会有所不同，例如，男女的脏器不同，因此，通过所述目标对象的个人信息以及所述第一人体三维模型，在人体三维库中匹配最优的所述第二人体三维模型，保证所述待扫查部位的位置更加准确，进而使得超声扫查的精度更高。
可选地，所述对所述第一人体三维模型以及所述第二人体三维模型进行配准，确定所述待扫查部位在所述第一人体三维模型中的位置，包括：将所述第二人体三维模型进行坐标变换，以与所述第一人体三维模型对齐；从已对齐的所述第二人体三维模型中，选取对应于所述待扫查部位的部分，映射至所述第一人体三维模型，以确定所述待扫查部位在所述第一人体三维模型中的位置。
本发明实施例提供的超声扫查方法，利用坐标变换使得所述第二人体三维模型与所述第一人体三维模型对齐，并从已对齐的所述第二人体三维模型中选取待扫查部位的部分映射至所述第一人体三维模型，便可确定所述待扫查部位的位置，计算过程简单、效率高。
可选地，所述人体模型为人体骨架模型，其中，所述基于所述人体模型，确定所述待扫查部位在所述人体模型中的位置，包括：获取所述目标对象的个人信息；基于所述个人信息查询人体三维库，确定与所述人体骨架模型对应的第三人体三维模型，以得到所述待扫查部位在所述第三人体三维模型中的位置；其中，所述第三人体三维模型为包括至少一个器官位置的人体三维模型；对所述人体骨架模型与所述第三人体三维模型进行配准，确定所述待扫查部位在所述人体骨架模型中的位置。
可选地，所述对所述人体骨架模型与所述第三人体三维模型进行配准，确定所述待扫查部位在所述人体骨架模型中的位置，包括：分别从所述第三人体三维模型以及所述人体骨架模型中提取目标关节点信息并进行坐标变换，以使得所述人体骨架模型与所述第三人体三维模型对齐；从已对齐的所述第三人体三维模型中，选取对应于所述待扫查部位的部分，映射至所述人体骨架模型，以确定所述待扫查部位在所述人体骨架模型中的位置。
本发明实施例提供的超声扫查方法，所述人体模型为人体骨架模型，可直接根据所述目标对象的个人信息进行检索，得到所述第三人体三维模型，并与所述人体骨架模型进行对齐，从已对齐的所述第三人体三维模型中选取待扫查部位对应的部分，映射至所述人体骨架模型，便可确定所述待扫查部位的位置。其中，所述第三人体三维模型具有更精细的人体器官的分布，与所述人体骨架模型互相弥补，以确定更加准确的所述待扫查部位的位置，使得超声扫查的准确度更高。
可选地，所述基于所述目标对象的实时图像，确定所述待扫查部位的位置，包括：利用所述目标对象的实时图像建立人体三维模型；对所述人体三维模型进行特征提取，确定预设特征点的位置；利用所述预设特征点与所述待扫查部位的位置关系，在所述人体三维模型中确定所述待扫查部位的位置。
可选地，所述根据确定出的位置，形成与所述目标对象的待扫查部位对应的投影图像，并控制图像处理装置将所述投影图像实时投射至所述目标对象的待扫查部位处，以对所述目标对象的待扫查部位进行超声扫查，包括：基于确定出的位置，得到所述待扫查部位在所述目标对象中的位置；利用所述待扫查部位在所述目标对象中的位置形成所述投影图像，并控制所述图像处理装置将所述投影图像实时投射至所述目标对象的待扫查部位处，以对所述目标对象的待扫查部位进行超声扫查。
可选地，所述利用所述待扫查部位在所述目标对象中的位置形成所述投影图像，并控制图像处理装置将所述投影图像实时投射至所述目标对象的待扫查部位处，以对所述目标对象的待扫查部位进行超声扫查，包括：基于所述待扫查部位，确定与所述待扫查部位对应的描述信息；其中，所述描述信息包括所述待扫查部位的标识；利用所述描述信息以及所述待扫查部位在所述目标对象中的位置形成所述投影图像，并控制所述图像处理装置将所述投影图像实时投射至所述目标对象的待扫查部位处。
本发明实施例提供的超声扫查方法，利用待扫查部位对应的描述信息以及所述待扫查部位在目标对象中的位置形成所述投影图像，并控制图像处理装置将所述投影图像投射至所述目标对象的待扫查部位处，识别方便，降低超声扫查对操作人员的专业要求，使得超声扫查的适用性更广。
可选地，所述方法还包括：获取探头的位置信息；基于所述探头的位置信息以及所述投影图像的位置信息，形成超声扫查的导航路径。
本发明实施例提供的超声扫查方法，通过探头的位置信息以及投影图像的位置信息，形成超声扫查的导航路径，与传统的仅依靠显示屏显示的超声图像，主观确定探头的扫查路径相比，更加精确，且对操作人员的专业性要求低。
根据第二方面，本发明实施例提供了一种超声扫查装置，包括：获取模块，用于获取目标对象的实时图像以及待扫查部位；确定模块，用于基于所述目标对象的实时图像，确定所述待扫查部位的位置；投影图像确定模块，用于根据确定出的位置，形成与所述目标对象的待扫查部位对应的投影图像，并控制图像处理装置将所述投影图像实时投射至所述目标对象的待扫查部位处，以对所述目标对象的待扫查部位进行超声扫查。
本发明实施例提供的超声扫查装置，与传统的超声扫查相比，操作人员可以根据所述投影图像控制超声探头进行待扫查部位的扫查，与传统的超声扫查相比，直观性更强，对操作人员的专业性要求低，且在扫查过程中，操作人员可以根据所述投影图像确定超声探头的扫查范围，保证对所述待扫查部位进行全面的扫查，为后续的医学诊断打下更准确的基础。
根据第三方面，本发明实施例提供了一种超声设备，包括：存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行第一方面或第一方面中任一项所述的超声扫查方法。
根据第四方面，本发明实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行第一方面或第一方面中任一项所述的超声扫查方法。
根据第五方面，本发明实施例提供了一种超声扫查系统，包括：第三方面所述的超声设备；图像处理装置，与所述超声设备连接，所述图像处理装置包括图像采集装置以及投影装置，所述图像采集装置用于采集目标对象的实时图像并将所述实时图像发送至所述超声设备，以使得所述超声设备基于所述目标对象的实时图像形成与所述目标对象的待扫查部位对应的投影图像；所述超声设备将所述投影图像发送至所述投影装置中，并控制所述投影装置将所述投影图像投射至所述目标对象的待扫查部位处，以对所述目标对象的待扫查部位进行超声扫查。
本发明实施例提供的超声扫查系统，图像采集装置采集目标对象的图像，由所述超声设备进行计算和处理，得到所述待扫查部位的投影图像，经所述投影装置投射至目标对象的待扫查部位。与传统的超声扫查相比，操作人员可以根据所述投影图像控制超声探头进行待扫查部位的扫查，与传统的超声扫查相比，直观性更强，对操作人员的专业性要求低，且在扫查过程中，操作人员可以根据所述投影图像确定超声探头的扫查范围，保证对所述待扫查部位进行全面的扫查，为后续的医学诊断打下更准确的基础。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明实施例的超声扫查方法的流程图；
