斜率参数提取方法、装置及存储介质与流程

本申请涉及数据处理领域，尤其涉及一种斜率参数提取方法、装置及存储介质。

背景技术：

在超声弹性成像、地质勘探、地震波检测等追踪波动传播速度的应用中，均涉及波速检测，即检测波动特征沿着感兴趣的传播方向在某一时间内的传播过程。

目前常用的是采用图像处理的方法提取斜率参数来获得传播速度，由于实际条件下波动传播的过程比较复杂，应变数据成像质量通常较差，这样通过上述现有方法得到的斜率参数往往不准确。

申请内容

本申请提供一种斜率参数提取方法、装置及存储介质，用于解决通过现有方法得到的斜率参数不准确的问题。

本申请的第一个方面是提供一种斜率参数提取方法，包括：获取测试信号在待测位置随着时间沿预设方向传播的变量；确定所述预设方向上的各传播距离对应的变量的最值所在的坐标，获得各传播距离对应的最值坐标；根据所述各传播距离对应的最值坐标，确定所述各传播距离对应的中值坐标；拟合处理所述各传播距离对应的中值坐标，获得所述待测位置的斜率参数。

本申请的另一个方面是提供一种斜率参数提取装置，包括：获取模块，用于获取测试信号在待测位置随着时间沿预设方向传播的变量；确定模块，用于确定所述预设方向上的各传播距离对应的变量的最值所在的坐标，获得各传播距离对应的最值坐标；处理模块，用于根据所述各传播距离对应的最值坐标，确定所述各传播距离对应的中值坐标；拟合模块，用于拟合处理所述各传播距离对应的中值坐标，获得所述待测位置的斜率参数。

本申请的又一个方面是提供一种斜率参数提取装置，包括：至少一个处理器和存储器；所述存储器存储计算机执行指令；所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，以执行如前所述的方法。

本申请的又一个方面是提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现如前所述的方法。

本申请提供的斜率参数提取方法、装置及存储介质，通过获取测试信号在待测位置随着时间沿预设方向传播的变量；确定所述预设方向上的各传播距离对应的变量的最值所在的坐标，获得各传播距离对应的最值坐标；根据各传播距离对应的最值坐标，确定各传播距离对应的中值坐标；拟合处理各传播距离对应的中值坐标，获得待测位置的斜率参数。实现采用两最值坐标的中间值求斜率参数，有效削弱噪声干扰带来的误差，有效提高斜率参数提取的准确性和可靠性。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为一示例性实施例示出的本申请一种斜率参数提取方法的流程示意图；

图2a为另一示例性实施例示出的本申请一种斜率参数提取方法的流程示意图；

图2b为图2a所示实施例中信号传播图的示意图；

图3为又一示例性实施例示出的本申请一种斜率参数提取方法的流程示意图；

图4为又一示例性实施例示出的本申请一种斜率参数提取方法的流程示意图；

图5为一示例性实施例示出的本申请一种斜率参数提取装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

图1为一示例性实施例示出的本申请一种斜率参数提取方法的流程示意图，如图1所示，本实施例的斜率参数提取方法包括：

步骤101、获取测试信号在待测位置随着时间沿预设方向传播的变量；

步骤102、确定所述预设方向上的各传播距离对应的变量的最值所在的坐标，获得各传播距离对应的最值坐标；

步骤103、根据所述各传播距离对应的最值坐标，确定所述各传播距离对应的中值坐标；

步骤104、拟合处理所述各传播距离对应的中值坐标，获得所述待测位置的斜率参数。

其中，所述测试信号的形式可以有多种，例如，声波、剪切波等。所述方向可以结合实际场景进行设定，例如，应用场景为弹性成像时，测试信号可以是剪切波，预设方向可以是深度方向。所述传播距离指测试信号沿预设方向传播时，当前抵达的位置至传播起点的距离。例如，当测试信号沿深度方向传播时，各传播距离为各深度。所述变量可以为反映波动特征的任意变量，例如形变数据等。本实施例以斜率参数提取方法应用于斜率参数提取装置中来举例说明，该斜率参数提取装置的实现形式有多种，例如可以为存储于存储介质中的计算机程序、或者安装在实体设备中的软件、或者实体设备，这里的实体设备包括但不限于超声成像设备、电脑、终端、芯片等。

