一種導(dǎo)管尺寸選取方法、裝置和系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了導(dǎo)管尺寸選取方法、裝置和系統(tǒng)，用于自動向操作者推薦穿刺置管的導(dǎo)管尺寸。本發(fā)明技術(shù)方案包括：獲取包括脈管影像的超聲圖像，所述脈管影像位于所述超聲圖像的感興趣區(qū)域ROI內(nèi)；在所述ROI內(nèi)識別所述脈管影像的輪廓以獲取目標(biāo)輪廓；根據(jù)所述目標(biāo)輪廓的尺寸以及預(yù)設(shè)規(guī)則選取一標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)管尺寸作為優(yōu)選導(dǎo)管尺寸；向用戶推薦所述優(yōu)選導(dǎo)管尺寸。通過實施本發(fā)明技術(shù)方案，能夠根據(jù)超聲圖像中的脈管自動推薦優(yōu)選的導(dǎo)管尺寸用于穿刺置管，簡化操作過程，并減少誤差。
【專利說明】[0001] 一種導(dǎo)管尺寸選取方法、裝置和系統(tǒng)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0002] 本發(fā)明涉及超聲診斷【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種導(dǎo)管尺寸選取方法、裝置和系統(tǒng)。

【背景技術(shù)】
[0003] 穿刺置管是一種將高生物相容性導(dǎo)管插入人體脈管并置留開口于體外的治療技 術(shù)，導(dǎo)管其中一端靠近心臟，因此穿刺置管技術(shù)能夠迅速將藥物輸入血液循環(huán)系統(tǒng)中距離 心臟較近的位置，帶來顯著的治療效果以及減少對病人的反復(fù)穿刺。穿刺置管的關(guān)鍵在于 選擇合適的導(dǎo)管尺寸以及找到準(zhǔn)確的脈管位置。
[0004] 目前，使用超聲成像技術(shù)首先獲取脈管斷面的超聲圖像，然后操作者移動一代表 導(dǎo)管的參照物與超聲圖像中的脈管進(jìn)行比照，最后根據(jù)該參照物的位置判斷脈管的深度， 以及根據(jù)該參照物的尺寸選擇導(dǎo)管的尺寸。
[0005] 但是，上述技術(shù)方案中，操作者需要操縱參照物與超聲脈管圖像進(jìn)行比照，操作過 程比較繁瑣，而且選擇參照物尺寸時對于脈管尺寸的判斷依賴于操作者目測，可能造成誤 差。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 為了解決上述問題，本發(fā)明提供一種導(dǎo)管尺寸選取方法、裝置和系統(tǒng)，用于自動向 操作者推薦穿刺置管的導(dǎo)管尺寸。通過實施本發(fā)明技術(shù)方案，能夠根據(jù)超聲圖像中的脈管 自動推薦優(yōu)選的導(dǎo)管尺寸用于穿刺置管，簡化操作過程，并減少誤差。
[0007] -種導(dǎo)管尺寸選取方法，包括： 獲取包括脈管影像的超聲圖像，所述脈管影像位于所述超聲圖像的感興趣區(qū)域R0I 內(nèi)； 在所述R0I內(nèi)識別所述脈管影像的輪廓以獲取目標(biāo)輪廓； 根據(jù)所述目標(biāo)輪廓的尺寸以及預(yù)設(shè)規(guī)則選取一標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)管尺寸作為優(yōu)選導(dǎo)管尺寸； 向用戶推薦所述優(yōu)選導(dǎo)管尺寸。
[0008] 一種導(dǎo)管尺寸選取裝置，包括： 第一獲取單元，用于獲取包括脈管影像的超聲圖像，所述脈管影像位于所述超聲圖像 的感興趣區(qū)域R0I內(nèi)； 識別單元，用于在所述R0I內(nèi)識別所述脈管影像的輪廓以獲取目標(biāo)輪廓； 選取單元，用于根據(jù)所述目標(biāo)輪廓的尺寸以及預(yù)設(shè)規(guī)則選取一標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)管尺寸作為優(yōu)選 導(dǎo)管尺寸； 推薦單元，用于向用戶推薦所述優(yōu)選導(dǎo)管尺寸。