图2是根据本发明实施例的超声扫查方法的完整流程图；
图3是人体三维模型、所述人体骨架模型的建立过程的示意图；
图4是查询人体三维库的示意图；
图5是人体骨架模型与第三人体三维模型的配准流程示意图；
图6是根据本发明实施例的超声扫查方法的另一完整流程图；
图7是待扫查部位的分割结果获取过程的示意图；
图8是根据本发明实施例的超声扫查装置的组成结构示意图；
图9是本发明实施例的超声设备的硬件结构示意图；
图10是根据本发明实施例的超声扫查系统的组成结构示意图；
图11是RGB-D摄像头的示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
根据第一方面，提供了一种超声扫查方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
如图10是根据本发明实施例的超声扫查系统的组成结构示意图，如图10所示，所述系统包括：超声设备61以及图像处理装置62。其中，图像处理装置62与所述超声设备61连接，且所述图像处理装置62包括图像采集装置621以及投影装置622。
需要说明的是，此处的图像采集装置621与投影装置622可以是集成在图像处理装置62中；也可以是两个独立的装置，将其统称为图像处理装置。在此对图像采集装置621以及投影装置622的具体设置方式并不做任何限定，具体可以根据实际情况进行相应的设置即可。在本实施例下文的描述中，以图像采集装置621与投影装置622是两个独立的装置为例。
具体地，图像采集装置621用于采集目标对象的实时图像，并将该实时图像发送至超声设备61中，超声设备61基于目标对象的实时图像形成与目标对象的待扫查部位对应的投影图像，并将该投影图像发送至投影装置622中。所述图像采集装置621可以是RGB-D(RGB-Depth)摄像头，其中，如图11所示，所述RGB-D摄像头由彩色摄像头01和深度摄像头02组成，用于采集目标对象的RGB(Red，Green，Blue，简称RGB)信息和深度信息以形成所述目标对象的实时图像，并发送至所述超声设备61。其中，关于超声设备具体是如何基于目标对象的实时图像形成与目标对象的待扫查部位对应的投影图像，将在下文中进行详细描述。
投影装置622在接收到超声设备61发送的投影图像之后，将投影图像投射至目标对象的待扫查部位处，那么超声设备61就可以基于投射至目标对象的待扫查部位处的投影图像对待扫查部位进行超声扫查。所述投影装置622可以是投影仪，与所述超声设备61通讯连接。所述投影仪用于在所述超声设备61的控制下，将所述投影图像投射至目标对象的待扫查部位处。
其中，所述的RGB-D摄像头以及投影仪在使用时，可以根据所需的待扫查部位的不同，可通过角度的旋转、调焦等方式进行实时追踪，实时获取所需的待扫查部位的中心和尺寸(外接矩形框的高度和宽度)。超声设备61计算最佳视野，并根据目标中心点与最佳视野的中心点的偏移(水平方向和垂直方向)，转换为RGB-D摄像头的旋转角度，以及，根据目标尺寸与当前尺寸的偏差比例，控制所述RGB-D摄像头调焦，以此保证获得图像的清晰度和准确度。
在投影装置622将投影图像投射至目标对象的待扫查部位处之后，可以是操作人员基于投射至目标对象的待扫查部位处的投影图像，控制超声探头的移动，以对目标对象的待扫查部位进行超声扫查。也可以是超声设备61获取到超声探头的当前位置，将超声探头的当前位置作为起点，将投射至目标对象的待扫查部位处的投影图像作为终点，确定超声探头的移动轨迹，在确定出移动轨迹之后，可以是操作人员手动调整超声探头的移动，也可以是通过移动机构调整超声探头的移动等等。在此对超声探头的移动方式并不做任何限定，具体可以根据实际情况进行相应的设置。
在本实施例的一些可选实施方式中，对于目标对象的待扫查部位的获取，可以是操作人员通过超声设备61提供的人机交互界面输入的；或者是，如图10所示，该超声扫查系统还包括有与超声设备61连接的外部输入设备63，操作人员通过该外部输入设备63输入目标对象的待扫查部位，并将获取到的待扫查部位发送给超声设备61。所述外部输入设备63可以是具有输入功能的电子设备，例如，触摸屏、电脑等等。当然，外部输入设备63还可以是其他类型的设备，在此并不做任何限制，只需保证超声设备61能够获取到目标对象的待扫查部位即可。
在本实施例的另一些可选实施方式中，所述的外部输入设备63还可以获取到目标对象的个人信息，例如，姓名、年龄、性别等等。外部输入设备63在获取到目标对象的个人信息之后，将个人信息发送给超声设备61，以使得超声设备61能够知晓目标对象的个人信息。例如，超声设备61在基于目标对象的实时图像形成投影图像的过程中，还可以结合这些个人信息，形成准确的投影图像。具体将在下文中进行详细描述。
本发明实施例还提供了另一种超声扫查系统，该系统包括超声设备、图像处理装置以及投影图像生成装置。其中，图像处理装置与投影图像生成装置连接。
图像处理装置包括图像采集装置以及投影装置，关于图像采集装置以及投影装置的具体结构细节请参见上文所述，在此不再赘述。在该超声扫查系统工作过程中，图像采集装置采集目标对象的实时图像，并将采集到的实时图像发送给投影图像生成装置，该投影图像生成装置用于执行图1-图6所示实施例中所述的超声扫查方法，形成投影图像并将该投影图像发送给投影装置，投影装置将该投影图像投射至目标对象的待扫查部位处。在待扫查部位处投射有投影图像之后，超声设备就可以以该投影图像作为引导，对目标对象的待扫查部位进行超声扫查。
本发明实施例提供的超声扫查系统，图像采集装置采集目标对象的实时图像，由所述超声设备进行计算和处理，得到所述待扫查部位的投影图像，经所述投影装置投射至目标对象的待扫查部位。与传统的超声扫查相比，操作人员可以根据所述投影图像控制超声探头进行待扫查部位的扫查，与传统的超声扫查相比，直观性更强，对操作人员的专业性要求低，且在扫查过程中，操作人员可以根据所述投影图像确定超声探头的扫查范围，保证对所述待扫查部位进行全面的扫查，为后续的医学诊断打下更准确的基础。
在本实施例中提供了一种超声扫查方法，可用于上述的超声设备61或投影图像生成装置(以下以超声设备61为例进行说明)，图1是根据本发明实施例的超声扫查方法的流程图，如图1所示，该流程包括如下步骤：
S11，获取目标对象的实时图像以及待扫查部位。
在这里，所述实时图像可以是彩色RGB图像、灰度图像等，所述彩色RGB图像可由RGB-D摄像头进行实时拍摄，所述灰度图像可由相机进行实时拍摄；其中，所述RGB图像可经过图像处理技术转换为所述灰度图像，所述实时图像中可以包括所述目标对象的全部图像，也可以仅包括部分图像。并且，在包括部分图像时，为了提高准确度，部分图像为对应于所述待扫查部位的图像，比如，在所述待扫查部位为胸部时，所述实时图像至少包括上半身；当所述待扫查部位为颈动脉时，所述实时图像至少包括肩膀及以上区域的图像。所述待扫查部位可以同时包括所述目标对象的至少一个部位，例如心脏、肺部、肝脏等。
