CN116509368B - 基于电阻抗与超声的双模态耦合检测系统、方法、存储介质 - Google Patents

基于电阻抗与超声的双模态耦合检测系统、方法、存储介质 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种基于电阻抗与超声的双模态耦合检测系统、方法、存储介质，其属于医疗检测图像成像领域。其技术要点在于：FPGA模块用于生成不同频率下的EIT激励信号，同时存储并处理响应电压信号以求解检测场域的电导率分布，对肿瘤的位置进行识别；超声发射电路接收所述FPGA模块发出的超声发射激励信号进行信号处理放大，然后通过所述AD/DA模块实现数模转换输出至传感器进行肿瘤的深度识别。本发明旨在提供一种基于电阻抗与超声的双模态耦合检测系统、方法、存储介质，可以同时检测出肿瘤的二维平面位置及其浸润深度。

Description

基于电阻抗与超声的双模态耦合检测系统、方法、存储介质
技术领域
本发明属于医疗检测图像成像领域，具体涉及一种基于电阻抗与超声的双模态耦合检测系统、方法、存储介质。
背景技术
EIT能够实现肿瘤组织及病变区域的二维图像重构(如：CN111643079B、CN114287906A等文献记载的方法)。
超声测距方法(Ultrasonic ranging method，URM)能够通过超声波的收发，能够实现肿瘤组织深度的有效判别(如：CN1195452C、CN105338908B等文献记载的方法)。
在算法上融合两者的优势，经过在HIMMPAT等数据库中的检索，发现：中国人民解放军第四军医大学在CN101564294A提及了EIT与超声信息融合的一种方法，即将超声图像并输出到EIT系统中，然后EIT系统读取超声图像，根据采集的实时阻抗测量数据重构出基于先验信息的EIT图像，最后成像。
即现有技术的发展仍然是EIT、超声独立开来对待的，即在功能上并没有实现肿瘤组织二维平面位置及其浸润深度的成像设计。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述现有技术存在的问题，提供一种基于电阻抗与超声的双模态耦合检测系统、方法、存储介质。
本发明通过以下技术方案来实现：
基于电阻抗与超声的双模态耦合检测系统，包括：FPGA模块、DA/AD模块、恒流源模块、多路复用模块、前端放大滤波模块、峰值包络模块、超声发射电路、传感器；
其中，所述FPGA模块用于生成不同频率下的EIT激励信号并存储响应电压信号以求解检测场域的电导率分布并成像；同时还用于生成超声发射激励信号与处理超声检测返回的电压信号；
其中，DA/AD模块直接或通过电路与所述FPGA连接，用于将EIT激励信号和超声发射激励信号转化为模拟信号输出，同时用于将测得的模拟电压信号转化为数字电压信号并通过对应电路返回所述FPGA模块存储；
其中，恒流源模块用于提供稳定的电流，防止由于输入端电压电流的突变引起输出端电流的扰动；
其中，多路复用模块用于将所述超声发射电路和恒流源模块输出的电流信号选通输出；同时，所述多路复用模块的信号与所述传感器的信号双向连通，并接收所述传感器返回的信号；
其中，前端放大滤波模块与峰值包络模块用于对经所述DA/AD模块转化的超声检测返回的电压信号进行滤波放大，并滤去高频分量；
其中，超声发射电路接收所述FPGA模块发出的超声发射激励信号并进行信号处理放大，然后通过所述DA/AD模块实现数模转换输出至传感器；
其中，传感器用于实现整个检测系统对肿瘤组织的声电信号激励与采集。
进一步，FPGA模块包括：信号生成模块、PLL模块、EIT成像模块、存储模块、显示模块、超声信号生成与处理模块；
其中，所述信号生成模块用于将多个频率下等幅值的正弦信号合成一个包含I个谐波向量的多频信号；