[0009] 一種導(dǎo)管尺寸選取系統(tǒng)，包括：超聲探頭裝置和超聲成像裝置，還包括： 如上所述的導(dǎo)管尺寸選取裝置； 所述超聲探頭裝置、超聲成像裝置和所述導(dǎo)管尺寸選取裝置依次通信連接。
[0010] 本發(fā)明的有益效果是，利用數(shù)字圖像處理技術(shù)自動在超聲圖像R0I內(nèi)識別脈管影 像并獲得目標(biāo)輪廓，然后根據(jù)該目標(biāo)輪廓的尺寸以及預(yù)設(shè)的規(guī)則選取合適的優(yōu)選導(dǎo)管尺寸 推薦給用戶用于穿刺置管，該操作過程簡單高效，并避免了用戶手動操作帶來的誤差。
[0011]

【專利附圖】

【附圖說明】 圖1為本發(fā)明一種導(dǎo)管尺寸選取方法流程圖； 圖2為本發(fā)明另一種導(dǎo)管尺寸選取方法流程圖； 圖3為本發(fā)明一種導(dǎo)管尺寸選取裝置結(jié)構(gòu)圖； 圖4為本發(fā)明另一種導(dǎo)管尺寸選取裝置結(jié)構(gòu)圖； 圖5為本發(fā)明一種導(dǎo)管尺寸選取系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖； 圖6為本發(fā)明另一種導(dǎo)管尺寸選取系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。

【具體實施方式】
[0012] 下面將結(jié)合本發(fā)明中的說明書附圖，對發(fā)明中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述， 顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的 實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都 屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0013] 本發(fā)明第一實施例將對一種導(dǎo)管尺寸選取方法進(jìn)行詳細(xì)說明，本實施例所述的導(dǎo) 管選取方法具體流程請參見圖1，包括步驟： 101、獲取包括脈管影像的超聲圖像，該脈管影像位于超聲圖像的R0I內(nèi)。
[0014] 用戶操作超聲成像系統(tǒng)進(jìn)行超聲成像操作，輸出超聲圖像數(shù)據(jù)，該超聲圖像中包 括目標(biāo)脈管的影像。指定圖像某一區(qū)域為感興趣區(qū)域（Region Of Interest, R0I)，超聲成 像時將該脈管影像成像于R0I內(nèi)。
[0015] 所謂R0I，是指機(jī)器視覺、圖像處理中，從被處理的圖像以方框、圓、橢圓、不規(guī)則多 邊形等方式勾勒出需要處理的區(qū)域。
[0016] 102、在R0I內(nèi)識別該脈管影像的輪廓以獲取目標(biāo)輪廓。
[0017] 運用數(shù)字圖像處理技術(shù)對R0I中的圖像進(jìn)行處理，識別其中脈管影像的輪廓，并 將識別結(jié)果作為目標(biāo)輪廓。
[0018] 103、根據(jù)目標(biāo)輪廓的尺寸以及預(yù)設(shè)規(guī)則選取一標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)管尺寸作為優(yōu)選導(dǎo)管尺寸。
[0019] 導(dǎo)管具備高生物相容性，具有多款標(biāo)準(zhǔn)尺寸可供選用，上述目標(biāo)輪廓的尺寸能夠 表征目標(biāo)脈管的實際尺寸，因此根據(jù)該目標(biāo)輪廓的尺寸和預(yù)設(shè)規(guī)則從多款標(biāo)準(zhǔn)尺寸中選取 一個最優(yōu)的標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)管尺寸作為優(yōu)選導(dǎo)管尺寸。
[0020] 所述預(yù)設(shè)規(guī)則將在后續(xù)實施例中進(jìn)行補(bǔ)充說明，這里不再贅述。
[0021] 104、向用戶推薦所述優(yōu)選導(dǎo)管尺寸。