举例来说，本实施例的斜率参数提取方法可以采用该超声扫描系统对组织进行弹性成像，通过在组织中激发测试信号，比如通过按压的方式在组织中激发出剪切波，继而采集包括剪切波在组织内沿深度方向传播的传播信息的超声回波数据，并利用超声回波数据获得形变估计数据，该数据包括在不同时刻不同深度下剪切波在待测位置的形变数据。形变数据中包含了反映剪切波在待测组织的待测位置随着时间沿深度方向传播的变量，其表现形式可以是信号传播图，例如可以为包含不同时刻、不同深度形变信息的信号传播图。形变数据在该信号传播图中呈条纹状，条纹的斜率即为待测位置的斜率参数，也是剪切波在组织中的传播速度，然后可选的，利用杨氏模量的公式，e＝3ρvs²，其中，e为硬度值，ρ为待测组织的密度，vs为剪切波在待测位置的速度值，求得组织的弹性硬度值，进而对组织的病理进行判断。其中，变量可以是应变值，位移值等。具体的，本实施例中，变量的最值包括变量的最大值和变量的最小值，相应的，最值坐标包括最大值坐标和最小值坐标。

具体的，如前所述，各传播距离对应的变量可以以信号传播图(例如，二维传播图)中的条纹进行表现，而为了获得更加准确的斜率参数，对条纹的选取尤其重要，本方案中采用选取条纹上质量较好的最值坐标，再根据最值坐标求取两最值坐标之间的中间值的坐标(也即，中值坐标)，然后基于中间值的坐标进行拟合，基于拟合直线求取斜率参数。这种以两最值坐标的中间值坐标求组织斜率的方案可以有效地削弱噪声干扰带来的误差，使得结果更准确。其中，本实施例中的各传播距离可以从下文中提及的信号传播图中选取受干扰较少的中间段对应的传播距离，仍结合超声成像场景，例如，除去靠近皮肤(如深度为0cm～1cm)的脂肪层的深度，除去最深处受噪声影响较大的深度等，即通常情况下去除两端的深度，选取中间段对应的各深度。所选取的各传播距离的间隔大小可根据超声频率的大小进行确定，例如，若超声频率较大，则各传播距离之间的间隔较小；若超声频率较小，则各传播距离之间的间隔较大。

本实施例的斜率参数提取方法，通过获取测试信号在待测位置随着时间沿预设方向传播的变量；确定所述预设方向上的各传播距离对应的变量的最值所在的坐标，获得各传播距离对应的最值坐标；根据各传播距离对应的最值坐标，确定各传播距离对应的中值坐标；拟合处理各传播距离对应的中值坐标，获得待测位置的斜率参数。实现采用两最值坐标的中间值求斜率参数，有效削弱噪声干扰带来的误差，有效提高斜率参数提取的准确性和可靠性。

图2a为另一示例性实施例示出的本申请一种斜率参数提取方法的流程示意图，如图2a所示，在上一实施例的基础上，步骤102具体包括：

步骤201、获取所述测试信号在待测位置随着时间沿预设方向传播的变量后，生成信号传播图；

步骤202、从所述信号传播图的初始待测区域中，确定出起始的最值坐标，并作为当前的最值坐标；

步骤203、从所述当前的最值坐标在下一传播距离中的对应位置开始，在所述信号传播图中沿着时间方向查找所述下一传播距离对应的最值坐标，更新所述下一传播距离对应的最值坐标为当前的最值坐标，以此类推，直至查找出所述信号传播图中各传播距离对应的最值坐标。

具体的，以弹性成像场景作为示例，如前一实施例所述，信号传播图(如图2b所示)为根据所获取的变量，生成横轴为时间轴(例如，ms)，纵轴为表示传播距离的深度轴(例如，mm)的二维数据图，该二维数据图反映了不同时刻不同深度下剪切波在待测位置的传播信息，该二维数据图中各坐标点的横坐标即为时间坐标，纵坐标即为表示距离的深度坐标。该二维数据图可呈现为条形图，条形图中的各个条纹的颜色可以代表某一时刻某一深度变量的取值的大小。当然，该信号传播图也可以以其他形式的图形进行表现，如三维图等。本实施例对此不作具体限定。其中，图2b中的虚线即为拟合处理后获得的待测位置的组织斜率。

具体的，初始待测区域的范围及位置可以根据需求在运动传播图中指定，初始待测区域中最大的变量值或最小的变量值所在的坐标为起始的最值坐标，也即当前的最值坐标，该起始的最值坐标所处/所位于的传播距离为起始传播距离，也即当前的传播距离。传播距离为信号传播图中，起始传播距离到结束传播距离之间的全部的传播距离。其中，结束传播距离可以是根据需求指定的某个传播距离，但其传播距离要大于起始传播距离，也可以是信号传播图中最大的传播距离。

