CN116019484A - 图像分析方法、超声造影定量分析方法和图像分析装置 - Google Patents

图像分析方法、超声造影定量分析方法和图像分析装置 Download PDF

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CN116019484A
CN116019484A CN202211520929.8A CN202211520929A CN116019484A CN 116019484 A CN116019484 A CN 116019484A CN 202211520929 A CN202211520929 A CN 202211520929A CN 116019484 A CN116019484 A CN 116019484A
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赵林风
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Wuhan United Imaging Healthcare Co Ltd
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Wuhan United Imaging Healthcare Co Ltd
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Abstract

本申请涉及一种图像分析方法、超声造影定量分析方法和图像分析装置。该方法包括:获取至少两帧待分析图像对应的造影图像的第一目标图像区域,以及至少两帧待分析图像对应的灰度图像中,与第一目标图像区域对应的第二目标图像区域;将各帧造影图像的第一目标图像区域的信号强度,与预先设定的信号强度阈值进行比对,并根据信号强度与信号强度阈值的比对结果,从各帧待分析图像对应的第一目标图像区域或第二目标图像区域中确定各帧待分析图像对应的目标追踪数据;基于各帧待分析图像对应的各目标追踪数据,得到各帧待分析图像的图像分析结果。采用本方法能够提高图像分析方法的准确性。

Description

图像分析方法、超声造影定量分析方法和图像分析装置
技术领域
本申请涉及图像处理技术领域,特别是涉及一种图像分析方法、超声造影定量分析方法和图像分析装置。
背景技术
超声造影(contrast-enhanced ultrasound,CEUS)是目前肿瘤临床诊疗过程中重要的影像学检查方法之一,CEUS定量分析是通过特定的模型和函数获取CEUS过程中组织或肿瘤血流灌注定量参数,利用这些参数实现肿瘤的早期诊断,早期动态地评估抗肿瘤治疗的效果。
超声造影依赖造影剂进行超声成像,再对造影图像帧进行运动跟踪处理,生成时间强度曲线,并获取定量分析参数。超声造影可以使用冻结的造影图像帧进行运动跟踪,超声造影可以不依赖实时显示处理。对造影图像中的感兴趣区域(ROI)的回波均值随时间变化以曲线的形式拟合出来即是造影时间强度曲线。通过对时间强度曲线,可以获取超声造影的开始到达时间(AT,Arrival Time)、基本强度(BI,Base Intensity)、峰值(PI,Peakintensity)、峰值时间(PIT,Peak intensity time)等参数,并根据上述参数获得超声造影定量分析的诊断结果,以评估抗肿瘤治疗的效果。
为获取超声造影的时间强度曲线,需使用运动跟踪算法对待分析图像的追踪数据进行运动追踪。目前,获取待分析图像的追踪数据的方案包括:使用B模式得到的灰度图像的ROI数据作为运动追踪的输入参数或者使用造影图像的ROI数据作为运动追踪的输入参数。然而,目前的超声造影定量分析方案,在实现过程中存在分析结果准确性低的问题。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够提高超声造影定分析准确性的图像分析方法、超声造影定量分析方法和图像分析装置。
第一方面,本申请提供了一种图像分析方法,方法包括:
获取至少两帧待分析图像对应的造影图像的第一目标图像区域,以及至少两帧待分析图像对应的灰度图像中,与第一目标图像区域对应的第二目标图像区域;
将各帧造影图像的第一目标图像区域的信号强度,与预先设定的信号强度阈值进行比对,并根据信号强度与信号强度阈值的比对结果,从各帧待分析图像对应的第一目标图像区域中或者第二目标图像区域中确定各帧待分析图像对应的目标追踪数据;
基于各帧待分析图像对应的各目标追踪数据,得到各帧待分析图像的图像分析结果。
第二方面,本申请提供了一种超声造影定量分析方法,方法包括:
获取至少两帧待分析图像的感兴趣区域;各帧待分析图像均包括造影图像和灰度图像;所述感兴趣区域包括造影图像的第一感兴趣区域,以及灰度图像的第二感兴趣区域;
将各帧造影图像中第一感兴趣区域的像素强度均值,与预先设定的像素强度阈值进行比对,根据像素强度均值与像素强度阈值的比对结果,从各帧待分析图像对应的第一感兴趣区域或第二感兴趣区域中确定感兴趣区域的目标跟踪数据;
基于感兴趣区域的目标跟踪数据,生成针对感兴趣区域的时间强度曲线;时间强度曲线用于表征多个感兴趣区域的像素强度均值与时间之间的关系。
第三方面,本申请还提供了一种图像分析装置,装置包括:
目标区域获取模块,用于获取至少两帧待分析图像对应的造影图像的第一目标图像区域,以及各帧待分析图像对应的灰度图像中,与第一目标图像区域对应的第二目标图像区域;
目标数据获取模块,用于将各帧造影图像的第一目标图像区域的像素强度均值,与预先设定的像素强度阈值进行比对,并根据像素强度均值与像素强度阈值的比对结果,从各帧待分析图像对应的第一目标图像区域或第二目标图像区域中确定各帧待分析图像对应的目标追踪数据;
图像分析模块,用于对各帧待分析图像对应的目标追踪数据进行运动追踪处理,得到各帧待分析图像的图像分析结果。
第四方面,本申请还提供了一种计算机设备。该计算机设备包括存储器和处理器,存储器存储有计算机程序,处理器执行计算机程序时实现权利要求1至8中任一项的方法的步骤。
上述图像分析方法、超声造影定量分析方法和图像分析装置,通过获取至少两帧待分析图像对应的造影图像的第一目标图像区域,以及至少两帧待分析图像对应的灰度图像中,与第一目标图像区域对应的第二目标图像区域;可以将各帧造影图像的第一目标图像区域的信号强度,与预先设定的信号强度阈值进行比对,并根据信号强度与信号强度阈值的比对结果,从各帧待分析图像对应的第一目标图像区域或第二目标图像区域中确定各帧待分析图像对应的目标追踪数据;基于各帧待分析图像对应的各目标追踪数据,得到各帧待分析图像的图像分析结果。
