[发明专利]基于中智集合的超声乳腺肿瘤快速阈值分割方法及系统

说明书

本公开提供了一种基于中智集合的超声乳腺肿瘤快速阈值分割方法及系统，将获取的乳腺超声图像映射到中智集合中的T域、I域和F域，分别代表像素的真实性、不确定性和荒谬性；获取乳腺超声图像在T域、I域和F域中的像素值，根据T域阈值和I域阈值得到边缘像素；根据获取的所有边缘像素对乳腺超声图像进行二值分割，得到最终分割后的乳腺肿瘤二值图像；本公开提高了对模糊性较高的乳腺超声图像的模糊、不确定边缘的识别能力，提高了图像分割的精确度。

技术领域

本公开涉及阈值分割技术领域，特别涉及一种基于中智集合的超声乳腺肿瘤快速阈值分割方法及系统。

背景技术

本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的背景技术，并不必然构成现有技术。

目前，乳腺癌已成为严重影响女性健康乃至生命安全的病症之一。早期诊断是降低乳腺癌死亡率(40％以上)的关键，诊断越早，治愈率越高，存活率越高且花费较少，患者痛苦越小，从而能够大大提高患者的五年生存率和生存质量。乳腺癌筛查是针对无症状妇女的一种防癌措施，通过早期发现乳腺癌，实现早期诊断和早期治疗，最终达到降低人群乳腺癌死亡率的目的。目前，卫生部已将乳腺癌筛查列入国家基本公共卫生服务项目，开展“百万妇女乳腺普查工程”。乳腺癌筛查项目的推广可使乳腺癌年死亡率大幅下降。

超声检查具有无损、实时、价格低廉等特点，己成为乳腺癌早期检查和诊断的首选方法。但是BUS图像的人工阅读和判断需要经验丰富的专家，同时人工阅读不可避免的具有观察者误差，而且工作量大。相较我国巨大的人口，有经验的影像科医生严重缺乏。且由于临床医生工作量大，有些癌变部位较小，肉眼不易判断，易出现漏诊和误诊。

开发乳腺肿瘤计算机辅助自动筛查系统，可以自动检测乳腺肿瘤超声图像的可疑异常区域，筛选出异常乳腺超声图像，提示可疑病灶请医生复查，从而减轻诊断工作量，缩短诊断时间，提高诊断效率和客观性。特别是对于乡镇医院而言，可充分发挥乳腺超声预筛查的作用。医疗超声计算机辅助乳腺肿瘤筛查系统特别适合乳腺癌的大规模普查，且成本较低。随着乳腺超声普查的推广，目前，国内对医疗超声计算机辅助乳腺肿瘤筛查系统的需求越来越迫切。但是我国这方面的研究仍处于起步阶段。

本公开发明人发现，医学超声图像具有对比度低、图像中各组织器官间边界模糊、有较多speckle噪声等缺点，乳腺超声图像的快速精确分割是医疗超声计算机辅助乳腺肿瘤筛查系统的瓶颈和难点。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本公开提供了一种基于中智集合的超声乳腺肿瘤快速阈值分割方法及系统，提高了对模糊性较高的乳腺超声图像的模糊、不确定边缘的识别能力，提高了图像分割的精确度。

为了实现上述目的，本公开采用如下技术方案：

本公开第一方面提供了一种基于中智集合的超声乳腺肿瘤快速阈值分割方法。

一种基于中智集合的超声乳腺肿瘤快速阈值分割方法，包括以下步骤：

将获取的乳腺超声图像映射到中智集合中的T域、I域和F域，分别代表像素的真实性、不确定性和荒谬性；

获取乳腺超声图像在T域、I域和F域中的像素值，根据T域阈值和I域阈值得到边缘像素；

根据获取的所有边缘像素对乳腺超声图像进行二值分割，得到最终分割后的乳腺肿瘤二值图像。

作为可能的一些实现方式，利用直方图和BUS图像肿块的空间特性设计阈值化方法计算T域阈值，利用Otsu方法计算F域阈值。

作为可能的一些实现方式，乳腺超声图像映射到T域、I域和F域的像素值，具体为：

I(i,j)＝S(g_ij,a,b,c)

F(i,j)＝1-T(i,j)