其中，关于超声设备61是如何获取到目标对象的实时图像以及待扫查部位的，请参见上文的描述，在此不再赘述。
S12，基于所述目标对象的实时图像，确定所述待扫查部位的位置。
在这里，超声设备61可以直接利用图像识别技术从所述目标对象的实时图像中识别出待扫查部位。例如，从所述目标对象的全身图像中识别出胸部图像并进行定位，便可确定出乳腺的位置。其中，所述位置可以包括中心位置、轮廓位置等；超声设备61还可以将所述实时图像从像素坐标系转换为所述目标对象的坐标系，并从中提取出所述待扫查部位对应的坐标集，利用所述坐标集，生成所述待扫查部位的位置坐标。其中，所述位置坐标可包括中心点位置坐标、轮廓坐标集等。可以理解的是，当所述待扫查部位同时包括多个时，上述方法也同样适用。
S13，根据确定出的位置，形成与所述目标对象的待扫查部位对应的投影图像，并控制图像处理装置将所述投影图像实时投射至所述目标对象的待扫查部位处，以对所述目标对象的待扫查部位进行超声扫查。
在这里，所述待扫查部位的中心位置或中心点位置坐标可以确定所述待扫查部位的位置，轮廓位置或轮廓坐标集可以确定所述待扫查部位的形状、尺寸等。所述投影图像可以是投射至所述目标对象待扫查部位中心位置的一束光，可以是投射至所述目标对象中待扫查部位的轮廓线，还可以是两者的结合，亦或是所述待扫查部位中常见的精细扫查线。其中，所述精细扫查线可由所述待扫查部位的形状和尺寸确定，具体地，以乳腺为例，超声设备61可结合所述目标对象乳腺的位置以及形状、尺寸，以及预存的腺体在乳腺中的精细位置，得到所述目标对象乳腺的精细扫查线。
当所述投影图像为一束光时，超声设备61可只将所述投影图像的位置信息发送至所述投影装置，投影装置默认在所述目标对象的待扫查部位的中心位置处投射一束光。当所述投影图像为轮廓线、轮廓线与一束光的结合、精细扫查线时，超声设备61将所述投影图像以预设的传输协议，发送至所述投影装置，投影装置识别后，将所述投影图像投射至所述目标对象的待扫查部位处。
在这里，可根据人体姿态估计算法对所述实时图像进行实时处理，得到所述实时图像与实际中目标对象姿态的差异，并进行矫正，重新确定所述待扫查部位的位置，形成新的投影图像。
本发明实施例提供的超声扫查方法，通过目标对象的实时图像以及待扫查部位，确定所述待扫查部位的位置，并根据确定出的位置，形成与所述目标对象的待扫查部位对应的投影图像，并控制图像处理装置将所述投影图像实时投射至所述目标对象的待扫查部位，以对所述待扫查部位进行超声扫查。与传统的超声扫查相比，操作人员可以根据所述投影图像控制超声探头进行待扫查部位的扫查，直观性更强，对操作人员的专业性要求低，且在扫查过程中，操作人员可以根据所述投影图像确定超声探头的扫查范围，保证对所述待扫查部位进行全面的扫查，为后续的医学诊断打下更准确的基础。
图2是根据本发明实施例的超声扫查方法的完整流程图，如图2所示，该流程包括如下步骤：
S21，获取目标对象的实时图像以及待扫查部位。详细请参见图1所示的S11，在此不再赘述。
S22，基于所述目标对象的实时图像，确定所述待扫查部位的位置。
具体地，上述S22包括如下步骤：
S221，利用所述目标对象的实时图像建立人体模型。
在这里，可采用侧影轮廓线算法对多帧灰度图像进行处理，生成所述目标对象的可见外壳模型，再对所述可见外壳模型进行平滑处理，便可得到所述目标对象的轮廓模型；还可利用彩色RGB图像建立人体三维模型、人体骨架模型。具体的，可以采用如下步骤建立人体三维模型或人体骨架模型：
(1)提取多帧所述彩色RGB图像中的RGB信息和深度信息，并转化为点云数据(包含三维坐标XYZ、RGB值)；
(2)对至少一帧的所述点云数据进行预处理，去除环境因素导致的误差(例如，图像发虚不对焦、重影等)，使用神经网络或者迭代就近点算法(Iterative Closest Point，简称ICP)算法提取关节点数据(X，Y，Z，α，β，γ)和特征点数据(轮廓、顶点等)，其中X、Y、Z表示三维坐标，α、β、γ分别表示沿X轴、Y轴、Z轴旋转的角度；
(3)利用所述关节点数据和所述特征点数据，使用神经网络或者蒙皮多人线性模型(Skinned Multi-Person Linear Model，简称SMPL)等模型重建人体三维模型或人体骨架模型。
图3示出了所述人体三维模型、所述人体骨架模型的建立过程，包括提取关节点数据、特征点数据；利用所述关节点数据建立所述人体骨架模型，或，利用所述关节点数据以及所述特征点数据建立所述人体三维模型。
S222，基于所述人体模型，确定所述待扫查部位在所述人体模型中的位置。
沿用上例，当所述人体模型为轮廓模型时，利用所述轮廓模型可获得目标对象的形体参数(身高、胸围、腰腹围等)，再结合预存的根据人体解剖学的先验知识确定的人体各个部位的比例，便可获得所述待扫查部位在所述轮廓模型中的位置。当所述人体模型为人体三维模型或人体骨架模型时，从中提取目标关节点数据或目标特征点数据，以此确定目标关节位置或目标特征位置，再结合先验知识，便可获得所述待扫查部位与所述目标关节位置或所述目标特征位置的相对位置。
本发明实施例提供的超声扫查方法，利用目标对象的实时图像建立人体模型，并基于所述人体模型确定待扫查部位的位置，保证所述待扫查部位的位置的准确度。
作为本发明实施例的一个可选实施方式，当S221中的人体模型为第一人体三维模型时，S222可包括如下步骤：
(1)查询人体三维库，确定与所述第一人体三维模型匹配的第二人体三维模型，以得到所述待扫查部位在所述第二人体三维模型中的位置。
其中，所述第一人体三维模型为所述目标对象的人体三维轮廓模型，所述第二人体三维模型为包括至少一个器官位置的人体三维模型。
在这里，所述人体三维库中存储有不同形体(不同年龄、性别、身高、体重、体脂、腰腹部长度、胸围、腰围等)的人体三维模型，该人体三维模型中包含具体的器官分布。所述第一人体三维模型为根据所述目标对象的实时图像建立的模型，该模型一般不包括具体的器官，而且，不同的性别和年龄，所述模型会有所不同，例如男女的器官会有不同，因此，通过查询人体三维库，能够弥补上述的第一人体三维模型的缺陷，使得所述待扫查部位的位置更加精确。
具体地，可对所述第一人体三维模型进行测量，得到所述目标对象的形体参数并以此判断所述目标对象的性别和年龄，或者，利用上述的彩色RGB图像识别人体信息(性别、年龄、形体参数等)，利用所述形体参数、性别和年龄在所述人体三维库中查询，便可得到与所述第一人体三维模型匹配的第二人体三维模型。
可选地，所述步骤(1)可包括：
1.1)获取所述目标对象的个人信息。
在这里，所述个人信息包括性别、年龄、身高、体重、体脂。超声设备61可通过外部输入设备63读取所述目标对象的二维码、病历卡、社保卡、送检医生的送检记录等获得所述个人信息。