本申请通过预设的信号强度阈值,并且基于各帧造影图像中目标图像区域的信号强度与信号强度阈值的比对结果,从造影图像或者灰度图像中确定各帧待分析图像的目标追踪数据,相对于单一使用造影图像或者单一使用灰度图像的数据进行图像分析,有利于提高获取图像分析数据的准确性,进而能够提高图像分析方法的准确性。
附图说明
图1为一个实施例中图像分析方法的应用环境图;
图2为一个实施例中图像分析方法的流程示意图;
图3为一个实施例中将各帧造影图像的第一目标图像区域的信号强度,与预先设定的信号强度阈值进行比对之前步骤的流程示意图;
图4为一个实施例中确定各帧待分析图像对应的目标追踪数据步骤的流程示意图;
图5为一个实施例中确定当前待分析图像对应的目标追踪数据步骤的流程示意图;
图6为一个实施例中超声造影定量分析方法的流程示意图;
图7为一个具体的实施例中超声造影定量分析方法的流程示意图;
图8为一个具体的实施例中根据像素强度阈值判断待分析图像数据的示意图;
图9为一个具体的实施例中造影图像数据运动追踪与本申请数据运用追踪后的时间强度曲线对比示意图;
图10为一个实施例中图像分析装置的结构框图;
图11为一个实施例中超声造影定量分析装置的结构框图;
图12为一个实施例中计算机设备的内部结构图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
本申请实施例提供的图像分析方法,可以应用于如图1所示的应用环境中。其中,终端102通过网络与服务器104进行通信。数据存储系统可以存储服务器104需要处理的数据。数据存储系统可以集成在服务器104上,也可以放在云上或其他网络服务器上。数据存储系统可以预先存储待分析图像,待分析图像包括造影图像和灰度图像。其中,终端102可以但不限于是各种个人计算机、笔记本电脑、智能手机、平板电脑、物联网设备和便携式可穿戴设备。服务器104可以用独立的服务器或者是多个服务器组成的服务器集群来实现。
在一个实施例中,如图2所示,提供了一种图像分析方法,以该方法应用于图1中的终端102为例进行说明,包括以下步骤:
步骤S202,获取至少两帧待分析图像对应的造影图像的第一目标图像区域,以及至少两帧待分析图像对应的灰度图像中,与第一目标图像区域对应的第二目标图像区域。
其中,待分析图像可以是超声造影定量分析中所需要的图像,待分析图像可以通过发射造影模式的指令得到,发射一次造影模式指令可以得到一帧待分析图像,每一帧待分析图像都可以包括一幅造影图像和一幅灰度图像,在前端显示中,一幅造影图像和一幅灰度图像在显示模块中同时进行显示,也即同时进行显示的造影图像和灰度图像形成待分析图像。造影图像的数量和灰度图像的数量相对应,例如,如果待分析图像有100帧,那么待分析图像包含的造影图像和灰度图像均具有100幅;各帧待分析图像可以形成待分析图像帧序列,待分析图像帧序列可以包含造影图像帧序列和灰度图像帧序列。造影图像和灰度图像可以在医疗影像设备的同一个界面进行展示。造影图像指的是通过造影技术获取得医学图像,造影技术利用造影剂来实现;灰度图像指的是不依赖与造影剂获取的,能够与造影图像进行对比的医学图像,例如可以是B模式的医学图像。第一目标图像区域可以是造影图像中的感兴趣区域,即需要进行处理的区域。第二目标图像区域指的是与造影图像中的感兴趣区域对应的区域,第一目标图像区域和第二目标图像区域的大小可以相同,例如可以对造影图像和灰度图像的对应位置标记有ROI框(region of interest,感兴趣区域),分别得到第一目标图像区域和第二目标图像区域。
示例性地,利用预先获取的至少两帧待分析图像形成的待分析图像帧序列,待分析图像帧序列可以包括造影图像帧序列以及与造影图像帧序列对应的灰度图像帧序列;可以利用各帧造影图像中的第一目标图像区域以及各帧灰度图像的第二目标图像区域所包含的像素数据进行图像分析处理。通过利用造影图像的图像数据以及灰度图像的图像数据进行图像分析处理,相对于单一使用其中一种图像数据进行图像分析处理,能够提高图像分析处理的准确性。
步骤S204,将各帧造影图像的第一目标图像区域的信号强度,与预先设定的信号强度阈值进行比对,并根据信号强度与信号强度阈值的比对结果,从各帧待分析图像对应的第一目标图像区域中或者第二目标图像区域中确定各帧待分析图像对应的目标追踪数据。
其中,信号强度可以是图像中数据的强度,例如可以是像素强度。信号强度阈值指的是与像素强度相关的阈值。目标追踪数据指的是图像分析处理所需要使用的数据。各帧待分析图像的目标追踪数据可以根据第一目标图像区域中包含的第一信号强度,或者第二目标图像区域中包含的第二信号强度来确定。第一信号强度可以是第一目标图像区域的像素强度。例如其中某一帧待分析图像的目标追踪数据可以根据第一目标图像区域的像素强度来确定。
示例性地,将各个第一目标图像区域的信号强度与信号强度阈值进行比对,得到多个比对结果。各个比对结果可以对应各帧待分析图像,根据比对结果,确定该比对结果对应的待分析图像的目标追踪数据。具体而言,根据比对结果,从该比对结果对应的造影图像中的第一目标图像区域,或者该比对结果对应的灰度图像中的第二目标图像区域中确定目标追踪数据,该目标追踪数据为该比对结果对应的待分析图像的图像分析处理数据。目标追踪数据具体是根据第一目标图像区域中包含的各个像素分别对应的第一像素强度数据、第二目标图像区域中包含的各个像素分别对应的第二像素强度数据来确定的。第一像素强度数据可以是第一目标图像区域中的像素点的像素强度,第二像素强度数据可以是第二目标图像区域中的像素点的像素强度。
通过设置信号强度阈值,利用各帧造影图像中第一目标图像区域(如:感兴趣区域)的信号强度与信号强度阈值的比对结果,从各帧对应的第一目标图像区域或第二目标图像区域中确定图像分析处理需要的图像数据,在造影剂未到达或者刚到达ROI区域时,能够提高运动追踪算法进行图像处理的准确性,获取更加稳定的图像数据进行造影时间强度曲线的拟合。
步骤S206,基于各帧待分析图像对应的各目标追踪数据,得到各帧待分析图像的图像分析结果。
其中,图像分析结果可以是针对图像中信号强度的分析结果,例如可以是信号强度随时间变化的结果。
示例性地,可以利用任意一种运动追踪算法进行图像处理,例如运动追踪算法可以是帧间差分法、信息配准法、均值偏移法。通过运动追踪算法可以得到针对待分析图像帧序列的时间强度曲线,进一步地可以得到超声造影定量分析的诊断参数结果。示例性地,利用运动追踪算法对各帧待分析图像分别对应的目标追踪数据进行处理,得到各帧待分析图像对应的时间强度,对各个时间强度进行拟合得到时间强度曲线,还可进一步地对目标追踪数据进行平滑处理,并进行曲线拟合,可以得到超声造影定量分析的诊断参数结果。
