[发明专利]人体组织准弹性系数和准弹性系数变化的测定方法及设备

说明书

本发明公开了一种人体组织准弹性系数的测定方法，采用s imp l ex优化法来确定人体组织准弹性系数，并且将三维的九个弹性系数减少到三个准弹性系数(如是二维超声波病人治疗计划或探测，将四个弹性系数减少到两个准弹性系数)，节省了计算时间；本发明还提供了一种基于上述准弹性系数测定方法的人体组织准弹性测定方法，采用二次成像法来测定人体组织准弹性系数的相对变化情况，彻底改变了对超声波图像精度依赖的弹性图像仪的缺陷，通过测定上述相对变化情况，可精确确定人体组织结构的变化；另外，本发明还提供了一种与上述人体组织准弹性系数测定配套的超声波探测器或探测设备，无需价格昂贵的成像设备，使其价格较低，这样本专利的探测仪可以为大众接受，适于大众推广应用。

技术领域

本发明涉及检测领域，特别是涉及一种人体组织准弹性系数和准弹性系数变化的测定方法及设备。本发明也提出了一套基于超声波图像的病人处理计划，基于这种计划，我们每天可以做病人资料计划，可以精确的随着肿瘤尺寸的变化来做病人资料计划。

背景技术

目前有通过弹性图像仪(如GE、迈瑞)来测定人体组织的绝对弹性系数，但该类弹性图像仪一般需要价格较贵、精度较高的成像设备，临床上不被医生接受，市场量不大。

现有的准弹性系数测定方法，一般是采用三维的九个弹性系数或二维的四个弹性系数来进行测定计算，计算时间较长，而且因为人体组织的绝对弹性是一个很难确定的量，即使可以得到绝对弹性系数，也不容易区分正常组织和病变组织的弹性系数差别(如人体的钙化或良性肿瘤与肿瘤的密度很相似)。

由此可见，上述现有的弹性系数测定方法及设备显然仍存在有极大的不便与缺陷，而亟待一个理论突破来解决这个问题。

发明内容

本发明要解决的第一个技术问题是提供一种人体组织准弹性系数的测定方法，使其节省计算时间，从而克服现有的弹性系数计算时间长的不足。

为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

本发明提供了一种人体组织准弹性系数的测定方法，基于如下公式(1)采用simplex优化法来测定人体组织准弹性系数：

T＝E_XXΔX+E_YYΔY+E_ZZΔZ (1)

公式(1)中：T为人体组织的张力，E_XX、E_YY、E_ZZ是三个主要的人体组织弹性系数，ΔX、ΔY、ΔZ是人体组织加了压力以后的位移；

具体为：

(1)先放一组假设的弹性系数E_XX0、E_YY0、E_ZZ0作为输入点，ΔX、ΔY、ΔZ通过三维超声波(或者二维)探测获得的图像密度确定，计算得到一个张力；

(2)按simplex优化法调整E_XX、E_YY和E_ZZ，计算得到一个新的张力；

(3)继续做下去直到T_n-T_n-1趋于零，就获得了人体组织准弹性系数的值。

作为进一步地改进，所述三维超声波(或者二维)图像的探测区域的最小划分单元为1nmX1nmX1nm(对二维1nmX1nm)或者更低。

本发明还提供了一种人体组织准弹性系数的测定方法，基于如下公式(2)采用simplex优化法来测定人体组织弹性系数：

T＝E_XXΔX+E_YYΔY (2)