其中，所述PLL模块用于控制所述DA/AD模块对相应电压信号进行相干采样；
其中，所述EIT成像模块用于根据两次不同频率下的响应电压信号来求解检测场域的电导率分布并成像；
其中，所述超声信号生成与处理模块用于生成激励脉冲信号并对超声检测返回的电压信号进行处理，显示浸润深度；
其中，显示模块用于显示电导率图像和浸润深度；
其中，存储模块用于存储采集到的电压信号。
其中，信号生成模块、PLL模块、EIT成像模块、存储模块、显示模块、超声信号生成与处理模块的连接关系为：
所述信号生成模块的输出端与所述PLL模块的输入端连接，所述PLL模块的输出端与所述DA/AD模块的DAC的输入端连接；
所述DA/AD模块的ADC的输出端与所述FPGA模块的EIT成像模块的输入端连接；
所述EIT成像模块的输出端与存储模块的输入端连接；所述存储模块的输出端分别与所述显示模块的输入端、超声信号生成与处理模块的输入端连接；
所述显示模块与所述超声信号生成与处理模块相互连接。
所述超声信号生成与处理模块的输出端与所述超声发射电路的输入端连接；
所述峰值包络模块的输出端与所述超声信号生成与处理模块的输入端连接。
显示模块、存储模块与超声信号生成与处理模块双向连接。
进一步，所述传感器布置了q个电极组成的圆周阵列电极，圆周阵列电极中间布置了m×n个的矩形阵列的超声换能器。
一种成像方法，其采用前述的检测系统进行成像；
其包括如下步骤：
Step.A，检测系统工作，通过传感器的电极获取待检测组织的N个网格点的信息：网格点的X Y轴二维坐标信息以及归一化后的二维电导率变化量；
Step.B，对Step.A得到的信息进行选取：归一化后的二维电导率变化量大于0.6的网格点提取出来，上述为肿瘤组织的二维边界；
Step.C，检测系统工作，通过传感器的超声换能器，能够得到若干个平面坐标对应的肿瘤上表面以及下表面的深度信息；
Step.D，Step.B中选取到的网格点的二维坐标信息与Step.C中的检测到的平面坐标去对比，查找两个步骤重合的二维坐标点，对这些重合的二维坐标点赋予Step.B得到的归一化后的二维电导率以及Step.C得到的肿瘤上表面以及下表面的深度信息；
Step.E，根据Step.D得到的重合的二维坐标点信息，去对Step.B中的选取的网格点对应的肿瘤上表面以及下表面的深度信息进行插值计算，进而获得Step.B中的选取的网格点的二维坐标、对应的肿瘤上表面以及下表面的深度信息、以及归一化后的二维电导率变化量；
其中，肿瘤上表面以及下表面的深度信息作为网格点的Z轴坐标；
Step.F，根据Step.E获取的数据绘制成肿瘤组织所在位置的三维边界图像。
一种成像方法，其采用前述的检测系统进行成像；其包括如下步骤：
Step.A，FPGA模块中的信号生成模块工作,进行正弦信号激励,传输至传感器的外端q个电极对检测的组织表面激励，传感器检测区域的网格点数为N，得到检测的组织区域的N个网格点的信息矩阵R：
xi、yi、zi表示第i个网格点的三维坐标，σi表示第i个网格点的归一化处理的二维电导率变化量；其中，z1＝z2＝…zi…＝zN＝0；
Step.B，从R矩阵中求取肿瘤边界矩阵Q：从R提取电导率变化量大于0.6的网格点信息，Q矩阵采用下式表达：
其中，M为R矩阵中的电导率变化量大于0.6的网格点个数；x选i、y选i、z选i表示Q矩阵中选择确定的第i个网格点的三维坐标，σ选i为Q矩阵中选择确定的第i个网格点的归一化处理的二维电导率变化量；
Step.C，超声信号生成与处理模块工作，选定与超声换能器谐振频率相同的脉冲信号激励，分别传输至传感器中央的m×n个超声换能器上，带动换能器振动发出超声波，对浸润在组织中的肿瘤组织进行深度探测，得到m×n个超声换能器对应的位置的超声接触肿瘤组织的深度信息与超声穿出肿瘤组织的深度信息矩阵D；