上述图像分析方法中,通过预设的信号强度阈值,并且基于各帧造影图像中感兴趣区域的像素强度均值与像素强度阈值的比对结果,来从造影图像或者灰度图像中各帧待分析图像的目标追踪数据,相对于单一使用造影图像或者单一使用灰度图像的数据进行图像分析,有利于提高获取图像分析数据的准确性,进而能够提高图像分析方法的准确性。
在一个实施例中,如图3所示,信号强度为像素强度均值,信号强度阈值为像素强度阈值;
将各帧造影图像的第一目标图像区域的信号强度,与预先设定的信号强度阈值进行比对之前,还包括:
步骤S302,从各帧造影图像中确定第一目标造影图像,并将第一目标造影图像的像素强度均值作为初始像素强度均值;其中,第一目标造影图像为造影剂未存在于第一目标图像区域所对应的造影图像或造影剂刚进入第一目标图像区域所对应的造影图像;
步骤S304,获取预设的像素强度调节参数;
步骤S306,基于像素强度调节参数和初始目标像素强度均值,得到像素强度阈值。
将各帧造影图像的第一目标图像区域的信号强度,与预先设定的信号强度阈值进行比对,包括:
将各帧造影图像的第一目标图像区域的像素强度均值,与像素强度阈值进行比对。
其中,像素强度均值可以是造影图像中感兴趣区域的各个像素点的像素强度的平均值。像素强度阈值指的是与像素强度相关的阈值,根据该阈值可以从第一目标图像区域或第二目标图像区域中确定图像分析处理的图像数据。
其中,第一目标造影图像为未向待检测对象打入造影剂得到的造影图像,或者造影剂未进入待检测对象的感兴趣区域得到的造影图像,也即第一目标造影图像为没有造影剂存在于感兴趣区域的造影图像。可以理解,各帧造影图像的显影位置可以不相同,在一些造影图像中,造影剂显影处于第一目标图像区域(感兴趣区域),在一些造影图像中,造影剂显影处于非感兴趣区域,未进入感兴趣区域。
初始像素强度均值指的是第一目标造影图像中的第一目标图像区域的像素强度均值,当造影剂还未进入到ROI框选中的组织区域或刚进入到造影图像的ROI框选中的组织区域时,该组织区域内的信号数据大部分还是本底噪声值,即造影定量分析输出参数中的基本强度,也即第一目标造影图像的像素强度均值为基本强度均值。像素强度调节参数可以是经验参数,可以通过多次调节,根据相对较准确的结果确定像素强度参数。像素强度调节参数可以是百分比参数。例如,可以利用多个预设的经验参数作为像素强度调节参数,利用多个像素强度调节参数和初始像素强度均值,得到多个像素强度阈值,根据多个像素强度阈值,进行步骤S204至步骤S206的处理,得到多个图像分析结果,从多个图像分析结果中获取分析效果最优的图像分析结果,并将该最优的图像分析结果对应的像素强度阈值作为最优像素强度阈值,将该最优像素强度阈值对应的经验参数作为最优的像素强度调节参数(例如可以作为预设的像素强度调节参数)。
示例性地,可以根据造影剂是否存在于第一目标图像区域进行判断,从各帧造影图像中确定第一目标图像区域中未存在造影剂的造影图像为第一目标造影图像,利用第一目标造影图像包含的感兴趣区域的像素强度均值(初始像素强度均值)、以及预设的像素强度调节参数,得到像素强度阈值。
本实施例中,利用第一目标造影图像的第一目标图像区域的像素强度均值、以及预设的像素强度调节参数来得到像素强度阈值,即可以利用造影定量分析的基本强度来确定像素强度阈值,能够提高图像分析处理的准确性,避免当造影剂刚进入到造影图像的ROI框选中的组织区域时,利用此时的像素强度作为阈值造成分析结果不准确。
在一个具体的实施例中,当造影剂刚刚进入到造影图像ROI框选中的组织区域时,该组织区域内的信号数据大部分还是本底噪声值(目标像素强度均值),即造影定量分析输出参数中的基本强度(BI,Base Intensity)参数,如果此时就选取造影图像ROI区域内的第一像素强度数据进行运动追踪,其结果不准确,本申请通过预设的像素强度阈值,来确定待分析图像的目标追踪数据。示例性地,可以通过以下公式计算得到像素强度阈值:
Th=BI×(1+a)%
其中,Th为像素强度阈值,BI为基本强度(初始像素强度均值),BI可以是未打造影剂之前或造影剂未进入第一目标图像区域(如感兴趣区域)的造影图像的像素基本强度,或者可以根据造影剂刚刚进入第一目标图像区域(如感兴趣区域)的基本强度得到BI。a为经验参数,a一般与造影剂进入造影图像ROI区域后的强度相关,可以选取15到30之间的值。
在一个实施例中,如图4所示,根据信号强度与信号强度阈值的比对结果,从各帧待分析图像对应的第一目标图像区域或第二目标图像区域中确定各帧待分析图像对应的目标追踪数据,包括:
步骤S402,获取当前待分析图像对应的当前造影图像和当前灰度图像;
步骤S404,在当前造影图像的第一目标图像区域的信号强度大于或等于信号强度阈值的情况下,将当前造影图像作为目标追踪图像,并根据目标追踪图像的第一像素强度数据,确定当前待分析图像对应的目标追踪数据;
步骤S406,在当前造影图像的第一目标图像区域的像素强度均值小于像素强度阈值的情况下,将当前灰度图像作为目标追踪图像,并根据目标追踪图像的第二像素强度数据,确定当前待分析图像对应的目标追踪数据。
其中,对当前待分析图像可以是任意一帧待分析图像,即对于任意一帧待分析图像,可以利用本实施例的方法进行处理。当前造影图像可以是任意一帧造影图像,当前灰度图像可以是任意一帧灰度图像,当前造影图像与当前灰度图像相对应,即当前造影图像和当前灰度图像是在处于相同帧的图像,例如当前待分析图像为第N帧的待分析图像,则当前造影图像和当前灰度图像同样是处于第N帧的图像。目标追踪图像可以是第一目标图像区域的像素强度均值大于或等于像素强度阈值时对应的造影图像。目标追踪图像也可以是第一目标图像区域的像素强度均值小于像素强度阈值时对应的灰度图像。即目标追踪图像可以包括根据像素强度阈值来选中的造影图像和灰度图像。第一像素强度数据可以是第一目标图像区域中的像素的像素强度,第二像素强度数据可以是第二目标图像区域中的像素的像素强度。
示例性地,将任意一帧待分析图像作为当前待分析图像,以及将当前待分析图像对应的造影图像作为当前造影图像,以及当前待分析图像对应的灰度图像作为当前灰度图像。在当前造影图像的第一目标图像区域的像素强度均值大于或等于像素强度阈值的情况下,将该当前造影图像作为目标追踪图像,并基于目标追踪图像的第一像素强度数据,进行待分析图像的图像分析处理,即根据目标追踪图像的第一像素强度数据来确定当前待分析图像进行分析处理所需要的目标追踪数据。在当前造影图像的第一目标图像区域的像素强度均值小于像素强度阈值的情况下,将当前灰度图像作为目标追踪图像,并基于目标追踪图像的第二像素强度数据,进行待分析图像的图像分析处理,即根据目标追踪图像的第二像素强度数据来确定当前待分析图像进行分析处理所需要的目标追踪数据。通过上述方法确定每一帧待分析图像的目标追踪数据,不管选取灰度图像的ROI区域数据(第一像素强度数据)还是造影图像的ROI区域数据(第二像素强度数据)进行图像分析处理,两幅图像上的ROI框都是同步运动的。