如果是初始待测区域中最大的变量值所在的坐标，该最值坐标即为最大值坐标；如果是最小的变量值所在的坐标，该最值坐标即为最小值坐标。

具体的，以横轴为间轴，纵轴为表示传播距离的深度轴的信号传播图为例进行说明，将信号传播图中预设区域作为初始的待测区域，查找出该待测区域中的最值坐标，之后再以该最值坐标为待测点，将待测点对应的下一行点周围一定区域作为当前的待测区域，并在当前的待测区域内查找最值点，以此类推，自适应获得一系列最值坐标，这里的最值坐标可以为最大值坐标也可以为最小值坐标。本实施方式通过自适应寻找拟合直线所需的最值坐标，该自适应指的就是在处理和分析过程中，根据处理数据的数据特征自动调整处理方法，此处用于自适应寻找条纹起始点确定出最值坐标，进而获得效果更好的中值坐标点来进行线性拟合，从而获得更加准确的斜率参数。

可选的，为了进一步提高斜率参数的准确性，可以对最值坐标进行优化处理和检测筛选。

在一种实施方式中，为了进一步提高斜率参数的准确性，还可以先基于变量值和最值坐标的数量对查找到的最值坐标进行检测，相应的，图3为又一示例性实施例示出的本申请一种斜率参数提取方法的流程示意图，如图3所示，在任一实施例的基础上，在步骤103之前，还可以包括：

步骤301、对所述各传播距离对应的最值坐标进行过零点定位处理。

可选的，步骤301具体可以包括：

依次判断所述各传播距离对应的最值坐标中，相邻的两个最值坐标对应的变量的乘积是否小于0；

若小于0，则判断小于0的变量所对应的传播距离是否小于第一预设距离；

若所述小于0的变量所对应的传播距离小于所述第一预设距离，则清除所述对应的变量的乘积小于0的两个相邻最值坐标以及之前的全部最值坐标。

以实际场景举例来说：在寻取最值坐标时，可能出现跨条纹(例如，在信号传播图中，假设最大值坐标对应第一条纹，最小值坐标对应第二条纹，当数据较差时，可能会导致相邻的第一条纹和第二条纹对应到相同的最值坐标)，而这种情况会使最终结果误差极大。对此，获得各最值坐标后，先判断各最值坐标中，相邻的最值坐标对应的变量值的乘积是否均大于0，若均大于0，则可排除上述跨条纹的情形，说明当前的最值坐标均有效，进一步的，判断有效的最值坐标的数量是否满足拟合的要求，即是否不小于第一阈值，若满足，则可根据这些最值坐标，基于最小二乘法线性拟合方法，获得所述待测位置的组织斜率参数。

实际应用中，若有效最值坐标的数量不满足拟合的要求，则需要重新自适应寻找各最值坐标，相应的，在步骤301之后，还可以包括：

若所述各传播距离对应的最值坐标的数量小于所述第一阈值，则清除所述各传播距离对应的最值坐标，并返回执行步骤102。

以实际场景举例来说：获得最值坐标后，先通过判断各最值坐标中，相邻的最值坐标对应的变量值的乘积是否均大于0来排除跨条纹的情形，之后判断当前最值坐标的数量是否满足拟合的要求，若不满足，则清除当前获得的最值坐标，并再次获取最值坐标。

其中，第一阈值可以根据拟合精确度来设定，例如，设定为8。同样的，当最值坐标包括最大值坐标和最小值坐标时，本实施例中针对最大值坐标和最小值坐标进行的上述操作是分别独立实施的。

实际应用中，上述跨条纹检测的方式可以是多样的，例如，可以获得所有最值坐标后，依次检测各相邻最值坐标的变量值的乘积是否均大于0，或者也可以在获取最值坐标的过程中，每获得一个最值坐标即检测该最值坐标与其相邻坐标的变量值的乘积是否大于0，总之，只要使得最终检测后的相邻最值坐标的变量值的乘积均大于0即可，本实施例的步骤涵盖上述各检测方式，并未对其进行限制。

本实施例提供的斜率参数提取方法，在获得最值坐标后，先基于最值坐标的变量值和数量进行跨条纹检测，再拟合得到组织的斜率参数值，能够排除跨条纹导致的误差并且避免不必要的处理，进一步提高斜率参数提取的准确性和效率。

在另一种实施方式中，图4为又一示例性实施例示出的本申请一种斜率参数提取方法的流程示意图，如图4所示，在任一实施例的基础上，在步骤103之前，还可以包括：

步骤401、剔除满足预设条件的异常最值坐标。

可选的，可以基于基于各最值坐标的相对位置对查找到的最值坐标进行检测。相应的，步骤401具体可以包括：

检测包括起始传播距离在内的m个连续相邻的传播距离对应的最值坐标的横坐标是否均相同，若均相同，则删除这m个最值坐标；

检测包括结束传播距离在内的n个连续相邻的传播距离对应的最值坐标的横坐标是否均相同，若均相同，则删除这n个最值坐标；

检测所述各传播距离中除所述起始传播距离和所述结束传播距离以外的传播距离对应的最值坐标，若存在k个连续相邻的传播距离对应的最值坐标的横坐标相同，则只保留其中第k’个最值坐标；k’和k的关系以实际经验为准，例如，当k＝2k时，k’＝k；当k＝2k+1时，k’＝k+1；其中，m、n和k均为正整数。