1.2)基于所述个人信息以及所述第一人体三维模型，查询所述人体三维库确定与所述第一人体三维模型匹配的第二人体三维模型，以得到所述待扫查部位在所述第二人体三维模型中的位置。
结合上述内容，利用所述第一人体三维模型可得到所述目标对象的形体参数，利用所述个人信息以及所述形体参数，查询所述人体三维库，查询输入的条件全面，因此，确定出的所述第二人体三维模型更加具体和准确，进而使得所述待扫查部位的位置更加准确。具体的查询示意图可参见图4。
(2)对所述第一人体三维模型以及所述第二人体三维模型进行配准，确定所述待扫查部位在所述第一人体三维模型中的位置。
一般来说，所述第一人体三维模型为以图像采集装置621坐标系或者所述目标对象所在的大地坐标系建立的模型，所述第二人体三维模型为以统一的某一坐标系存储在超声设备61中的模型。因此，需要将所述第二人体三维模型与所述第一人体三维模型进行配准，所述配准包括坐标系统一、对齐等。
可选地，所述步骤(2)可包括：
2.1)将所述第二人体三维模型进行坐标变换，以与所述第一人体三维模型对齐。
结合上述内容，分别取所述第一人体三维模型与所述第二人体三维模型的3个以上的公共点的坐标值，带入广义大地坐标微分公式，便可求得所述第二人体三维模型进行坐标变换的参数，即得到两个模型坐标系之间的连接关系，通过基础的数学计算，便可将所述第二人体三维模型与所述第一人体三维模型对齐。
2.2)从已对齐的所述第二人体三维模型中，选取对应于所述待扫查部位的部分，映射至所述第一人体三维模型，以确定所述待扫查部位在所述第一人体三维模型中的位置。
在这里，对齐后的所述第二人体三维模型中包含了具体的器官，因此可选取待扫查部位所在的部分的位置，将其映射至所述第一人体三维模型，便可确定所述待扫查部位在所述第一人体三维模型中的位置。
本发明实施例提供的超声扫查方法，所述人体模型为第一人体三维模型，根据目标对象年龄、性别等的不同，所述第一人体三维模型会有所不同，例如，男女的器官不同，因此，通过所述目标对象的个人信息以及所述第一人体三维模型，在人体三维库中匹配最优的所述第二人体三维模型，能够保证所述待扫查部位的位置更加准确，进而使得超声扫查的精度更高。
作为本发明实施例的一个可选实施方式，当S221中的人体模型为人体骨架模型时，S222可包括如下步骤：
(1)获取所述目标对象的个人信息。详细请参见上述的步骤1.1)，在此不再赘述。
(2)基于所述个人信息查询人体三维库，确定与所述人体骨架模型对应的第三人体三维模型，以得到所述待扫查部位在所述第三人体三维模型中的位置。
其中，所述第三人体三维模型为包括至少一个器官位置的人体三维模型。
具体地，一般来说，人体骨架模型中一般不包含具体的器官，因此可利用所述个人信息查询所述人体三维库，获得所述第三人体三维模型。
(3)对所述人体骨架模型与所述第三人体三维模型进行配准，确定所述待扫查部位在所述人体骨架模型中的位置。
具体地，一般来说，人体骨架模型与所述第三人体三维模型为根据不同的坐标系建立的模型，因此，需要将所述人体骨架模型与所述第三人体三维模型进行配准，所述配准包括坐标系统一、对齐等。
可选地，所述步骤(3)可包括：
3.1)分别从所述第三人体三维模型以及所述人体骨架模型中提取目标关节点信息并进行坐标变换，以使得所述人体骨架模型与所述第三人体三维模型对齐。
具体地，分别提取所述人体骨架模型与所述第三人体三维模型中的目标关节点信息(肩关节坐标、肘关节坐标等)，利用从所述第三人体三维模型中提取到的目标关节点信息可建立目标骨架模型。分别取所述人体骨架模型与所述目标骨架模型的3个以上的公共点的坐标值，带入广义大地坐标微分公式，便可求得所述目标骨架模型进行坐标变换的参数，进而得到所述人体骨架模型与所述第三人体三维模型坐标系之间的具体变换关系，通过简单的数学计算，便可将所述人体骨架模型的坐标系变换为所述第三人体三维模型的坐标系，在所述坐标系下，通过简单的坐标平移，将所述人体骨架模型与所述第三人体三维模型对齐。
需要补充说明的是，上述仅以通过大地坐标系进行模型之间的配准来举例说明，可选的，实际实现时还可以通过三维坐标系来实现，本实施例在此不再赘述，并且对其实现方式不做限定。
3.2)从已对齐的所述第三人体三维模型中，选取对应于所述待扫查部位的部分，映射至所述人体骨架模型，以确定所述待扫查部位在所述人体骨架模型中的位置。
在这里，对齐后的所述第三人体三维模型中包含了具体的器官，因此可选取待扫查部位所在的位置，映射至所述人体骨架模型，便可确定所述待扫查部位在所述人体骨架模型中的位置。
作为本实施例的一个具体实施方式，如图5所示，上述步骤(3)可以采用如下步骤实现：
(1)获取所述第三人体三维模型的三维边界和中心位置，从所述人体骨架模型中提取目标部位的姿态数据(X，Y，Z，α，β，γ)；
(2)将所述第三人体三维模型的三维边界和中心位置，以所述姿态数据为基准，进行平移旋转等操作后，使其与目标对象的姿态匹配；
(3)采用骨骼蒙皮动画算法，通过所述人体骨架模型来驱动所述第三人体三维模型的网格形变，以实现两个模型的姿态配准；
(4)当目标对象移动或摄像头视角发生变化时，通过人体姿态估计实时跟踪所述第一人体三维模型的变化，重新配准。
S23，根据确定出的位置，形成与所述目标对象的待扫查部位对应的投影图像，并控制图像处理装置将所述投影图像实时投射至所述目标对象的待扫查部位处，以对所述目标对象的待扫查部位进行超声扫查。详细请参见图1所示的S13，在此不再赘述。
本发明实施例提供的超声扫查方法，所述人体模型为人体骨架模型，可直接根据所述目标对象的个人信息进行检索，得到所述第三人体三维模型，并与所述人体骨架模型进行对齐，从已对齐的所述第三人体三维模型中选取待扫查部位对应的部分，映射至所述人体骨架模型，便可确定所述待扫查部位的位置。其中，所述第三人体三维模型具有更精细的人体器官的分布，与所述人体骨架模型互相弥补，能够确定出更加准确的所述待扫查部位的位置，使得超声扫查的准确度更高。
图6是根据本发明实施例的超声扫查方法的另一完整流程图，如图6所示，该流程包括如下步骤：
S31，获取目标对象的实时图像以及待扫查部位。详细请参见图1所示的S11，在此不再赘述。
S32，基于所述目标对象的实时图像，确定所述待扫查部位的位置。
具体地，上述S32可包括：
S321，利用所述目标对象的实时图像建立人体三维模型。关于所述人体三维模型的建立方法在图2所示的S221已经进行说明，在此不再赘述。
S322，对所述人体三维模型进行特征提取，确定预设特征点的位置。
具体地，从所述人体三维模型中提取一系列预设特征点，例如体表标志点(如前后正中线、腋中线等特征比较丰富的点)，通过神经网络计算得到所述预设特征点的位置坐标。
S323，利用所述预设特征点与所述待扫查部位的位置关系，在所述人体三维模型中确定所述待扫查部位的位置。