示例性地,造影技术包括造影剂进入造影图像的ROI区域阶段和造影剂退出造影图像的ROI区域阶段,当造影剂从造影图像ROI区域的组织中退出时,如果该ROI区域内的像素强度均值小于像素强度阈值,则基于灰度图像的第二像素强度数据,确定待分析图像对应的目标追踪数据,具体而言,运动追踪算法使用灰度图像的第二像素强度数据进行ROI区域的信号数据进行处理。
本实施例中,在第一目标图像区域的像素强度均值大于或等于像素强度阈值的情况下,根据目标追踪图像的第一像素强度数据,确定当前待分析图像对应的目标追踪数据;否则根据目标追踪图像的第二像素强度数据,确定当前待分析图像对应的目标追踪数据。可以使得造影强度满足强度条件后,保证造影图像中第一像素强度数据的准确性,同时在未满足强度条件的情况下,利用灰度图像的第二像素强度数据进行图像分析处理,此时灰度图像的第二像素强度数据相较于造影图像的第一像素强度数据更为准确,并且能够保证实时进行ROI区域的数据分析处理,从而提高了图像分析处理的准确性。
在一个实施例中,如图5所示,根据目标追踪图像的第一像素强度数据,确定当前待分析图像对应的目标追踪数据,包括:
步骤S502,从多个目标追踪图像中获取第二目标造影图像,并获取第二目标造影图像的第一像素强度数据,并基于第二目标造影图像的第一像素强度数据,得到第一目标图像区域中包含的各个像素的像素权重;
步骤S504,根据像素权重,对目标追踪图像的第一像素强度数据进行加权处理,得到目标追踪图像对应的当前待分析图像的目标追踪数据。
其中,第二目标造影图像可以是在造影图像帧序列中,处于刚刚超过像素强度阈值的造影图像之后的造影图像。
示例性地,根据第二目标造影图像中第一目标图像区域的各个像素的第一像素强度数据,以及第一目标图像区域的总像素强度,分别确定各个像素的像素权重。根据各个像素的像素权重,分别对目标追踪图像的各个像素对应的第一像素强度数据进行加权处理,得到目标追踪图像对应的当前待分析图像对应的目标追踪数据。该目标追踪图像可以是在第一目标图像区域的像素强度均值大于或等于像素强度阈值的情况下的造影图像。目标追踪图像可以包含第二目标造影图像,也可以不包含第二目标造影图像,实际应用过程可以视实际情况而定。也即,可以是利用各个像素的像素权重对所有像素强度均值大于或等于像素强度阈值对应的造影图像的第一像素强度数据进行处理(包括第二目标造影图像的第一像素强度数据),也可以是利用各个像素的像素权重对除了第二目标造影图像的第一像素强度数据以外的目标追踪图像的第一像素强度数据进行处理,或者是利用各个像素的像素权重对在第二目标造影图像之后的各帧目标追踪图像的第一像素强度数据进行加权处理。
本实施例中,根据预设的造影图像(如刚刚超过像素强度阈值的造影图像之后的造影图像)中第一目标图像区域的各个第一像素强度数据,确定各个像素的像素权重,赋予各个像素一个像素权重,并以该权重对于其他各个造影图像进行处理,加大明显特征信息的权重能够提高图像处理的准确性。
在一个具体的实施例中,可以通过以下公式得到当前待分析图像对应的目标追踪数据:
Iki ,=Wi,j×Iki,
其中,Iki,表示第k帧造影图像的第一目标图像区域(如感兴趣区域)第(i,j)点位置处的第一像素强度数据,Wi,j为第(i,j)点的像素权重,Iki ,为第k帧图像第(i,j)点位置处的第一像素强度数据加权处理后的结果,即当前待分析图像对应的目标追踪数据。
在一个实施例中,在各帧造影图像形成的造影图像帧序列中,第二目标造影图像为信号强度超过信号强度阈值后的第一帧造影图像。
示例性地,第二目标造影图像可以是像素强度均值超过像素强度阈值后的第一帧造影图像。造影图像中ROI区域(第一目标图像区域)的像素强度均值刚刚超过像素强度阈值时,造影剂主要存在于ROI框中组织或血管丰富处,此时造影图像的特征比较明显,因此将像素强度均值超过像素强度阈值后的第一帧造影图像作为第二目标造影图像,并根据第二目标造影图像中ROI区域的第一像素强度数据得到各个像素点的像素权重,能够使各个像素点在各帧造影图像中的像素强度根据不同的像素权重进行处理,从而可以提高目标追踪数据的准确性,进而能够提高图像分析处理的准确性。
在一个实施例中,基于第二目标造影图像的第一像素强度数据,得到第一目标图像区域中包含的各个像素的像素权重,包括:
获取第二目标造影图像中第一目标图像区域包含的任一像素,以及获取任一像素的第一像素强度数据;
将任一像素的第一像素强度数据,与第一目标图像区域中的各个像素的第一像素强度数据的和之间的比值,作为任一像素的像素权重。
其中,任一像素可以是第二目标造影图像的第一目标图像区域中任意一个像素,即对于第二目标造影图像的第一目标图像区域中任意一个像素,可以利用本实施例的方法得到各个像素的像素权重。
示例性地,根据第二目标造影图像的第一目标图像区域中的各个像素的第一像素强度数据的和,得到第二目标造影图像的第一目标图像区域的像素强度总和;根据任一像素对应的第一像素强度数据与该像素强度总和的比值,得到任一像素对应的像素权重。
本实施例中,利用当前像素的第一像素强度数据和像素强度总和的占比,得到当前像素的像素权重,能够为超过像素强度阈值的各帧造影图像的第一目标图像区域各个像素的目标追踪数据提供基础,从而能够提高图像分析处理的准确性。
在一个具体的实施例中,可以通过以下公式计算像素的像素权重:
Figure BDA0003973836370000131
其中,Wi,为第(i,j)的像素权重。I1i,为第二目标造影图像(例如,超过像素强度阈值后的下一帧造影图像)的ROI区域中第(i,j)的第一像素强度数据。h和w分别为ROI框的高度和宽度。
在一个实施例中,获取任一像素的当前第一像素强度数据,包括:
对第二目标造影图像的第一目标图像区域进行图像滤波处理,并基于图像滤波处理后的第一目标图像区域,获取任一像素的第一像素强度数据。
示例性地,图像滤波处理可以利用任意的图像平滑技术进行处理,例如可以利用中值滤波对第二目标造影图像进行中值滤波处理,得到中值滤波处理后的第一目标图像区域,以及该第一目标图像区域对应的第一像素强度数据,获取中值滤波处理后得到任一像素的第一像素强度数据。