其中，x超声i、y超声i表示第i个超声换能器的平面坐标，d超声1i、d超声2i表示平面坐标为x超声i、y超声i对应的超声接触肿瘤组织的深度、超声穿出肿瘤组织的深度；
Step.D，矩阵D和矩阵Q取交集，即选取D矩阵、Q矩阵中x、y坐标相同的点的信息，形成矩阵G:
x交集i、y交集i表示矩阵D与矩阵Q取交集获得的矩阵G的第i个坐标点的x、y坐标；d交集1i、d交集2i、σ交集i分别表示矩阵G的第i个坐标点的对应的超声接触肿瘤组织的深度、超声穿出肿瘤组织的深度、归一化处理的二维电导率变化量；
Step.E，矩阵Q与矩阵G取并集，并对Q矩阵中的M个点中没有超声接触肿瘤组织的深度Step.E，矩阵Q与矩阵G取并集，并对Q矩阵中的M个点中没有超声接触肿瘤组织的深度信息与超声穿出肿瘤组织的深度信息的坐标点做插值处理，能够得到Q矩阵中任意第i个点坐标点的对应的超声接触肿瘤组织的深度d选1-i、超声穿出肿瘤组织的深度d选2-i；得到既能体现肿瘤深度以及其三维边界信息的矩阵J：
其中，z选1-i，z选2-i采用下式求得：
由于Z选i＝0，上式也可化简为：
z选1-i，z选2-i分别表示x＝x选i、y＝y选i对应的超声接触肿瘤组织的深度坐标、超声穿出肿瘤组织的深度坐标；
Step.F，对J矩阵中坐标为(x选i,y选i,z选1-i)与(x选i,y选i,z选2-i)的点及其对应的σ选i进行上色处理，最后绘制成肿瘤组织所在位置的三维边界图像。
一种存储介质，所述存储介质存储有运行前述的方法的程序。
本发明技术方案的优点主要体现在：
第一，本申请的第一个基础构思在于：电阻抗检测技术与超声测距技术的双模态耦合，可以同时检测出肿瘤的二维平面位置及其浸润深度。而上述设计的电阻抗与超声的双模态耦合检测系统的提出是首次提出。
第二，本申请的第二个基础构思在于：提出了声电耦合的成像算法：将EIT成像的电导率矩阵与换能器检测的深度矩阵相耦合以生成能呈现肿瘤组织三维边界的图像。上述算法设计是本申请的原创设计。
其中的关键步骤在于：
Step.A，检测系统工作，通过传感器的电极获取待检测组织的N个网格点的信息：网格点的X Y轴二维坐标信息以及归一化后的二维电导率变化量；
Step.B，对Step.A得到的信息进行选取：归一化后的二维电导率变化量大于0.6的网格点提取出来，上述为肿瘤组织的二维边界；
Step.C，检测系统工作，通过传感器的超声换能器，能够得到若干个平面坐标对应的肿瘤上表面以及下表面的深度信息；
Step.D，Step.B中选取到的网格点的二维坐标信息与Step.C中的检测到的平面坐标去对比，查找两个步骤重合的二维坐标点，对这些重合的二维坐标点赋予Step.B得到的归一化后的二维电导率以及Step.C得到的肿瘤上表面以及下表面的深度信息；
Step.E，根据Step.D得到的重合的二维坐标点信息，去对Step.B中的选取的网格点对应的肿瘤上表面以及下表面的深度信息进行插值计算，进而获得Step.B中的选取的网格点的二维坐标、对应的肿瘤上表面以及下表面的深度信息、以及归一化后的二维电导率变化量；
其中，肿瘤上表面以及下表面的深度信息作为网格点的Z轴坐标；
Step.F，根据Step.E获取的数据绘制成肿瘤组织所在位置的三维边界图像。
第三，本申请的第三个基础构思在于：本申请确定了插值时需要采用的a、b、c、d四点的选择方式：步骤7中得到了i个点d1、d2；对于任意e点，其从步骤7中的i个点选择a、b、c、d点的原则是：a、b、c、d是步骤7中的i个点分别距离e点的平面长度最近的四个点。
附图说明
下面结合附图中的实施例对本发明作进一步的详细说明，但并不构成对本发明的任何限制。
图1是实施例一的EIT与超声双模态耦合的肿瘤检测系统框图。
图2是实施例二的超声耦合三维成像流程图。
图3是本申请采用的插值方法示意图。