具体地，根据图像采集装置621的拍摄参数，得到像素值与真实值之间的换算关系，结合待扫查部位的经验数据(例如，胸腺位于锁骨下方几厘米)，确定所述待扫查部位与所述预设特征点的相对位置关系，进而确定所述待扫查部位在所述人体三维模型中的位置。
S33，根据确定出的位置，形成与所述目标对象的待扫查部位对应的投影图像，并控制图像处理装置将所述投影图像实时投射至所述目标对象的待扫查部位处，以对所述目标对象的待扫查部位进行超声扫查。
具体地，结合所述待扫查部位在所述实时图像中的像素值以及确定出的位置，得到所述待扫查部位对应的分割形状，并得到所述分割形状在所述人体三维模型中的三维位置坐标，根据所述三维位置坐标，计算实时的仿射变换矩阵，并进行仿射变换，生成实时视角下的所述待扫查部位的分割结果，如图7所示。最后，根据所述分割结果(位置和形状)，生成待扫查部位的投影图像。
具体地，所述S33可包括：
S331，基于确定出的位置，得到所述待扫查部位在所述目标对象中的位置。
具体地，将确定出的位置进行坐标转换至所述目标对象的坐标系，确定所述待扫查部位在所述目标对象中的位置。
S332，利用所述待扫查部位在所述目标对象中的位置形成所述投影图像，并控制图像处理装置将所述投影图像实时投射至所述目标对象的待扫查部位处，以对所述目标对象的待扫查部位进行超声扫查。
在这里，所述投影图像可以为一束光、所述待扫查部位的轮廓线、精细扫查线，投射至所述目标对象的待扫查部位处。具体的投射方式请参见图1所示的S13，在此不再赘述。
在这里，当目标对象移动或摄像头视角发生变化时，可重新确定所述预设特征点的位置，并计算分割结果，生成新的对应于所述待扫查部位的投影图像。
可选地，所述S332可包括：
(1)基于所述待扫查部位，确定与所述待扫查部位对应的描述信息。其中，所述描述信息包括所述待扫查部位的标识。在这里，超声设备61可根据外部输入设备63输入的所述待扫查部位的信息，获取到所述待扫查部位的描述信息，例如标识信息，所述标识信息可以是符号、名称等。
(2)利用所述描述信息以及所述待扫查部位在所述目标对象中的位置形成所述投影图像，并控制图像处理装置将所述投影图像实时投射至所述目标对象的待扫查部位处。在这里，超声设备61可将所述描述信息添加至所述投影图像，并发送至图像处理装置62中的投影装置622，以将其共同投射至所述目标对象的待扫查部位处。
利用待扫查部位对应的描述信息以及所述待扫查部位在目标对象中的位置形成所述投影图像，便于向操作人员进行提示，降低超声扫查对操作人员的专业要求，使得超声扫查的适用性更广。
S34，获取探头的位置信息。
在这里，可在探头上安装位置传感器或相机，与超声设备61连接，以便于所述超声设备61实时获取所述探头的位置。
S35，基于所述探头的位置信息以及所述投影图像的位置信息，形成超声扫查的导航路径。
在这里，投影图像投射至目标对象后，可通过相机实时采集所述目标对象以及所述探头的图像，从该图像中确定出所述探头与所述投影图像之间的位置差异，基于所述位置差异，生成超声扫查的导航路径。
本发明实施例提供的超声扫查方法，通过探头的位置信息以及投影图像的位置信息，形成超声扫查的导航路径，与传统的仅依靠显示屏显示的超声图像，主观确定探头的扫查路径相比，更加精确，且对操作人员的专业性要求低。
根据第二方面，本发明实施例提供了一种超声扫查装置，如图8所示，所述装置包括：
获取模块41，用于获取目标对象的实时图像以及待扫查部位；
确定模块42，用于基于所述目标对象的实时图像，确定所述待扫查部位的位置；
投影图像确定模块43，用于根据确定出的位置，形成与所述目标对象的待扫查部位对应的投影图像，并控制图像处理装置将所述投影图像实时投射至所述目标对象的待扫查部位处，以对所述目标对象的待扫查部位进行超声扫查。
本发明实施例提供的超声扫查装置，与传统的超声扫查相比，操作人员可以根据所述投影图像控制超声探头进行待扫查部位的扫查。与传统的超声扫查相比，直观性更强，对操作人员的专业性要求低，且在扫查过程中，操作人员可以根据所述投影图像确定超声探头的扫查范围，保证对所述待扫查部位进行全面的扫查，为后续的医学诊断打下更准确的基础。
本实施例中的超声扫查装置是以功能单元的形式来呈现，这里的单元是指ASIC电路，执行一个或多个软件或固定程序的处理器和存储器，和/或其他可以提供上述功能的器件。上述各个模块的更进一步的功能描述与上述对应实施例相同，在此不再赘述。
根据第三方面，本发明实施例提供了一种超声设备，具有图8所示的装置，请参阅图9，图9是本发明可选实施例提供的一种超声设备的结构示意图，如图9所示，该设备可以包括：至少一个处理器51，例如CPU(Central Processing Unit，中央处理器)，至少一个通信接口53，存储器54，至少一个通信总线52。其中，通信总线52用于实现这些组件之间的连接通信。其中，通信接口53可以包括显示屏(Display)、键盘(Keyboard)，可选通信接口53还可以包括标准的有线接口、无线接口。存储器54可以是高速RAM存储器(Random AccessMemory，易挥发性随机存取存储器)，也可以是非不稳定的存储器(non-volatile memory)，例如至少一个磁盘存储器。存储器54可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器51的存储装置。其中处理器51可以结合图8所描述的装置，存储器54中存储应用程序，且处理器51调用存储器54中存储的程序代码，以用于执行上述任一方法步骤。
其中，通信总线52可以是外设部件互连标准(peripheral componentinterconnect，简称PCI)总线或扩展工业标准结构(extended industry standardarchitecture，简称EISA)总线等。通信总线52可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图9中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
其中，存储器54可以包括易失性存储器(英文：volatile memory)，例如随机存取存储器(英文：random-access memory，缩写：RAM)；存储器也可以包括非易失性存储器(英文：non-volatile memory)，例如快闪存储器(英文：flash memory)，硬盘(英文：hard diskdrive，缩写：HDD)或固态硬盘(英文：solid-state drive，缩写：SSD)；存储器54还可以包括上述种类的存储器的组合。
其中，处理器51可以是中央处理器(英文：central processing unit，缩写：CPU)，网络处理器(英文：network processor，缩写：NP)或者CPU和NP的组合。