将任一像素的第一像素强度数据,与第一目标图像区域中的各个像素的第一像素强度数据的和之间的比值,作为当前像素的像素权重,包括:
基于图像滤波处理后的第一目标图像区域,获取第一目标图像区域中的各个像素的第一像素强度数据;
将任一像素的第一像素强度数据,与第一目标图像区域中的各个像素的第一像素强度数据的和之间的比值,作为任一像素的像素权重。
示例性地,基于图像滤波处理后的第一目标图像区域,获取得到图像滤波处理后的各个像素的第一像素强度数据;并将图像滤波处理后的各个像素的第一像素强度数据分别作为后续需要计算的各个像素的第一像素强度数据。
本实施例中,对第二目标造影图像进行图像滤波处理,能够提高第二目标造影图像中第一目标图像区域的第一像素强度数据的准确性,从而能够提高像素权重的准确性,进而能够提高图像分析处理的准确性。
在一个实施例中,根据目标追踪图像的第二像素强度数据,确定当前待分析图像对应的目标追踪数据,包括:
将目标追踪图像的第二目标图像区域包含的各个像素的第二像素强度数据的均值,作为当前待分析图像对应的目标追踪数据。
示例性地,在当前造影图像的第一目标图像区域的像素强度均值小于像素强度阈值的情况下,对任意一个目标追踪图像可以利用本实施例中的方法进行处理。获取目标追踪图像的第二目标图像区域包含的各个像素的第二像素强度数据,并根据多个第二像素强度数据的平均值,得到当前待分析图像对应的目标追踪数据。
在一个实施例中,基于各帧待分析图像对应的各目标追踪数据,得到各帧待分析图像的图像分析结果,包括:
利用预设的运动跟踪算法,对各帧待分析图像分别对应的各目标追踪数据进行分析处理,得到各帧待分析图像的分析结果。其中,运动跟踪算法可以是帧间差分法、信息配准法、均值偏移法等。
利用预先设定的其中一种或者多种运动追踪算法,对各帧待分析图像分别对应的各目标追踪数据进行运动跟踪处理,可以生成运动追踪的分析结果。此处多种指的是大于等于一种。
本实施例中,利用运动跟踪算法对各目标追踪数据进行运动跟踪处理,其中各目标追踪数据中包含有由造影图像的第一像素强度数据得到的追踪数据,也包含有由灰度图像的第二像素强度数据得到的追踪数据,可以避免由于待测对象进行呼吸或者其他会造成感兴趣区域中不存在造影剂的情况下,单一使用造影图像中的第一像素强度数据进行运动追踪,而造成超声造影定量分析的结果不准确。本申请通过上述各个实施例获取得到的目标追踪数据,能够提高获取追踪数据的准确性,进一步地利用目标追踪数据进行运动追踪,能够提高超声造影定量分析的准确性。
在一个实施例中,如图6所示,本申请提供了一种超声造影定量分析方法,方法包括:
步骤S602,获取至少两帧待分析图像的感兴趣区域;各帧待分析图像均包括造影图像和灰度图像;感兴趣区域包括造影图像的第一感兴趣区域,以及灰度图像的第二感兴趣区域;
步骤S604,将各帧造影图像中第一感兴趣区域的像素强度均值,与预先设定的像素强度阈值进行比对,根据像素强度均值与像素强度阈值的比对结果,从各帧待分析图像对应的第一感兴趣区域或第二感兴趣区域中确定感兴趣区域的目标跟踪数据;
步骤S606,基于感兴趣区域的目标跟踪数据,生成针对感兴趣区域的时间强度曲线;时间强度曲线用于表征多个感兴趣区域的像素强度均值与时间之间的关系。
其中,第一感兴趣区域与第二感兴趣区域相对应,即造影图像中与灰度图像中标记有相同的位置作为感兴趣区域。目标跟踪数据指的是超声造影定量分析过程所需要的数据,可以利用运动跟踪算法对目标跟踪数据进行运动跟踪处理。时间强度曲线可以是横坐标为时间,纵坐标为像素强度均值的曲线。像素强度均值可以是加权处理后的均值。
示例性地,将各个第一感兴趣区域中的像素强度均值,与预先设定的像素强度阈值进行比对,根据该比对结果,确定每一帧待分析图像中感兴趣区域的目标跟踪数据。目标跟踪数据可包含由第一感兴趣区域中的第一像素强度数据得到的跟踪数据、以及由第二感兴趣区域中的第二像素强度数据得到的跟踪数据。
本实施例中,通过预设像素强度阈值,并且基于造影图像中第一感兴趣区域的像素强度均值与像素强度阈值的比对结果,确定待分析图像中感兴趣区域的目标跟踪数据;能够避免单一使用造影图像或者灰度图像的像素数据进行运动跟踪处理,从而能够提高获取运动跟踪的跟踪数据的准确性,进一步地能够提高对造影图像进行运动跟踪处理的准确性。
在一个具体的实施例中,如图7所示,提供了一种超声造影定量分析方法,包括以下步骤:
步骤S701,选取ROI位置。造影定量分析一般是视频数据进行医学图像的定量分析,即利用至少两帧待分析图像形成的图像帧序列进行定量分析,在造影图像和灰度图像的对应位置处分别标记ROI框。
步骤S702,根据第一目标造影图像的ROI区域的像素强度均值选取阈值Th。当造影剂刚刚进入到第一目标造影图像ROI框选中的组织区域时,该组织区域内的信号数据大部分还是本底噪声值,即造影定量分析输出参数中的基本强度(BI,Base Intensity)参数(即第一目标造影图像的像素强度均值为基本强度均值),如果此时就选取影图像ROI区域内的数据进行运动追踪,其结果不准确。根据第一目标造影图像ROI区域内数据均值计算出阈值Th。Th值可以通过第一目标造影图像ROI区域内的基本强度BI确定,B1可以是未打造影剂之前或造影剂未进入第一目标图像区域(如感兴趣区域)的造影图像的像素基本强度,Th=BI×(1+a)%,其中,a为经验参数,一般与造影剂进入第一目标造影图像ROI区域后的像素强度均值相关,可以选取15到30之间的值。
步骤S703,根据灰度图像数据进行ROI区域运动追踪。造影图像和灰度图像上的ROI区域应该同步进行追踪该区域内组织运动。当造影剂未进入到ROI框选中的区域时,造影图像的ROI区域的信号只有基本强度BI,如果此时ROI框选中区域的组织是运动的,通过灰度图像的第二像素强度数据进行运动追踪来调整ROI框的位置,保证造影图像中的ROI框也能实时的追踪选中的组织部位。
步骤S704,判断第一目标造影图像ROI区域的像素强度均值是否大于像素强度阈值。如图8所示,纵轴为像素强度,横轴为时间。根据像素强度阈值确定选用第一像素强度数据或者第二像素强度数据。进行待分析图像帧序列的运动追踪时,灰度图像上的ROI区域和造影图像中的ROI区域都在组织同一部位同步的运动,当造影剂进入到造影图像的ROI框选中的组织区域时,需要将造影图像ROI区域的像素强度均值与设置的像素强度阈值进行比较。如果ROI区域的像素强度均值小于像素强度阈值Th,则选用灰度图像中ROI区域的第二像素强度数据进行图像分析。如果造影图像ROI区域内的像素强度均值大于或等于像素强度阈值Th,则选用造影图像ROI区域的第一像素强度数据进行图像分析。不管选取灰度图像ROI区域的第二像素强度数据或者造影图像的ROI区域的第一像素强度数据进行运动追踪,两医学图像上的ROI区域都是同步运动的。当造影剂从造影图像帧序列ROI区域的组织中退出时,如果该ROI区域内的像素强度均值小于设置的像素强度阈值Th,则使用灰度图像ROI区域的第二像素强度数据进行图像分析。