[0022] 通過執(zhí)行步驟103自動選取了能夠用于穿刺置管的優(yōu)選導(dǎo)管尺寸，在本步驟中將 向用戶推薦使用該優(yōu)選導(dǎo)管尺寸進(jìn)行穿刺置管治療。
[0023] 在本實施例中，利用數(shù)字圖像處理技術(shù)自動在超聲圖像R0I內(nèi)識別脈管影像并獲 得目標(biāo)輪廓，然后根據(jù)該目標(biāo)輪廓的尺寸以及預(yù)設(shè)的規(guī)則選取合適的優(yōu)選導(dǎo)管尺寸推薦給 用戶用于穿刺置管，該操作過程簡單高效，并避免了用戶手動操作帶來的誤差。
[0024] 本發(fā)明第二實施例將對另一種導(dǎo)管尺寸選取方法進(jìn)行詳細(xì)說明，本實施例所述的 導(dǎo)管尺寸選取方法具體流程請參見圖2,包括： 201、獲取包括脈管影像的超聲圖像，該脈管影像位于超聲圖像的R0I內(nèi)。
[0025] 用戶操作超聲成像系統(tǒng)進(jìn)行超聲成像操作，輸出超聲圖像數(shù)據(jù)，該超聲圖像中包 括目標(biāo)脈管的影像。在一個優(yōu)選實施例中，R0I的范圍包括該超聲圖像上自堅直中線向左 右各延伸lcm的區(qū)域。在其它優(yōu)選實施例中，R0I還可以為從超聲圖像以方框、圓、橢圓、不 規(guī)則多邊形等方式勾勒出的區(qū)域，這里不作具體限定。
[0026] 202、利用Snake模型在R0I內(nèi)對該脈管影像進(jìn)行輪廓識別，以獲取目標(biāo)輪廓。
[0027] Snake模型由Kass于1987年提出，自此各種基于主動輪廓線的圖像分割理解和識 別方法如雨后春筍般蓬勃發(fā)展起來。Snake模型的基本思想很簡單，它以構(gòu)成一定形狀的一 些控制點為模板(輪廓線)，通過模板自身的彈性形變，與圖像局部特征相匹配達(dá)到調(diào)和，即 某種能量函數(shù)極小化，完成對圖像的分割。再通過對模板的進(jìn)一步分析而實現(xiàn)圖像的理解 和識別。
[0028] 簡單的來講，Snake模型就是一條可變形的參數(shù)曲線及相應(yīng)的能量函數(shù)，以最小化 能量目標(biāo)函數(shù)為目標(biāo)，控制參數(shù)曲線變形，具有最小能量的閉合曲線就是目標(biāo)輪廓。
[0029] 在其它實施例中，還可以利用其它模型或基于Snake模型的改進(jìn)模型對脈管影像 進(jìn)行輪廓識別以獲取目標(biāo)輪廓，這里不再贅述。
[0030] 203、將所述目標(biāo)輪廓變形為規(guī)則的圓形或橢圓形。
[0031] 為了便于與標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)管進(jìn)行尺寸對比，將目標(biāo)輪廓變形為規(guī)則圖像，正常情況下其 變形結(jié)果將會產(chǎn)生圓形或橢圓形。
[0032] 204、根據(jù)目標(biāo)輪廓的尺寸以及預(yù)設(shè)規(guī)則選取一標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)管尺寸作為優(yōu)選導(dǎo)管尺寸。
[0033] 在本實施例中，所述預(yù)設(shè)規(guī)則為：從小于目標(biāo)輪廓尺寸的標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)管尺寸中選取尺 寸最大者作為優(yōu)選導(dǎo)管尺寸。具體地，進(jìn)行尺寸對比時可以采用圓形半徑或橢圓長、短半軸 進(jìn)行長度對比。
[0034] 不同的穿刺置管治療領(lǐng)域所使用的標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)管尺寸并不相同。本實施例方法適用 的穿刺置管治療領(lǐng)域至少包括：經(jīng)外周穿刺中心靜脈導(dǎo)管置管（Peripherally Inserted Central Catheter，PICC)、中央血管導(dǎo)管置管（Central Vascular Catheter，CVC)和透析 導(dǎo)管置管（Dialysis Catheter，DC)。

【權(quán)利要求】