假设m和n取3，以实际场景举例来说：相应的，获得各最值坐标后，检测起始和结束位置是否存在至少3个连续相邻的最值坐标，且这些最值坐标的时间坐标值相同(假设横轴为时间轴，即横坐标相同)，如果不存在这样的最值坐标，则不做处理，若存在，则清除这些最值坐标。例如，假设起始位置或结束位置有4个连续相邻且时间坐标值相同的最值坐标，则删除这4个最值坐标。

仍以实际场景举例来说：获得各最值坐标后，检测非起始和结束位置的各最值坐标，查找连续相邻且时间坐标值相同的最值坐标，如果这些最值坐标的数量为4个，此时，k为偶数4，k为2，则保留其中第2个最值坐标并删除其余的最值坐标，如果这些最值坐标的数量为5个，此时，k为奇数5，k为2，则保留其中第3个最值坐标并删除其余的最值坐标。

实际应用中，执行完上述处理后，即可根据当前的最值坐标，基于拟合方法，获得所述待测位置的斜率参数。同样的，当最值坐标包括最大值坐标和最小值坐标时，本实施例中针对最大值坐标和最小值坐标进行的上述操作是分别独立实施的。

可以理解，上述针对起始位置、结束位置和非起始结束位置处最值坐标的步骤，其先后执行的顺序可以包括但不限于：同时执行，或者先执行任一个，本实施例只是一种举例的实施方式，并未对其执行顺序进行限制。

本实施例提供的斜率参数提取方法，在获得不同传播距离对应的最值坐标后，先基于各最值坐标的相对位置进行过滤筛选，再拟合得到斜率参数值，能够去除误差较大的最值坐标，进一步提高组织斜率参数提取的准确性和可靠性。

再可选的，为了进一步提高斜率参数的准确性，在拟合前还可以先基于最值坐标之间的相对距离进行检测，相应的，步骤401具体可以包括：

计算最值坐标aj的横坐标与最值坐标aj-1的横坐标的差值vj，其中，j依次取3至x，x为大于3且小于所述各传播距离的数量的正整数；

若所述差值vj大于预设的下限值，则计算最值坐标a3至最值坐标ax中全部的相邻两个最值坐标的横坐标之差的绝对值的平均值；

若所述平均值小于预设的上限值，则判断所述最值坐标aj对应的传播距离是否小于第二预设距离；

若所述最值坐标aj对应的传播距离小于所述第二预设距离，则在最值坐标集合{a3,..,aj,..,ax}中清除所述最值坐标aj以及其之前的最值坐标；

若所述最值坐标aj对应的传播距离大于所述第二预设距离，则在所述最值坐标集合{a3,..,aj,..,ax}中清除所述最值坐标aj以及其之后的最值坐标。

以实际场景举例来说：在寻取最值坐标时，还可能出现条纹平移的情况，对此，可以在获得各最值坐标后，计算每个相邻最值坐标之间横轴向的距离，如果距离突然变大，则说明此处可能出现了条纹平移，进一步的，清除条纹平移处之前的最值坐标，避免其影响最终结果的准确性。

其中，第二预设距离可以根据计算的精确度进行设定。本实施例在此不对其进行限制。同样的，当最值坐标包括最大值坐标和最小值坐标时，本实施例中针对最大值坐标和最小值坐标进行的上述操作是分别独立实施的。

本实施例提供的斜率参数提取方法，在获得不同深度对应的最值坐标后，先基于各最值坐标之间的相对距离进行条纹平移检测，再拟合得到组织的斜率参数值，能够排除条纹平移导致的误差，进一步提高斜率参数提取的准确性和可靠性。

可以理解，上述提高最终结果准确性的各检测方案可以独立实施也可以结合实施，例如，获得最值坐标后，可以再分别进行过滤筛选、跨条纹检测和条纹平移检测，且执行的先后顺序可以任意设定。

可选的，在一种场景下，所述最值坐标包括最大值坐标和最小值坐标；步骤103具体可以包括：根据所述各传播距离对应的最大值坐标和最小值坐标，确定所述最大值坐标和所述最小值坐标的中间值的坐标。

根据同一传播距离对应的最大值坐标和最小值坐标，确定该传播距离对应的中值坐标。具体的，在信号传播图中查找出全部传播距离对应的最值坐标后，对于每个传播距离，都选取该传播距离对应的最大值坐标和最小值坐标，计算该传播距离两最值坐标的中间值，得到一系列的中间值坐标。