其中，处理器51还可以进一步包括硬件芯片。上述硬件芯片可以是专用集成电路(英文：application-specific integrated circuit，缩写：ASIC)，可编程逻辑器件(英文：programmable logic device，缩写：PLD)或其组合。上述PLD可以是复杂可编程逻辑器件(英文：complex programmable logic device，缩写：CPLD)，现场可编程逻辑门阵列(英文：field-programmable gate array，缩写：FPGA)，通用阵列逻辑(英文：generic arraylogic,缩写：GAL)或其任意组合。
可选地，存储器54还用于存储程序指令。处理器51可以调用程序指令，实现如本申请第一方面实施例中所示的超声扫查方法。
根据第四方面，本发明实施例提供了一种非暂态计算机存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令可执行上述任意方法实施例中的超声扫查方法。其中，所述存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)、随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)、快闪存储器(Flash Memory)、硬盘(Hard Disk Drive，缩写：HDD)或固态硬盘(Solid-State Drive，SSD)等；所述存储介质还可以包括上述种类的存储器的组合。
虽然结合附图描述了本发明的实施例，但是本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下作出各种修改和变型，这样的修改和变型均落入由所附权利要求所限定的范围之内。
Claims (14)
1.一种超声扫查方法，其特征在于，包括：
获取目标对象的实时图像以及待扫查部位；
基于所述目标对象的实时图像，确定所述待扫查部位的位置；
根据确定出的位置，形成与所述目标对象的待扫查部位对应的投影图像，并控制图像处理装置将所述投影图像实时投射至所述目标对象的待扫查部位处，以对所述目标对象的待扫查部位进行超声扫查。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标对象的实时图像，确定所述待扫查部位的位置，包括：
利用所述目标对象的实时图像建立人体模型；
基于所述人体模型，确定所述待扫查部位在所述人体模型中的位置。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述人体模型为第一人体三维模型，其中，所述基于所述人体模型，确定所述待扫查部位在所述人体模型中的位置，包括：
查询人体三维库，确定与所述第一人体三维模型匹配的第二人体三维模型，以得到所述待扫查部位在所述第二人体三维模型中的位置；其中，所述第一人体三维模型为所述目标对象的人体三维轮廓模型，所述第二人体三维模型为包括至少一个器官位置的人体三维模型；
对所述第一人体三维模型以及所述第二人体三维模型进行配准，确定所述待扫查部位在所述第一人体三维模型中的位置。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述查询人体三维库，确定与所述第一人体三维模型匹配的第二人体三维模型，以得到所述待扫查部位在所述第二人体三维模型中的位置，包括：
获取所述目标对象的个人信息；
基于所述个人信息以及所述第一人体三维模型，查询所述人体三维库确定与所述第一人体三维模型匹配的第二人体三维模型，以得到所述待扫查部位在所述第二人体三维模型中的位置。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述对所述第一人体三维模型以及所述第二人体三维模型进行配准，确定所述待扫查部位在所述第一人体三维模型中的位置，包括：
将所述第二人体三维模型进行坐标变换，以与所述第一人体三维模型对齐；
从已对齐的所述第二人体三维模型中，选取对应于所述待扫查部位的部分，映射至所述第一人体三维模型，以确定所述待扫查部位在所述第一人体三维模型中的位置。
6.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述人体模型为人体骨架模型，其中，所述基于所述人体模型，确定所述待扫查部位在所述人体模型中的位置，包括：
获取所述目标对象的个人信息；
基于所述个人信息查询人体三维库，确定与所述人体骨架模型对应的第三人体三维模型，以得到所述待扫查部位在所述第三人体三维模型中的位置；其中，所述第三人体三维模型为包括至少一个器官位置的人体三维模型；
对所述人体骨架模型与所述第三人体三维模型进行配准，确定所述待扫查部位在所述人体骨架模型中的位置。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述对所述人体骨架模型与所述第三人体三维模型进行配准，确定所述待扫查部位在所述人体骨架模型中的位置，包括：
分别从所述第三人体三维模型以及所述人体骨架模型中提取目标关节点信息并进行坐标变换，以使得所述人体骨架模型与所述第三人体三维模型对齐；
从已对齐的所述第三人体三维模型中，选取对应于所述待扫查部位的部分，映射至所述人体骨架模型，以确定所述待扫查部位在所述人体骨架模型中的位置。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述目标对象的实时图像，确定所述待扫查部位的位置，包括：
利用所述目标对象的实时图像建立人体三维模型；
对所述人体三维模型进行特征提取，确定预设特征点的位置；
利用所述预设特征点与所述待扫查部位的位置关系，在所述人体三维模型中确定所述待扫查部位的位置。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据确定出的位置，形成与所述目标对象的待扫查部位对应的投影图像，并控制图像处理装置将所述投影图像实时投射至所述目标对象的待扫查部位处，以对所述目标对象的待扫查部位进行超声扫查，包括：
基于确定出的位置，得到所述待扫查部位在所述目标对象中的位置；
利用所述待扫查部位在所述目标对象中的位置形成所述投影图像，并控制所述图像处理装置将所述投影图像实时投射至所述目标对象的待扫查部位处，以对所述目标对象的待扫查部位进行超声扫查。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述利用所述待扫查部位在所述目标对象中的位置形成所述投影图像，并控制图像处理装置将所述投影图像实时投射至所述目标对象的待扫查部位处，以对所述目标对象的待扫查部位进行超声扫查，包括：