具体实施方式
本发明的目的、优点和特点，将通过下面优选实施例的非限制性说明进行解释。这些实施例仅是应用本发明技术方案的典型范例，凡采取等同替换或者等效变换而形成的技术方案，均落在本发明要求保护的范围之内。
＜实施例一：一种检测系统>
一、检测系统的总体构造
如图1所示，一种检测系统，包括：FPGA模块、DA/AD模块、恒流源模块、多路复用模块、前端放大滤波模块、峰值包络模块、超声发射电路、传感器。
其中，传感器包括：多个电极以及多个超声换能器；
其中，所述FPGA模块用于生成不同频率下的EIT激励信号并存储响应电压信号以求解检测场域的电导率分布并成像；同时还用于生成超声发射激励信号与处理超声检测返回的电压信号；
其中，DA/AD模块直接或通过电路与所述FPGA连接，用于将EIT激励信号和超声发射激励信号转化为模拟信号输出，同时用于将测得的模拟电压信号转化为数字电压信号并通过对应电路返回所述FPGA模块存储；
其中，恒流源模块用于提供稳定的电流，防止由于输入端电压电流的突变引起输出端电流的扰动；
其中，多路复用模块用于将所述超声发射电路和恒流源模块输出的电流信号选通输出；同时，所述多路复用模块的信号与所述传感器的信号双向连通，并接收所述传感器返回的信号；
其中，前端放大滤波模块与峰值包络模块用于对经所述DA/AD模块转化的超声检测返回的电压信号进行滤波放大，并滤去高频分量；
其中，超声发射电路接收所述FPGA模块发出的超声发射激励信号并进行信号处理放大，然后通过所述DA/AD模块实现数模转换输出至所述传感器。
二、FPGA模块的设计
FPGA模块包括：信号生成模块、PLL模块、EIT成像模块、存储模块、显示模块、超声信号生成与处理模块；
其中，所述信号生成模块用于将多个频率下等幅值的正弦信号合成一个包含I个谐波向量的多频信号；
其中，所述PLL模块用于控制所述DA/AD模块对相应电压信号进行相干采样；
其中，所述EIT成像模块用于根据两次不同频率下的响应电压信号来求解检测场域的电导率分布并成像；
其中，所述超声信号生成与处理模块用于生成激励脉冲信号并对超声检测返回的电压信号进行处理，显示浸润深度；
其中，显示模块用于显示电导率图像和浸润深度；
其中，存储模块用于存储采集到的电压信号。
其中，信号生成模块、PLL模块、EIT成像模块、存储模块、显示模块、超声信号生成与处理模块(即89C52MCU信号处理模块)的连接关系为：
所述信号生成模块的输出端与所述PLL模块的输入端连接，所述PLL模块的输出端与所述DA/AD模块的DAC的输入端连接；
所述DA/AD模块的ADC的输出端与所述FPGA模块的EIT成像模块的输入端连接；
所述EIT成像模块的输出端与存储模块的输入端连接；所述存储模块的输出端分别与所述显示模块的输入端、超声信号生成与处理模块的输入端连接；
所述显示模块与所述超声信号生成与处理模块相互连接；
所述超声信号生成与处理模块的输出端与所述超声发射电路的输入端连接；
所述峰值包络模块的输出端与所述超声信号生成与处理模块的输入端连接。
显示模块、存储模块与超声信号生成与处理模块双向连接。
<实施例二：基于电阻抗与超声的双模态耦合检测系统的成像方法>
一种成像方法，根据采集到的声电信号检测出肿瘤组织的三维边界；
传感器的设计：传感器布置了q个电极组成的圆周阵列电极，圆周阵列电极中间布置了m×n个(矩形阵列)超声换能器(需要说明的是：本申请的方法并不限定于上述传感器设计，即只有有电极和超声换能器即可)；
步骤1，FPGA模块中的信号生成模块工作，选定最优频率的正弦信号激励，传输至传感器的外端q个电极对检测的组织表面激励，进行二维动态EIT扫描以动态定位浸润在组织内部的肿瘤组织，其中EIT检测采用相邻激励相邻采集模式，采集EIT成像所需的边界电压差值，由互异定理可知实际有效数据为q×(q-3)个；