需要说明的是，因每个传播距离的对应的中值坐标需要根据该传播距离对应的最大值坐标和最小值坐标共同确定，所以如果出现某个传播距离只存在对应的最小值坐标或最大值坐标的情况，则放弃计算该传播距离对应的中值坐标。上述情况可能在对相关的最值坐标按照前述实施例的方案进行筛选、剔除后出现，也可能在信号传播图中最初确定起始的最大值坐标与起始的最小值坐标处于不同传播距离时出现。

作为示例，步骤104具体可以包括：

对所述各传播距离对应的中值坐标进行拟合，得到目标拟合直线；

将所述目标拟合直线的斜率作为待测位置的斜率参数。

其中，可以采用/基于最小二乘法、线性拟合或多项式拟合等方式，对各传播距离对应的中值坐标进行拟合。

进一步可选的，对所述各传播距离对应的中值坐标进行拟合，得到目标拟合直线包括：依次将所述各传播距离对应的中值坐标中的预设数量个相邻中值坐标进行拟合，获得相应的拟合直线集合；确定所述拟合直线集合中的目标拟合直线，其中，所述各传播距离对应的中值坐标至所述目标拟合直线的残差最小。

本实施例提供的斜率参数提取方法，获得不同传播距离对应的中值坐标后，依次选取一定数量的中值坐标进行拟合得到多条拟合直线，从多条拟合直线中选取一条最优的来确定待测位置的斜率参数，能够去除误差较大的中值坐标，进一步提高斜率参数提取的准确性和可靠性。

再可选的，为了进一步提高斜率参数的准确性，避免单次测量结果的随机性和不准确性，可以通过多次测量来提高测量结果的精准度。在任一实施方式的基础上，步骤102被多次执行，以获得多组最值坐标；步骤103具体包括：

根据多次测量获得的各最大值坐标和各最小值坐标，确定多次测量对应的中值坐标；

步骤104具体包括：

根据多次测量对应的各中值坐标，分别拟合处理所述各传播距离对应的中值坐标，获得所述待测位置的斜率参数集合{a1,..,ai,..,at}，其中，变量i表征第i次测量，ai为根据第i次测量的各中值坐标获得的斜率参数；

计算所述斜率参数集合{a1,..,ai,..,at}的中位值，根据所述中位值确定所述待测位置的斜率参数。

具体的，将获得各传播距离对应的最值坐标的过程重复执行t次，即重复执行t次确定所述预设方向上的各传播距离对应的变量的最值所在的坐标，获得各传播距离对应的最值坐标的步骤，根据t次测量获得的各最大值坐标和各最小值坐标，确定t次测量的各中值坐标；其中，t为正整数。例如，t取10，即进行10次测量。每次测量可获得一组中值坐标，最终可以获得10组中值坐标。相应的，对中值坐标的拟合过程也执行t次，即根据t次测量对应的各中值坐标，分别拟合处理各传播距离对应的中值坐标，获得待测位置的斜率参数集合{a1,..,ai,..,at}，其中，变量i表征第i次测量，ai为根据第i次测量的各中值坐标获得的斜率参数；从而，在t次拟合后得到的t个中值所构成的集合中确定出一个斜率参数用于计算组织的硬度值，可选的，可以在斜率参数集合{a1,..,ai,..,at}中确定出中位值，根据中位值确定待测位置的斜率参数。例如，获得t次测量的中值坐标后，以前面获得的10组中值坐标为例，根据这10组中值坐标，通过线性拟合可以获得10个待测位置的斜率参数组成的集合{a1,..,ai,..,a10}，相应的，可以将该集合中的中位值作为待测位置的最终的斜率参数。

可选的，为了再进一步提高斜率参数的精度，可以对获取得到的测试信号在待测组织的待测位置随着时间沿预设方向传播的变量进行滤波，然后对t次测量得到的滤波前和滤波后的变量分别求取其各自的斜率参数(即2t个斜率参数)，具体可以为：

对变量进行带通滤波；

在滤波前和滤波后，分别重复执行t次获得各传播距离对应的最值坐标的步骤，获得滤波前的t次各传播距离的中值坐标和滤波后的t次各传播距离对应的中值坐标；

根据滤波前的t次测量对应的各中值坐标，分别拟合处理各传播距离对应的中值坐标，获得待测位置的滤波前斜率集合{b1,..,bi,..,bt}；

根据滤波后的t次测量对应的各中值坐标，分别拟合处理各传播距离对应的中值坐标，获得待测位置的滤波后斜率集合{c1,..,ci,..,ct}；

在待测位置的滤波前斜率集合{b1,..,bi,..,bt}中确定出中位值，作为滤波前斜率参数；在待测位置的滤波后斜率集合{c1,..,ci,..,ct}中确定出中位值，作为滤波后斜率参数；

