[发明专利]Graf法髋关节超声图像测量方法、装置、设备及存储介质

说明书

本发明提供了一种基于CNN的DDH Graf角度测量方法，包括以下步骤：S1：超声图像录入；S3：图像筛选；S4：二次图像筛选；S5：输出坐标；S6：角度计算。本发明通过对包含目标髋关节的超声图像进行一系列处理，可以全自动地测量骨性髋臼角度，而无需人工进行检测测量工作，能够有效减轻检测过程中工作人员负担，且本发明对超声图像处理的同时将一些信息不全的超声图像进行删除，能够有效提高骨性髋臼角度检测的准确率，便于医护人员查看并确诊，降低患儿确诊时间。

技术领域

本发明属于图像识别技术领域，特别涉及一种 Graf 法髋关节超声图像测量方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

髋关节发育不良（Developmental Dysplasia of the Hip, DDH））是最常见的骨关节畸形之一，是指股骨头和髋臼对应关系的异常，包括骨性、软骨性以及软组织结构和形态的异常。

目前的DDH 诊断方法主要有体格检查、超声检查、X 检查等。其中超声检查有多种方法，应用最广泛的是Graf 法，为了获得高质量的报告，医生通常按照如下的步骤核实报告内容：一、辨认 7 个解剖解剖结构（1、软骨和骨的结合部（股骨的近端骺板）；2、股骨头；3、滑膜皱褶；4、关节囊；5、髋臼盂唇；6、自外向内的髋臼顶解剖结构顺序［a.盂唇b.髋臼软骨顶c.骨性髋臼，总是保持a-b-c 这样的顺序］；7、定义骨性边缘）； 二、检查 3 个标志点（1、髋臼窝深面的髂骨下肢；2、臼顶的中部；3、髋臼盂唇）从而决定该图像是否可用于 诊断；三、测量基线与骨顶线相交的α角、基线与软骨顶线相交的β角（基线： 平直的髂骨声影,骨顶线：以髂骨下肢为轴向髋臼骨顶引一条切线，这条切线恰好接触到骨缘区,软骨顶线：从骨缘（凹面与凸面的转折点）通过髋臼盂唇中央的线）。

但是，儿童的髋关节超声图像特征并不明显，使用传统的图形学检测方法很难直接准确地分割出髋臼的相应组织结构，而上述用于临床的检测方法均不同程度上依赖于人工进行观测。如对于上述Graf 法，主要是通过人工对超声图像识别、判断、评估和相应的测量，或者图像稍纵即逝，没有被检查者捕捉到， 图像回放即耗时又欠清晰，没有获得所要求的图像，不能做出诊断，降低检测 的效率和准确率。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种 Graf 法髋关节超声图像测量方法、系统、装置及存储介质。

本发明的第一个目的可通过下列技术方案来实现：一种 Graf 法髋关节超声图像测量方法，包括以下步骤：S1：超声图像录入：接收检查者采集的多张髋 关节超声图像；S3：图像筛选：识别髋关节超声图像中解剖结构的区域、并判 断髋关节超声图像中是否存在 7个解剖结构的区域；-若存在 7 个解剖结构的区域，则执行 S4；-若不存在 7 个解剖结构的区域，则删除该髋关节超声图像S4： 二次图像筛选:识别髋关节超声图像中标志点的区域、并判断髋关节超声图像中是否存在 3 个标志点的区域；-若存在 3 个标志点的区域，则执行S5；-若不存在 3 个标志点的区域，则储存该超声图像至服务器供检查者诊断：输出坐标： 根据髋关节超声图像输出 3 个标志点的XY 坐标；S6：角度计算：根据 3 个标志点的XY 坐标计算α角和β角。

本发明的工作原理：医护人员实时采集患者的超声图像、并将超声图像录 入至服务器，服务器将超声图像中的骨边缘部分进行特征加强，之后识别髋关 节超声图像中解剖结构的区域、并将不满足 7 个解剖结构区域的超声图像删除，识别髋关节超声图像中标志点的区域、并将不满足 3 个标志点区域的超声图像选取典型图像储存供医生诊断是否为脱位髋关节，然后根据筛选后的超声图像输出 3 个标志点的XY 坐标，最后通过 3 个标志点的XY 坐标计算出α角和β角供检查者审核。

在上述Graf 法髋关节超声图像测量方法中，在所述的步骤S5 中，还包括S51：建立基线：根据 3 个标志点的XY 坐标分别建立基线、骨顶线以及软骨顶线。