步骤S705,判断是否为超过像素强度阈值的第一帧造影图像。造影图像ROI区域的像素强度均值刚刚超过像素强度阈值时,造影剂主要存在于ROI框中组织血管丰富处,此时图像的特征比较明显,所以加大明显特征信息的权重对后续提高造影图像分析的准确性有利。
步骤S706,获取超过像素强度阈值后的第一帧造影图像的ROI区域的第一像素强度数据。
步骤S707,对超过像素强度阈值后的第一帧造影图像的进行二维中值滤波处理,去除噪声保留边缘特征信息,二维中值滤波可根据所选的ROI框大小来确定,一般可选3×3或者5×5的模板进行移动处理。
步骤S708,计算各个强度点在ROI区域中所占的像素权重Wi,j,像素权重计算Wi,公式为:
Figure BDA0003973836370000171
步骤S709,选取下一帧待分析图像,并返回步骤S704。
步骤S710,选取当前造影图像ROI区域的第一像素强度数据。
步骤S711,根据造影图像的ROI区域第一像素强度数据进行ROI运动追踪。造影图像ROI区域的像素强度均值刚刚超过阈值后,使用造影图像ROI区域中的数据进行运动追踪,通过刚刚超过阈值后的第一帧数据进行权重计算,后续使用造影图像数据进行运动追踪时,每一帧的造影图像进行配准时,利用像素权重进行处理,对第k帧的造影图像进行第一像素强度数据处理,公式如下:
Iki ,=Wi,j×Iki,
其中,Iki,表示第k帧造影图像的第一目标图像区域第(i,j)点位置处的第一像素强度数据,Wi,j为第(i,j)点的像素权重,Iki ,为第k帧图像第(i,j)点位置处的第一像素强度数据加权处理后的结果,即当前待分析图像对应的目标追踪数据。利用Iki ,j进行造影图像的运动追踪算法的处理,并选取处理之后的时间强度曲线,造影图像ROI区域内随时间变化的像素强度值进行曲线平滑和曲线拟合,得到造影模式定量化的诊断参数结果。
如图9所示,横轴为时间,纵轴为强度。第一初始时间强度曲线为仅通过造影图像的第一像素强度数据得到的造影图像ROI区域中的时间强度曲线,第一平滑时间强度曲线为曲线平滑和曲线拟合后的结果。第二初始时间强度曲线为通过本申请设置阈值a=30,得到的待分析图像ROI区域中的时间强度曲线,第二平滑时间强度曲线平滑和曲线拟合后的结果。由此可知,第一初始时间强度曲线在造影剂未进入到造影图像的ROI区域中时,使用造影图像的数据进行运动追踪不太准确,而本申请能够在造影剂未到达或者刚到达造影图像的ROI区域时,提高运动追踪的准确性。
应该理解的是,虽然如上所述的各实施例所涉及的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,这些步骤可以以其它的顺序执行。而且,如上所述的各实施例所涉及的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段,这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
基于同样的发明构思,本申请实施例还提供了一种用于实现上述所涉及的图像分析方法的图像分析装置、超声造影定量分析装置。该装置所提供的解决问题的实现方案与上述方法中所记载的实现方案相似,故下面所提供的一个或多个图像分析装置实施例中的具体限定可以参见上文中对于图像分析方法的限定,在此不再赘述。
在一个实施例中,如图10所示,提供了一种图像分析装置800,包括:目标区域获取模块810、目标数据获取模块820和图像分析模块830,其中:
目标区域获取模块810,用于获取至少两帧待分析图像对应的造影图像的第一目标图像区域,以及各帧待分析图像对应的灰度图像中,与第一目标图像区域对应的第二目标图像区域。
目标数据获取模块820,用于将各帧造影图像的第一目标图像区域的像素强度均值,与预先设定的像素强度阈值进行比对,并根据像素强度均值与像素强度阈值的比对结果,从各帧待分析图像对应的第一目标图像区域或第二目标图像区域中确定各帧待分析图像对应的目标追踪数据;
图像分析模块830,用于对各帧待分析图像对应的目标追踪数据进行运动追踪处理,得到各帧待分析图像的图像分析结果。
在一个实施例中,信号强度为像素强度均值,信号强度阈值为像素强度阈值;该装置还包括第一目标造影图像确定模块、像素强度调节参数获取模块和像素强度阈值确定模块。
第一目标造影图像确定模块用于从各帧造影图像中确定第一目标造影图像,并将第一目标造影图像的像素强度均值作为初始像素强度均值;其中,第一目标造影图像为造影剂未存在于第一目标图像区域所对应的造影图像或造影剂刚进入第一目标图像区域所对应的造影图像。像素强度调节参数获取模块用于获取预设的像素强度调节参数。像素强度阈值确定模块用于利用像素强度调节参数,对目标像素强度均值进行调节,得到像素强度阈值。目标数据获取模块用于将各帧造影图像的第一目标图像区域的像素强度均值,与像素强度阈值进行比对。
在一个实施例中,目标数据获取模块包括当前图像获取模块和目标追踪数据确定模块。
当前图像获取模块用于获取当前待分析图像对应的当前造影图像和当前灰度图像。目标追踪数据确定模块用于在当前造影图像的第一目标图像区域的像素强度均值大于或等于像素强度阈值的情况下,将当前造影图像作为目标追踪图像,并根据目标追踪图像的第一像素强度数据,确定当前待分析图像对应的目标追踪数据;在当前造影图像的第一目标图像区域的像素强度均值小于像素强度阈值的情况下,将当前灰度图像作为目标追踪图像,并根据目标追踪图像的第二像素强度数据,确定当前待分析图像对应的目标追踪数据。
在一个实施例中,目标追踪数据确定模块包括第二目标造影图像确定单元和目标追踪数据确定单元。
第二目标造影图像确定单元用于从多个目标追踪图像中获取第二目标造影图像,并获取第二目标造影图像的第一像素强度数据,并基于第二目标造影图像的第一像素强度数据,得到第一目标图像区域中包含的各个像素的像素权重。目标追踪数据确定单元用于根据像素权重,对目标追踪图像的第一像素强度数据进行加权处理,得到目标追踪图像对应的当前待分析图像对应的目标追踪数据。
在一个实施例中,在各帧造影图像形成的造影图像帧序列中,第二目标造影图像为信号强度超过信号强度阈值后的第一帧造影图像。
在一个实施例中,第二目标造影图像确定单元包括任一第一像素强度数据获取单元和像素权重获取单元。