步骤2，将步骤1采集到的电压数据传输到EIT成像模块，通过改进的TK-NOSER成像算法计算出检测组织区域的二维电导率变化Δσ并作归一化处理，可以用矩阵σ表示(上述内容属于现有技术：CN115177234A)：
σ＝[Δσ1Δσ2Δσ3…ΔσN-1ΔσN]
其中，N为传感器检测区域的网格点数(在仿真里会建立传感器能够检测的区域中采用有限元法将这个区域进行三角网格的划分，其中网格的个数就是N)，每个网格点的三维坐标可以用矩阵P表示：
由于EIT成像是二维的，所以有:
z1＝z2＝z3＝…＝zN-1＝zN＝0
步骤3，提取矩阵中大于0.6的Δσ以及其相应的网格点坐标，用矩阵Q表示：
其中，M为Δσ大于0.6的网格点个数，M＜＜N，矩阵Q所反应的是肿瘤组织的二维电导率分布及其位置；
步骤4，使用超声信号生成与处理模块，选定与超声换能器谐振频率相同的脉冲信号激励，分别传输至传感器中央的m×n个超声换能器上，带动换能器振动发出超声波，对浸润在组织中的肿瘤组织进行深度探测；
步骤5，超声发出后及时切断激励信号，换能器等待接受超声的反射信号，将振动转化为电信号通过DA/AD转化，滤波整流放大后输入至超声信号生成与处理模块，解调出超声接触肿瘤组织的时刻t1与超声穿出肿瘤组织的时刻t2，然后分别计算出肿瘤组织的两个浸润深度d1与d2：
d1＝t1×V
d2＝t2×V
其中V为超声在人体组织中的传播速度；
步骤6，m×n个超声换能器探测的肿瘤组织浸润深度d1数据集与d2数据集可以由矩阵D1与D2表示：
其中，(m×n)＜＜M,
步骤7，取D1和D2矩阵中的x(m×n)、y(m×n)与Q中xM、yM的交集，并提取相应坐标测得的肿瘤组织浸润深度d1与d2，可以用矩阵G表示：
其中xi＝x(m×n)∩xM，yi＝y(m×n)∩yM，i＜m×n，
步骤8，取矩阵Q与矩阵G的并集(并集就是将两个矩阵合并，相同点的肿瘤组织深度信息与电导率信息合并)，并对矩阵Q中zM进行如下处理：
对于M个点中没有d1与d2的坐标点做插值处理以最终得到既能体现肿瘤深度以及其三维边界信息的矩阵J：
其中：
Z1-M＝ZM+d1-M(此处，d1-M指的是Q矩阵中第M点对应的d1值)
Z2-M＝ZM+d2-M(此处，此处，d2-M指的是Q矩阵中第M点对应的d2值)
需要说明的是：
插值处理的数学方式如图3所示：
e点的d值不清楚，是未知量；
a、b、c、d四点通过步骤7是已知值；
即步骤8中，e点的d1e，d2e是未知值；e点分布在a、b、c、d四点之间，a、b、c、d四点是步骤7已经知晓其d1，d2的四点；
具体而言，插值方法如下：
S1，a、b、c、d四点的选择：步骤7中得到了i个点d1、d2；对于任意e点，其从步骤7中的i个点选择a、b、c、d点的原则是：a、b、c、d是步骤7中的i个点分别距离e点的平面长度最近的四个点；
其中，已知量为：(xa，ya)、(xb，yb)、(xc，yc)、(xd，yd)、(xe，ye)；
(xa，ya)、(xb，yb)、(xc，yc)、(xd，yd)、(xe，ye)分别为a、b、c、d、e点的平面坐标信息；
(d1a，d2a)、(d1b，d2b)、(d1c，d2c)、(d1d，d2d)分别为平面坐标为(xa，ya)、(xb，yb)、(xc，yc)、(xd，yd)对应的超声接触肿瘤组织的深度、超声穿出肿瘤组织的深度；
未知量：d1e、d2e；
d1e、d2e为平面坐标为(xe，ye)对应的超声接触肿瘤组织的深度、超声穿出肿瘤组织的深度；
S2，求解参数yf，yg：
S3，先求解参数d1f，d1g，然后求解d1e：
S4，先求解参数d2f，d2g，然后求解d2e
步骤9，对J矩阵中坐标为(xM,yM,Z1-M)与(xM,yM,Z2-M)的2×M个点及其对应的σM进行上色处理，最后绘制成肿瘤组织所在位置的三维边界图像。
