[发明专利]一种肝脏肿瘤超声造影图像的病灶追踪分类方法及系统

说明书

本发明公开了一种肝脏肿瘤超声造影图像的病灶追踪分类方法及系统，其中涉及的一种肝脏肿瘤超声造影图像的病灶追踪分类方法，包括：S1.采集超声造影射频数据流，并对采集到的造影射频数据流进行预处理，得到处理后的二维射频数据；S2.对得到的二维射频数据进行各向异性扩散滤波；S3.对滤波后的二维射频数据进行肿瘤区域的边缘识别和描迹，得到感兴趣区域；S4.计算二维射频数据感兴趣区域的时间强度曲线，得到造影剂到达过程中的特征参数；S5.将得到的特征参数输入至LSTM神经网络模型中进行训练，得到训练好的肿瘤分类模型；S6.将采集的二维射频数据输入至肿瘤分类模型中，得到肿瘤的分类结果。

技术领域

本发明涉及医用超声技术领域，尤其涉及一种肝脏肿瘤超声造影图像的病灶追踪分类方法及系统。

背景技术

超声造影(CEUS)又称声学造影，是利用造影剂使其背向散射回声增强，明显提高组织的分辨力、敏感性和特异性的技术。由于超声造影的实时性，使得造影剂从到达到消退的全过程可以连续观察，并保存下来进行定量分析。目前主要的分析方法是由医生定义感兴趣区(ROI)，由系统分析ROI内部造影剂强度随时间变化的过程，进而得到时间强度曲线(TIC)。这种定量分析的方法可以辅助医生进行肝脏肿瘤良恶性的判断，减少医生主观判断带来的影响。

然而现有的技术往往存在以下不足：

1.在病灶的追踪过程中往往受到探头的移动和病人的呼吸等影响，使得追踪结果不佳，从而影响到TIC曲线的准确性，使得通过曲线求得的特征参数产生漂移；

2.在检查中医生往往通过自身经验通过TIC曲线来判断当前肿瘤病灶的良恶性，不同的医生可能会得出不同的结论，仍然带有很大的主观性。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的缺陷，提供一种肝脏肿瘤超声造影图像的病灶追踪分类方法及系统，可以很好地和现有超声系统结合，满足临床医生快速准确通过造影TIC曲线分析肿瘤的良恶性，此过程不需要人为介入，操作简单，容易实现，从而提高分析结果的客观性和可靠性。

为了实现以上目的，本发明采用以下技术方案：

一种肝脏肿瘤超声造影图像的病灶追踪分类方法，包括：

S1.采集超声造影射频数据流，并对采集到的造影射频数据流进行预处理，得到处理后的二维射频数据；

S2.对得到的二维射频数据进行各向异性扩散滤波；

S3.对滤波后的二维射频数据进行肿瘤区域的边缘识别和描迹，得到感兴趣区域；

S4.计算二维射频数据感兴趣区域的时间强度曲线，得到造影剂到达过程中的特征参数；

S5.将得到的特征参数输入至LSTM神经网络模型中进行训练，得到训练好的肿瘤分类模型；

S6.将采集的二维射频数据输入至肿瘤分类模型中，得到肿瘤的分类结果。

进一步的，所述步骤S1具体为：

S11.获取超声造影过程中的射频数据流信号；

S12.对获取的射频数据流信号进行检波解调，得到射频数据的包络信号；

S13.对得到的包络信号进行对数压缩，得到预处理后的二维射频信号。

进一步的，所述步骤S2具体为：

S21.预设导热系数相关的k值、迭代次数t和扩散因子λ；

S22.计算东南西北四个方向上的散度；

S23.计算东南西北四个方向上的导热系数；

S24.根据计算得到的散度和导热系数，在二维射频信号上进行迭代滤波，得到滤波后的射频信号。