得到滤波前和滤波后的斜率集合后，可以根据一定的筛选条件，从集合中确定中最为准确的斜率参数，从而进一步提高组织硬度的准确性。

可选的，进行带通滤波的方法可以为基于最小二乘的带通滤波。具体的，筛选条件可以设定为，在滤波前斜率参数、滤波后斜率参数中根据以下选择条件中的一个或多个，确定出待测位置的斜率参数；

若滤波前斜率参数对应的组织弹性硬度值与滤波后斜率参数对应的组织弹性硬度值处于同一病理学分期，则确定相对偏差较小的组织弹性硬度值所对应的斜率参数作为待测位置的斜率参数；其中，相对偏差可以为斜率集合的四分位差与中位值之比。

若滤波前斜率参数对应的组织弹性硬度值与滤波后斜率参数对应的组织弹性硬度值不处于同一病理学分期，判断滤波后斜率参数对应的组织弹性硬度值的相对偏差是否小于第二阈值，若小于，则将滤波后斜率参数确定为待测位置的斜率参数；若不小于，判断滤波前斜率参数对应的组织弹性硬度值的相对偏差是否小于第三阈值，若小于，则将滤波前斜率参数确定为待测位置的斜率参数。

若滤波前斜率参数对应的组织弹性硬度值与滤波后斜率参数对应的组织弹性硬度值均不满足以上选择条件，则舍弃当前的t次测量对应的各中值坐标，重新执行获取测试信号在待测组织的待测位置随着时间沿传播距离方向传播的变量的步骤。

其中，第二阈值与第三阈值可以相等或不相等，优选的，第二阈值和第三阈值可以取值为0.33；所述组织病理学分期对应不同的硬度值范围，实际应用中可以参照组织硬度值与组织病理学分期的对照参考标准。根据滤波前斜率参数、滤波后斜率参数所对应的组织弹性硬度值确定两者是否处于同一病理学分期，再根据上述各种选择条件确定是以滤波前斜率参数计算得到的硬度值作为最终结果，还是以滤波后斜率参数计算得到的硬度值作为最终结果。如果都不满足，则认为当前的t次测量的误差较大，舍弃这t次测量的中值坐标，重新再进行t次测量，获得滤波前及滤波后的各t组中值数据。

本实施例提供的斜率参数提取方法，在自适应寻找中值坐标的基础上，通过多次测量，滤波等处理，基于滤波前后进行的多次测量结果，得到最终的斜率参数，进一步提高斜率参数提取的准确性和可靠性。

图5为一示例性实施例示出的本申请一种斜率参数提取装置的结构示意图，如图5所示，本实施例的斜率参数提取装置包括：

获取模块51，用于获取测试信号在待测位置随着时间沿预设方向传播的变量；

确定模块52，用于确定所述预设方向上的各传播距离对应的变量的最值所在的坐标，获得各传播距离对应的最值坐标；

处理模块53，用于根据所述各传播距离对应的最值坐标，确定所述各传播距离对应的中值坐标；

拟合模块54，用于拟合处理所述各传播距离对应的中值坐标，获得所述待测位置的斜率参数。

其中，所述测试信号可以为剪切波信号，所述方向可以结合实际场景进行设定，所述变量可以为反映波动特征的任意变量，例如形变数据等。该斜率参数提取装置的实现形式有多种，例如可以为存储于存储介质中的计算机程序、或者安装在实体设备中的软件、或者实体设备，这里的实体设备包括但不限于超声成像设备、电脑、终端、芯片等。

举例来说，本实施例的斜率参数提取装置可以采用超声扫描系统对组织进行超声弹性成像，通过在组织中激发剪切波，比如通过按压的方式在组织中激发出剪切波，继而采集包括剪切波在组织内沿深度传播的传播信息的超声回波数据，并利用超声回波数据获得形变估计数据，该数据包括在不同时刻不同深度下剪切波在待测位置的应变数据。应变数据中包含了反映剪切波在待测组织的待测位置随着时间沿深度方向传播的变量，其表现形式可以是信号传播图，例如可以为包含不同时刻、不同深度形变信息的信号传播图。应变数据在该信号传播图中呈条纹状，条纹的斜率即为待测位置的斜率参数，也是剪切波在组织中的传播速度，然后可选的，利用杨氏模量的公式，e＝3ρvs²，其中，e为硬度值，ρ为待测组织的密度，vs为剪切波在待测位置的速度值，求得组织的弹性硬度值，进而对组织的病理进行判断。其中，变量可以是应变值，位移值等。具体的，本实施例中，变量的最值包括变量的最大值和/或变量的最小值，相应的，最值坐标包括最大值坐标和/或最小值坐标。