需要说明的是：对于DA/AD模块、恒流源模块、多路复用模块、前端放大滤波模块、峰值包络模块、超声发射电路而言，其具体设计属于现有技术，不再赘述。
以上所举实施例为本发明的较佳实施方式，仅用来方便说明本发明，并非对本发明作任何形式上的限制，任何所属技术领域中具有通常知识者，若在不脱离本发明所提技术特征的范围内，利用本发明所揭示技术内容所作出局部更动或修饰的等效实施例，并且未脱离本发明的技术特征内容，均仍属于本发明技术特征的范围内。

Claims (2)

1.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有运行成像方法的程序；
所述成像方法采用检测系统进行成像；
所述检测系统，包括：FPGA模块、DA/AD模块、恒流源模块、多路复用模块、前端放大滤波模块、峰值包络模块、超声发射电路、传感器；其中，所述FPGA模块用于生成不同频率下的EIT激励信号并存储响应电压信号以求解检测场域的电导率分布并成像，同时还用于生成超声发射激励信号与处理超声检测返回的电压信号；其中，DA/AD模块直接或通过电路与所述FPGA连接，用于将EIT激励信号和超声发射激励信号转化为模拟信号输出，同时用于将测得的模拟电压信号转化为数字电压信号并通过对应电路返回所述FPGA模块存储；其中，恒流源模块用于提供稳定的电流，防止由于输入端电压电流的突变引起输出端电流的扰动；其中，多路复用模块用于将所述超声发射电路和恒流源模块输出的电流信号选通输出；同时，所述多路复用模块的信号与所述传感器的信号双向连通，并接收所述传感器返回的信号；其中，前端放大滤波模块与峰值包络模块用于对经所述DA/AD模块转化的超声检测返回的电压信号进行滤波放大，并滤去高频分量；其中，超声发射电路接收所述FPGA模块发出的超声发射激励信号并进行信号处理放大，然后通过所述DA/AD模块实现数模转换输出至传感器；其中，传感器用于实现整个检测系统的EIT以及超声信号激励与采集；
所述FPGA模块包括：信号生成模块、PLL模块、EIT成像模块、存储模块、显示模块、超声信号生成与处理模块；其中，所述信号生成模块用于将多个频率下等幅值的正弦信号合成一个包含I个谐波向量的多频信号；其中，所述PLL模块用于控制所述DA/AD模块对相应电压信号进行相干采样；其中，所述EIT成像模块用于根据两次不同频率下的响应电压信号来求解检测场域的电导率分布并成像；其中，所述超声信号生成与处理模块用于生成激励脉冲信号并对超声检测返回的电压信号进行处理，显示浸润深度；其中，显示模块用于显示电导率图像和浸润深度；其中，存储模块用于存储采集到的电压信号；其中，信号生成模块、PLL模块、EIT成像模块、存储模块、显示模块、超声信号生成与处理模块的连接关系为：所述信号生成模块的输出端与所述PLL模块的输入端连接，所述PLL模块的输出端与所述DA/AD模块的DAC的输入端连接；所述DA/AD模块的ADC的输出端与所述FPGA模块的EIT成像模块的输入端连接；所述EIT成像模块的输出端与存储模块的输入端连接；所述存储模块的输出端分别与所述显示模块的输入端、超声信号生成与处理模块的输入端连接；所述超声信号生成与处理模块的输出端与所述超声发射电路的输入端连接；所述峰值包络模块的输出端与所述超声信号生成与处理模块的输入端连接；显示模块、存储模块与超声信号生成与处理模块双向连接；
所述传感器布置了q个电极组成的圆周阵列电极，圆周阵列电极中间布置了m×n个的矩形阵列的超声换能器；
所述成像方法包括如下步骤：
Step.A，FPGA模块中的信号生成模块工作,进行正弦信号激励,传输至传感器的外端q个电极对检测的组织表面激励，传感器检测区域的网格点数为N，得到检测的组织区域的N个网格点的信息矩阵R：