任一第一像素强度数据获取单元用于获取第二目标造影图像中第一目标图像区域包含的任一像素,以及获取任一像素的任一第一像素强度数据。像素权重获取单元用于将任一像素的第一像素强度数据,与第一目标图像区域中的各个像素的第一像素强度数据的和之间的比值,作为任一像素的像素权重。
在一个实施例中,任一第一像素强度数据获取单元用于对第二目标造影图像的第一目标图像区域进行图像滤波处理,并基于图像滤波处理后的第一目标图像区域,获取任一第一像素强度数据;还用于基于图像滤波处理后的第一目标图像区域,获取第一目标图像区域中的各个像素的第一像素强度数据;将任一第一像素强度数据,与第一目标图像区域中的各个像素的第一像素强度数据的和之间的比值,作为任一像素的像素权重。
在一个实施例中,目标追踪数据确定模块用于将目标追踪图像的第二目标图像区域包含的多个像素的第二像素强度数据的均值,作为当前待分析图像对应的目标追踪数据。
在一个实施例中,图像分析模块包括运动跟踪单元。运动跟踪单元用于利用预设的运动跟踪算法,对各帧待分析图像分别对应的各目标追踪数据进行分析处理,得到各帧待分析图像的分析结果。
在一个实施例中,如图11所示,提供了一种超声造影定量分析装置900,装置包括:兴趣区域获取模块910、跟踪数据确认模块920和时间曲线生成模块930。
兴趣区域获取模块910,获取至少两帧待分析图像的感兴趣区域;各帧所述待分析图像均包括造影图像和灰度图像;所述感兴趣区域包括所述造影图像的第一感兴趣区域,以及所述灰度图像的第二感兴趣区域。
跟踪数据确认模块920,将各帧造影图像中第一感兴趣区域的像素强度均值,与预先设定的像素强度阈值进行比对,根据像素强度均值与像素强度阈值的比对结果,从各帧待分析图像对应的第一感兴趣区域中或第二感兴趣区域中确定感兴趣区域的目标跟踪数据。
时间曲线生成模块930,基于感兴趣区域的目标跟踪数据,生成针对感兴趣区域的时间强度曲线;时间强度曲线用于表征多个感兴趣区域的像素强度均值与时间之间的关系。
上述图像分析装置、超声造影定量分析装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中,也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中,以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。在一个实施例中,提供了一种计算机设备,该计算机设备可以是终端,其内部结构图可以如图12所示。该计算机设备包括处理器、存储器、输入/输出接口、通信接口、显示单元和输入装置。其中,处理器、存储器和输入/输出接口通过系统总线连接,通信接口、显示单元和输入装置通过输入/输出接口连接到系统总线。其中,该计算机设备的处理器用于提供计算和控制能力。该计算机设备的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统和计算机程序。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该计算机设备的输入/输出接口用于处理器与外部设备之间交换信息。该计算机设备的通信接口用于与外部的终端进行有线或无线方式的通信,无线方式可通过WIFI、移动蜂窝网络、NFC(近场通信)或其他技术实现。该计算机程序被处理器执行时以实现一种图像分析方法。该计算机设备的显示单元用于形成视觉可见的画面,可以是显示屏、投影装置或虚拟现实成像装置。显示屏可以是液晶显示屏或者电子墨水显示屏,该计算机设备的输入装置可以是显示屏上覆盖的触摸层,也可以是计算机设备外壳上设置的按键、轨迹球或触控板,还可以是外接的键盘、触控板或鼠标等。
本领域技术人员可以理解,图12中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的计算机设备的限定,具体的计算机设备可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
在一个实施例中,还提供了一种计算机设备,包括存储器和处理器,存储器中存储有计算机程序,该处理器执行计算机程序时实现上述各方法实施例中的步骤。
在一个实施例中,提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
在一个实施例中,提供了一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述各方法实施例中的步骤。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程,是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成,所述的计算机程序可存储于一非易失性计算机可读取存储介质中,该计算机程序在执行时,可包括如上述各方法的实施例的流程。其中,本申请所提供的各实施例中所使用的对存储器、数据库或其它介质的任何引用,均可包括非易失性和易失性存储器中的至少一种。非易失性存储器可包括只读存储器(Read-OnlyMemory,ROM)、磁带、软盘、闪存、光存储器、高密度嵌入式非易失性存储器、阻变存储器(ReRAM)、磁变存储器(Magnetoresistive Random Access Memory,MRAM)、铁电存储器(Ferroelectric Random Access Memory,FRAM)、相变存储器(Phase Change Memory,PCM)、石墨烯存储器等。易失性存储器可包括随机存取存储器(Random Access Memory,RAM)或外部高速缓冲存储器等。作为说明而非局限,RAM可以是多种形式,比如静态随机存取存储器(Static Random Access Memory,SRAM)或动态随机存取存储器(Dynamic RandomAccess Memory,DRAM)等。本申请所提供的各实施例中所涉及的数据库可包括关系型数据库和非关系型数据库中至少一种。非关系型数据库可包括基于区块链的分布式数据库等,不限于此。本申请所提供的各实施例中所涉及的处理器可为通用处理器、中央处理器、图形处理器、数字信号处理器、可编程逻辑器、基于量子计算的数据处理逻辑器等,不限于此。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种图像分析方法,其特征在于,所述方法包括:
获取至少两帧待分析图像对应的造影图像的第一目标图像区域,以及所述至少两帧待分析图像对应的灰度图像中,与所述第一目标图像区域对应的第二目标图像区域;