本实施例的斜率参数提取装置，通过获取测试信号在待测位置随着时间沿预设方向传播的变量；确定所述预设方向上的各传播距离对应的变量的最值所在的坐标，获得各传播距离对应的最值坐标；根据各传播距离对应的最值坐标，确定各传播距离对应的中值坐标；拟合处理各传播距离对应的中值坐标，获得待测位置的斜率参数。实现采用两最值坐标的中间值求斜率参数，有效削弱噪声干扰带来的误差，有效提高斜率参数提取的准确性和可靠性。

在上一实施例的基础上，确定模块52包括：

获取单元，用于获取所述测试信号在待测位置随着时间沿预设方向传播的变量后，生成信号传播图；

确定单元，用于从所述信号传播图的初始待测区域中，确定出起始的最值坐标，并作为当前的最值坐标；

处理单元，用于从所述当前的最值坐标在下一传播距离中的对应位置开始，在所述信号传播图中沿着时间方向查找所述下一传播距离对应的最值坐标，更新所述下一传播距离对应的最值坐标为当前的最值坐标，以此类推，直至查找出所述信号传播图中最后一个传播距离对应的最值坐标。

具体的，以信号传播图横轴为时间轴，纵轴为传播距离轴的信号传播图为例进行说明，将信号传播图中预设区域作为初始的待测区域，查找出该待测区域中的最值坐标，之后再以该最值坐标为待测点，将待测点对应的下一行点周围一定区域作为当前的待测区域，并在当前的待测区域内查找最值点，以此类推，自适应获得一系列最值坐标，这里的最值坐标可以为最大值坐标也可以为最小值坐标。因此，有可能出现在某一传播距离的待测区域内仅查找到最大值坐标，或最小值坐标，或同时存在最大值和最小值坐标的情况。本实施方式通过自适应寻找拟合直线所需的最值坐标，该自适应指的就是在处理和分析过程中，根据处理数据的数据特征自动调整处理装置，此处用于自适应寻找条纹起始点确定出最值坐标，进而获得效果更好的中值坐标点来进行线性拟合，从而获得更加准确的斜率参数。

可选的，为了进一步提高斜率参数的准确性，在拟合前可以对最值坐标进行优化处理和检测筛选。

在一种实施方式中，为了进一步提高斜率参数的准确性，在拟合前还可以先基于变量值和最值坐标的数量对查找到的最值坐标进行检测，相应的，在实施例一的基础上，所述装置还包括：

第一优化模块，用于在所述处理模块拟合处理所述各指定深度对应的最值坐标之前，进行坐标的过零点定位处理。

可选的，第一优化模块具体可以用于依次判断所述各传播距离对应的最值坐标中，相邻的两个最值坐标对应的变量的乘积是否小于0；若小于0，则判断小于0的变量所对应的传播距离是否小于第一预设距离；若所述小于0的变量所对应的传播距离小于所述第一预设距离，则清除所述对应的变量的乘积小于0的两个相邻最值坐标以及之前的全部最值坐标。

实际应用中，若有效最值坐标的数量不满足线性拟合的要求，则需要重新自适应寻找各最值坐标，相应的，所述第一优化模块还可以用于若所述各传播距离对应的最值坐标的数量小于所述第一阈值，则清除所述各传播距离对应的最值坐标，并控制确定模块52返回执行102。

在另一种实施方式中，所述装置还包括：第二优化模块，用于在所述处理模块拟合处理所述各指定深度对应的最值坐标之前，剔除满足预设条件的异常坐标。

可选的，第二优化模块具体可以用于检测包括起始传播距离在内的m个连续相邻的传播距离对应的最值坐标的横坐标是否均相同，若均相同，则删除这m个最值坐标；检测包括结束传播距离在内的n个连续相邻的传播距离对应的最值坐标的横坐标是否均相同，若均相同，则删除这n个最值坐标；检测所述各传播距离中除所述起始传播距离和所述结束传播距离以外的传播距离对应的最值坐标，若存在k个连续相邻的传播距离对应的最值坐标的横坐标相同，则只保留其中第k’个最值坐标；k’和k的关系以实际经验为准，例如，当k＝2k时，k’＝k；当k＝2k+1时，k’＝k+1；其中，m、n和k均为正整数。

再可选的，第二优化模块具体还可以用于计算最值坐标aj的横坐标与最值坐标aj-1的横坐标的差值vj，其中，j依次取3至x，x为大于3且小于所述各传播距离的数量的正整数；若所述差值vj大于预设的下限值，则计算最值坐标a3至最值坐标ax中全部的相邻两个最值坐标的横坐标之差的绝对值的平均值；若所述平均值小于预设的上限值，则判断所述最值坐标aj对应的传播距离是否小于第二预设距离；若所述最值坐标aj对应的传播距离小于所述第二预设距离，则在最值坐标集合{a3,..,aj,..,ax}中清除所述最值坐标aj以及其之前的最值坐标；若所述最值坐标aj对应的传播距离大于所述第二预设距离，则在所述最值坐标集合{a3,..,aj,..,ax}中清除所述最值坐标aj以及其之后的最值坐标。