xi、yi、zi表示第i个网格点的三维坐标，σi表示第i个网格点的归一化处理的二维电导率变化量；其中，z1＝z2＝…zi…＝zN＝0；
Step.B，从R矩阵中求取肿瘤边界矩阵Q：从R提取电导率变化量大于0.6的网格点信息，Q矩阵采用下式表达：
其中，M为R矩阵中的电导率变化量大于0.6的网格点个数；x选i、y选i、z选i表示Q矩阵中选择确定的第i个网格点的三维坐标，σ选i为Q矩阵中选择确定的第i个网格点的归一化处理的二维电导率变化量；
Step.C，超声信号生成与处理模块工作，选定与超声换能器谐振频率相同的脉冲信号激励，分别传输至传感器中央的m×n个超声换能器上，带动换能器振动发出超声波，对浸润在组织中的肿瘤组织进行深度探测，得到m×n个超声换能器对应的位置的超声接触肿瘤组织的深度信息与超声穿出肿瘤组织的深度信息矩阵D；
其中，x超声i、y超声i表示第i个超声换能器的平面坐标；
d超声1i、d超声2i表示平面坐标为x超声i、y超声i对应的超声接触肿瘤组织的深度、超声穿出肿瘤组织的深度；
Step.D，矩阵D和矩阵Q取交集，即选取D矩阵、Q矩阵中x、y坐标相同的点的信息，形成矩阵G:
x交集i、y交集i表示矩阵D与矩阵Q取交集获得的矩阵G的第i个坐标点的x、y坐标；d交集1i、d交集2i、σ交集i分别表示矩阵G的第i个坐标点的对应的超声接触肿瘤组织的深度、超声穿出肿瘤组织的深度、归一化处理的二维电导率变化量；
Step.E，矩阵Q与矩阵G取并集，并对Q矩阵中的M个点中没有超声接触肿瘤组织的深度信息与超声穿出肿瘤组织的深度信息的坐标点做插值处理，能够得到Q矩阵中任意第i个点坐标点的对应的超声接触肿瘤组织的深度d选1-i、超声穿出肿瘤组织的深度d选2-i；得到既能体现肿瘤深度以及其三维边界信息的矩阵J：
其中，z选1-i，z选2-i采用下式求得：
d选1-i、d选2-i表示平面坐标为(x选i，y选i)对应的超声接触肿瘤组织的深度、超声穿出肿瘤组织的深度；
z选1-i，z选2-i分别表示平面坐标为(x选i，y选i)对应的超声接触肿瘤组织的深度坐标、超声穿出肿瘤组织的深度坐标；
Step.F，对J矩阵中坐标为(x选i,y选i,z选1-i)与(x选i,y选i,z选2-i)的点及其对应的σ选i进行上色处理，最后绘制成肿瘤组织所在位置的三维边界图像。
2.根据权利要求1所述的一种存储介质，其特征在于，其特征在于，步骤Step.E中插值处理的方法包括以下步骤：
S1，a、b、c、d四点的选择：
步骤Step.D中得到了k个点对应的超声接触肿瘤组织的深度、超声穿出肿瘤组织的深度；
对于Q矩阵中的M个点中没有超声接触肿瘤组织的深度信息与超声穿出肿瘤组织的深度信息的任意e点，从步骤Step.D选择a、b、c、d点的原则是：a、b、c、d是步骤Step.D的k个点分别距离e点的平面长度最近的四个点；
其中，已知量为：(xa，ya)、(xb，yb)、(xc，yc)、(xd，yd)、(xe，ye)，(xa，ya)、(xb，yb)、(xc，yc)、(xd，yd)、(xe，ye)分别为a、b、c、d、e点的平面坐标信息；
(d1a，d2a)、(d1b，d2b)、(d1c，d2c)、(d1d，d2d)分别为平面坐标为(xa，ya)、(xb，yb)、(xc，yc)、(xd，yd)对应的超声接触肿瘤组织的深度、超声穿出肿瘤组织的深度；
未知量为：d1e、d2e；d1e、d2e为平面坐标为(xe，ye)对应的超声接触肿瘤组织的深度、超声穿出肿瘤组织的深度；
S2，求解参数yf，yg：
S3，先求解参数d1f，d1g，然后求解d1e：
S4，先求解参数d2f，d2g，然后求解d2e：
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