将各帧造影图像的第一目标图像区域的信号强度,与预先设定的信号强度阈值进行比对,并根据所述信号强度与所述信号强度阈值的比对结果,从各帧待分析图像对应的所述第一目标图像区域或所述第二目标图像区域中确定所述各帧待分析图像对应的目标追踪数据;
基于所述各帧待分析图像对应的各目标追踪数据,得到所述各帧待分析图像的图像分析结果。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述信号强度为像素强度均值,所述信号强度阈值为像素强度阈值;
所述将各帧造影图像的第一目标图像区域的信号强度,与预先设定的信号强度阈值进行比对之前,还包括:
从所述各帧造影图像中确定第一目标造影图像,并将所述第一目标造影图像的像素强度均值作为初始像素强度均值;其中,所述第一目标造影图像为造影剂未存在于所述第一目标图像区域所对应的造影图像或造影剂刚进入所述第一目标图像区域所对应的造影图像;
获取预设的像素强度调节参数;
基于所述像素强度调节参数和所述初始像素强度均值,得到所述像素强度阈值;
所述将各帧造影图像的第一目标图像区域的信号强度,与预先设定的信号强度阈值进行比对,包括:
将所述各帧造影图像的第一目标图像区域的像素强度均值,与所述像素强度阈值进行比对。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述根据所述信号强度与所述信号强度阈值的比对结果,从各帧待分析图像对应的所述第一目标图像区域或所述第二目标图像区域中确定所述各帧待分析图像对应的目标追踪数据,包括:
获取当前待分析图像对应的当前造影图像和当前灰度图像;
在所述当前造影图像的第一目标图像区域的信号强度大于或等于所述信号强度阈值的情况下,将所述当前造影图像作为目标追踪图像,并根据所述目标追踪图像的第一像素强度数据,确定所述当前待分析图像对应的目标追踪数据;
在所述当前造影图像的第一目标图像区域的信号强度小于所述信号强度的情况下,将所述当前灰度图像作为所述目标追踪图像,并根据所述目标追踪图像的第二像素强度数据,确定所述当前待分析图像对应的目标追踪数据。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标追踪图像的第一像素强度数据,确定所述当前待分析图像对应的目标追踪数据,包括:
从多个目标追踪图像中获取第二目标造影图像,并获取所述第二目标造影图像的第一像素强度数据,并基于所述第二目标造影图像的第一像素强度数据,得到所述第一目标图像区域中包含的各个像素的像素权重;
根据所述像素权重,对所述目标追踪图像的第一像素强度数据进行加权处理,得到所述目标追踪图像对应的当前待分析图像的目标追踪数据。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在所述各帧造影图像形成的造影图像帧序列中,所述第二目标造影图像为信号强度超过信号强度阈值后的第一帧造影图像。
6.根据权利要求4或5所述的方法,其特征在于,所述基于所述第二目标造影图像的第一像素强度数据,得到所述第一目标图像区域中包含的各个像素的像素权重,包括:
获取所述第二目标造影图像中第一目标图像区域包含的任一像素,以及获取所述任一像素的第一像素强度数据;
将所述任一像素的第一像素强度数据,与所述第一目标图像区域中的各个像素的第一像素强度数据的和之间的比值,作为所述任一像素的像素权重。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述获取所述任一像素的第一像素强度数据,包括:
对所述第二目标造影图像的第一目标图像区域进行图像滤波处理,并基于图像滤波处理后的第一目标图像区域,获取所述任一像素的第一像素强度数据;
所述将所述任一像素的第一像素强度数据,与所述第一目标图像区域中的各个像素的第一像素强度数据的和之间的比值,作为所述任一像素点的像素权重,包括:
基于所述图像滤波处理后的第一目标图像区域,获取所述第一目标图像区域中的各个像素的第一像素强度数据;
将所述任一像素的第一像素强度数据,与所述第一目标图像区域中的各个像素的第一像素强度数据的和之间的比值,作为所述任一像素的像素权重。
8.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述目标追踪图像的第二像素强度数据,确定所述当前待分析图像对应的目标追踪数据,包括:
将所述目标追踪图像的第二目标图像区域包含的多个像素的第二像素强度数据的均值,作为所述当前待分析图像对应的目标追踪数据。
9.根据权利要求1或2任意一项所述的方法,其特征在于,所述基于所述各帧待分析图像对应的各目标追踪数据,得到所述各帧待分析图像的图像分析结果,包括:
利用预设的运动跟踪算法,对所述各帧待分析图像分别对应的各目标追踪数据进行分析处理,得到所述各帧待分析图像的分析结果。
10.一种超声造影定量分析方法,其特征在于,所述方法包括:
获取至少两帧待分析图像的感兴趣区域;各帧所述待分析图像均包括造影图像和灰度图像;所述感兴趣区域包括所述造影图像的第一感兴趣区域,以及所述灰度图像的第二感兴趣区域;
将各帧造影图像中第一感兴趣区域的像素强度均值,与预先设定的像素强度阈值进行比对,根据所述像素强度均值与所述像素强度阈值的比对结果,从各帧待分析图像对应的所述第一感兴趣区域或所述第二感兴趣区域中确定所述感兴趣区域的目标跟踪数据;
基于所述感兴趣区域的目标跟踪数据,生成针对所述感兴趣区域的时间强度曲线;所述时间强度曲线用于表征所述多个感兴趣区域的像素强度均值与时间之间的关系。
11.一种图像分析装置,其特征在于,所述装置包括:
目标区域获取模块,用于获取至少两帧待分析图像对应的造影图像的第一目标图像区域,以及所述至少两帧待分析图像对应的灰度图像中,与所述第一目标图像区域对应的第二目标图像区域;
目标数据获取模块,用于将各帧造影图像的第一目标图像区域的信号强度,与预先设定的信号强度阈值进行比对,并根据所述信号强度与所述信号强度阈值的比对结果,从各帧待分析图像对应的所述第一目标图像区域或所述第二目标图像区域中确定所述各帧待分析图像对应的目标追踪数据;
图像分析模块,用于基于所述各帧待分析图像对应的各目标追踪数据,得到所述各帧待分析图像的图像分析结果。
12.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至10中任一项所述的方法的步骤。
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