可选的，在一种场景下，所述最值坐标包括最大值坐标和最小值坐标；所述处理模块，具体用于根据所述各传播距离对应的最大值坐标和最小值坐标，确定所述最大值坐标和所述最小值坐标的中间值的坐标。

再可选的，拟合的方法可以有多种。作为示例，拟合模块，具体可以用于：对所述各传播距离对应的中值坐标进行拟合，得到目标拟合直线；将所述目标拟合直线的斜率作为待测位置的斜率参数。

本实施例提供的斜率参数提取装置，在获得不同传播距离对应的中值坐标后，对各中值坐标进行过滤筛选，再采用最小二乘法、线性拟合或多项式拟合等方式，拟合得到斜率参数值，能够去除误差较大的中值坐标，进一步提高斜率参数提取的准确性和可靠性。

再可选的，为了进一步提高斜率参数的准确性，避免单次测量结果的随机性和不准确性，可以通过多次测量来提高测量结果的精准度。在任一实施方式的基础上，步骤102被确定模块52多次执行，以获得多组最值坐标；

处理模块53，具体用于根据多次测量获得的各最大值坐标和各最小值坐标，确定多次测量对应的中值坐标；

拟合模块54，具体用于根据多次测量对应的各中值坐标，分别拟合处理所述各传播距离对应的中值坐标，获得所述待测位置的斜率参数集合{a1,..,ai,..,at}，其中，变量i表征第i次测量，ai为根据第i次测量的各中值坐标获得的斜率参数；

拟合模块54，还具体用于计算所述斜率参数集合{a1,..,ai,..,at}的中位值，根据所述中位值确定所述待测位置的斜率参数。

可选的，所述装置还可以包括：滤波模块，用于对变量进行带通滤波；

确定模块52，用于在滤波前和滤波后，分别重复执行t次获得各传播距离对应的最值坐标的步骤，处理模块53，用于获得滤波前的t次各传播距离的中值坐标和滤波后的t次各传播距离对应的中值坐标；

拟合模块54，用于根据滤波前的t次测量对应的各中值坐标，分别拟合处理各传播距离对应的中值坐标，获得待测位置的滤波前斜率集合{b1,..,bi,..,bt}；根据滤波后的t次测量对应的各中值坐标，分别拟合处理各传播距离对应的中值坐标，获得待测位置的滤波后斜率集合{c1,..,ci,..,ct}；在待测位置的滤波前斜率集合{b1,..,bi,..,bt}中确定出中位值，作为滤波前斜率参数；在待测位置的滤波后斜率集合{c1,..,ci,..,ct}中确定出中位值，作为滤波后斜率参数。

得到滤波前和滤波后的斜率集合后，可以根据一定的筛选条件，从集合中确定中最为准确的斜率参数，从而进一步提高组织硬度的准确性。

具体的，筛选条件可以设定为，在滤波前斜率参数、滤波后斜率参数中根据以下选择条件中的一个或多个，确定出待测位置的斜率参数；

若滤波前斜率参数对应的组织弹性硬度值与滤波后斜率参数对应的组织弹性硬度值处于同一病理学分期，则确定相对偏差较小的组织弹性硬度值所对应的斜率参数作为待测位置的斜率参数；其中，相对偏差可以为斜率集合的四分位差与中位值之比。

若滤波前斜率参数对应的组织弹性硬度值与滤波后斜率参数对应的组织弹性硬度值不处于同一病理学分期，判断滤波后斜率参数对应的组织弹性硬度值的相对偏差是否小于第二阈值，若小于，则将滤波后斜率参数确定为待测位置的斜率参数；若不小于，判断滤波前斜率参数对应的组织弹性硬度值的相对偏差是否小于第三阈值，若小于，则将滤波前斜率参数确定为待测位置的斜率参数。

若滤波前斜率参数对应的组织弹性硬度值与滤波后斜率参数对应的组织弹性硬度值均不满足以上选择条件，则舍弃当前的t次测量对应的各中值坐标，获取模块51重新执行102。

本实施例提供的斜率参数提取装置，在自适应寻找中值坐标的基础上，通过多次测量，滤波等处理，基于滤波前后进行的多次测量结果，得到最终的斜率参数，进一步提高斜率参数提取的准确性和可靠性。

本申请实施例还提供一种斜率参数提取装置，其特征在于，包括：至少一个处理器和存储器；所述存储器存储计算机执行指令；所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，以执行如前所述的方法。

本申请实施例还提供一种计算机可读存储介质，其特征在于，该计算机可读存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被执行时实现如前所述的方法。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的设备的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。