基于所述待扫查部位，确定与所述待扫查部位对应的描述信息；其中，所述描述信息包括所述待扫查部位的标识；
利用所述描述信息以及所述待扫查部位在所述目标对象中的位置形成所述投影图像，并控制所述图像处理装置将所述投影图像实时投射至所述目标对象的待扫查部位处。
11.根据权利要求1-10中任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取探头的位置信息；
基于所述探头的位置信息以及所述投影图像的位置信息，形成超声扫查的导航路径。
12.一种超声设备，其特征在于，包括：
存储器和处理器，所述存储器和所述处理器之间互相通信连接，所述存储器中存储有计算机指令，所述处理器通过执行所述计算机指令，从而执行权利要求1-11中任一项所述的超声扫查方法。
13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使所述计算机执行权利要求1-11中任一项所述的超声扫查方法。
14.一种超声扫查系统，其特征在于，包括：
权利要求12所述的超声设备；
图像处理装置，与所述超声设备连接，所述图像处理装置包括图像采集装置以及投影装置，所述图像采集装置用于采集目标对象的实时图像并将所述实时图像发送至所述超声设备，以使得所述超声设备基于所述目标对象的实时图像形成与所述目标对象的待扫查部位对应的投影图像；所述超声设备将所述投影图像发送至所述投影装置中，并控制所述投影装置将所述投影图像投射至所述目标对象的待扫查部位处，以对所述目标对象的待扫查部位进行超声扫查。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010962896.7A CN112057107A (zh) | 2020-09-14 | 2020-09-14 | 超声扫查方法、超声设备及系统 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202010962896.7A CN112057107A (zh) | 2020-09-14 | 2020-09-14 | 超声扫查方法、超声设备及系统 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN112057107A true CN112057107A (zh) | 2020-12-11 |
Family
ID=73695671
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202010962896.7A Pending CN112057107A (zh) | 2020-09-14 | 2020-09-14 | 超声扫查方法、超声设备及系统 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN112057107A (zh) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112767415A (zh) * | 2021-01-13 | 2021-05-07 | 深圳瀚维智能医疗科技有限公司 | 胸部扫查区域自动确定方法、装置、设备及存储介质 |
| CN112767309A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-05-07 | 无锡祥生医疗科技股份有限公司 | 超声扫查方法、超声设备及系统 |
| CN113470003A (zh) * | 2021-07-22 | 2021-10-01 | 北京爱康宜诚医疗器材有限公司 | 工具的确定方法、装置、计算机可读存储介质及处理器 |
| CN113876356A (zh) * | 2021-10-15 | 2022-01-04 | 无锡触典科技有限公司 | 一种用于医疗成像的投影方法、超声设备系统及存储介质 |
| CN113962991A (zh) * | 2021-12-21 | 2022-01-21 | 武汉大学 | 医学图像的处理方法、装置、计算机设备及存储介质 |
| CN114098807A (zh) * | 2021-11-26 | 2022-03-01 | 中国人民解放军海军军医大学 | 一种胸腹部超声扫查辅助装置、方法、介质及电子设备 |
| CN115869144A (zh) * | 2022-12-30 | 2023-03-31 | 益迦膳健康产业发展南京有限公司 | 一种基于超短波进行人体康复的理疗装置及系统 |
Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019062835A1 (zh) * | 2017-09-29 | 2019-04-04 | 深圳开立生物医疗科技股份有限公司 | 超声图像处理方法及系统、超声诊断设备 |
| CN109770943A (zh) * | 2019-01-28 | 2019-05-21 | 电子科技大学 | 一种利用计算机视觉定位的超声自动优化方法 |
| CN109934798A (zh) * | 2019-01-24 | 2019-06-25 | 深圳安泰创新科技股份有限公司 | 体内目标物信息标注方法及装置、电子设备、存储介质 |
| CN110675398A (zh) * | 2019-10-22 | 2020-01-10 | 深圳瀚维智能医疗科技有限公司 | 乳腺超声筛查方法、装置及计算机设备 |
| CN111086451A (zh) * | 2018-10-23 | 2020-05-01 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种平视显示系统、显示方法和汽车 |
| CN111553304A (zh) * | 2020-05-09 | 2020-08-18 | 北京小狗智能机器人技术有限公司 | 一种信息处理方法、终端和装置 |
| CN111544035A (zh) * | 2020-05-12 | 2020-08-18 | 上海深至信息科技有限公司 | 一种基于增强现实的超声辅助扫查系统及方法 |
-
2020
- 2020-09-14 CN CN202010962896.7A patent/CN112057107A/zh active Pending
Patent Citations (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2019062835A1 (zh) * | 2017-09-29 | 2019-04-04 | 深圳开立生物医疗科技股份有限公司 | 超声图像处理方法及系统、超声诊断设备 |