1. 一種導(dǎo)管尺寸選取方法，其特征在于，包括： 獲取包括脈管影像的超聲圖像，所述脈管影像位于所述超聲圖像的感興趣區(qū)域ROI 內(nèi)； 在所述ROI內(nèi)識別所述脈管影像的輪廓以獲取目標(biāo)輪廓； 根據(jù)所述目標(biāo)輪廓的尺寸以及預(yù)設(shè)規(guī)則選取一標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)管尺寸作為優(yōu)選導(dǎo)管尺寸； 向用戶推薦所述優(yōu)選導(dǎo)管尺寸。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括： 獲取所述目標(biāo)輪廓在所述超聲圖像中的深度位置信息； 顯示所述深度位置信息。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述在所述ROI內(nèi)識別所述脈管影 像的輪廓以獲取目標(biāo)輪廓包括： 利用Snake模型在所述ROI內(nèi)對所述脈管影像進(jìn)行輪廓識別，以獲取目標(biāo)輪廓； 將所述目標(biāo)輪廓變形為規(guī)則的圓形或橢圓形。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述預(yù)設(shè)規(guī)則包括： 從小于所述目標(biāo)輪廓尺寸的標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)管尺寸中選取尺寸最大者作為優(yōu)選導(dǎo)管尺寸。
5. -種導(dǎo)管尺寸選取裝置，其特征在于，包括： 第一獲取單元，用于獲取包括脈管影像的超聲圖像，所述脈管影像位于所述超聲圖像 的感興趣區(qū)域ROI內(nèi)； 識別單元，用于在所述ROI內(nèi)識別所述脈管影像的輪廓以獲取目標(biāo)輪廓； 選取單元，用于根據(jù)所述目標(biāo)輪廓的尺寸以及預(yù)設(shè)規(guī)則選取一標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)管尺寸作為優(yōu)選 導(dǎo)管尺寸； 推薦單元，用于向用戶推薦所述優(yōu)選導(dǎo)管尺寸。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括： 第二獲取單元，用于獲取所述目標(biāo)輪廓在所述超聲圖像中的深度位置信息； 顯示單元，用于顯示所述深度位置信息。
7. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的裝置，其特征在于，所述識別單元包括： 識別子單元，用于利用Snake模型在所述ROI內(nèi)對所述脈管影像進(jìn)行輪廓識別，以獲取 目標(biāo)輪廓； 變形子單元，用于將所述目標(biāo)輪廓變形為規(guī)則的圓形或橢圓形。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的裝置，其特征在于，所述選取單元包括： 選取子單元，用于從小于所述目標(biāo)輪廓尺寸的標(biāo)準(zhǔn)導(dǎo)管尺寸中選取尺寸最大者作為優(yōu) 選導(dǎo)管尺寸。
9. 一種導(dǎo)管尺寸選取系統(tǒng)，包括：超聲探頭裝置和超聲成像裝置，其特征在于，還包 括： 如權(quán)利要求5至8任一項所述的導(dǎo)管尺寸選取裝置； 所述超聲探頭裝置、超聲成像裝置和所述導(dǎo)管尺寸選取裝置依次通信連接。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述超聲探頭裝置或所述超聲成像裝置 包括： 按鍵，用于一鍵觸發(fā)所述導(dǎo)管尺寸選取裝置執(zhí)行操作。
【文檔編號】A61B8/00GK104095654SQ201410379089
【公開日】2014年10月15日 申請日期:2014年8月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月4日
【發(fā)明者】何丹妮, 許龍, 吳坤祥, 周文平 申請人:深圳市開立科技有限公司