| CN111086451A (zh) * | 2018-10-23 | 2020-05-01 | 中兴通讯股份有限公司 | 一种平视显示系统、显示方法和汽车 |
| CN109934798A (zh) * | 2019-01-24 | 2019-06-25 | 深圳安泰创新科技股份有限公司 | 体内目标物信息标注方法及装置、电子设备、存储介质 |
| CN109770943A (zh) * | 2019-01-28 | 2019-05-21 | 电子科技大学 | 一种利用计算机视觉定位的超声自动优化方法 |
| CN110675398A (zh) * | 2019-10-22 | 2020-01-10 | 深圳瀚维智能医疗科技有限公司 | 乳腺超声筛查方法、装置及计算机设备 |
| CN111553304A (zh) * | 2020-05-09 | 2020-08-18 | 北京小狗智能机器人技术有限公司 | 一种信息处理方法、终端和装置 |
| CN111544035A (zh) * | 2020-05-12 | 2020-08-18 | 上海深至信息科技有限公司 | 一种基于增强现实的超声辅助扫查系统及方法 |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112767309A (zh) * | 2020-12-30 | 2021-05-07 | 无锡祥生医疗科技股份有限公司 | 超声扫查方法、超声设备及系统 |
| CN112767415A (zh) * | 2021-01-13 | 2021-05-07 | 深圳瀚维智能医疗科技有限公司 | 胸部扫查区域自动确定方法、装置、设备及存储介质 |
| CN113470003A (zh) * | 2021-07-22 | 2021-10-01 | 北京爱康宜诚医疗器材有限公司 | 工具的确定方法、装置、计算机可读存储介质及处理器 |
| CN113876356A (zh) * | 2021-10-15 | 2022-01-04 | 无锡触典科技有限公司 | 一种用于医疗成像的投影方法、超声设备系统及存储介质 |
| CN114098807A (zh) * | 2021-11-26 | 2022-03-01 | 中国人民解放军海军军医大学 | 一种胸腹部超声扫查辅助装置、方法、介质及电子设备 |
| CN113962991A (zh) * | 2021-12-21 | 2022-01-21 | 武汉大学 | 医学图像的处理方法、装置、计算机设备及存储介质 |
| CN115869144A (zh) * | 2022-12-30 | 2023-03-31 | 益迦膳健康产业发展南京有限公司 | 一种基于超短波进行人体康复的理疗装置及系统 |
| CN115869144B (zh) * | 2022-12-30 | 2023-10-10 | 益迦膳健康产业发展南京有限公司 | 一种基于超短波进行人体康复的理疗装置及系统 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN112057107A (zh) | 超声扫查方法、超声设备及系统 | |
| US11576645B2 (en) | Systems and methods for scanning a patient in an imaging system | |
| WO2021078065A1 (zh) | 乳房三维点云重建方法、装置、存储介质及计算机设备 | |
| US20200268251A1 (en) | System and method for patient positioning | |
| JP5335280B2 (ja) | 位置合わせ処理装置、位置合わせ方法、プログラム、及び記憶媒体 | |
| CN107909622B (zh) | 模型生成方法、医学成像的扫描规划方法及医学成像系统 | |
| US20210366121A1 (en) | Image matching method and device, and storage medium | |
| CN102860814B (zh) | 一种oct合成眼底图视盘中心定位方法及设备 | |
| KR20200092489A (ko) | 딥러닝을 이용한 3차원 전신 골격 모델 생성 장치 및 방법 | |
| US10078906B2 (en) | Device and method for image registration, and non-transitory recording medium | |
| CN111544035B (zh) | 一种基于增强现实的超声辅助扫查系统及方法 | |
| CN112767309A (zh) | 超声扫查方法、超声设备及系统 | |
| CN109934798A (zh) | 体内目标物信息标注方法及装置、电子设备、存储介质 | |
| US20130072782A1 (en) | System and method for automatic magnetic resonance volume composition and normalization | |
| JP2015130973A (ja) | 処理装置、処理方法、およびプログラム | |
| JP6934734B2 (ja) | 画像処理装置、画像処理装置の制御方法およびプログラム | |
| JP2022111704A (ja) | 画像処理装置、医用画像撮像装置、画像処理方法、およびプログラム | |
| JP2022111705A (ja) | 学習装置、画像処理装置、医用画像撮像装置、学習方法およびプログラム | |
| JP3862402B2 (ja) | ３次元モデル生成装置および３次元モデル生成プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体 | |
| CN115984203A (zh) | 一种眼球突出度测量方法、系统、终端及介质 | |
| CN111166373B (zh) | 一种定位注册方法、装置和系统 | |
| CN113658107A (zh) | 一种基于ct图像的肝脏病灶诊断方法及装置 | |
| JP5734249B2 (ja) | 画像処理装置、ｘ線撮影装置、画像処理システム、画像処理方法及び記憶媒体 | |
| CN111904450A (zh) | 左心室中心和感兴趣区域的提取方法、装置及系统 | |
| CN113876356A (zh) | 一种用于医疗成像的投影方法、超声设备系统及存储介质 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |