一种颈动脉横断面超声扫查质量评估方法与流程

本申请涉及超声，尤其是一种颈动脉横断面超声扫查质量评估方法。

背景技术：

1、颈动脉斑块是导致缺血性卒中的主要原因之一，敏感识别、准确评估颈动脉斑块，对于缺血性卒中的预防具有重要意义。因此，对于高危人群进行颈动脉斑块的筛查，对于预防、提前发现或减缓进展等具有重要意义。

2、目前对于颈动脉斑块的筛查通常是基于超声设备来展开的，常见的超声扫查方式包括纵切面超声扫查和横断面超声扫查两种，其中纵切面超声扫查难度较大，因此目前常用横断面超声扫查方式来获取颈动脉的横断面超声扫查图像，然后基于横断面超声扫查图像来识别和评估颈动脉内斑块。但是医生在扫查病人颈动脉的时候，会因为各种各样的原因导致超声扫查获取的横断面超声扫查图像的图像质量无法保证，这直接影响了对斑块的检查。

技术实现思路

1、本申请针对上述提出的现有超声扫查获取的横断面超声扫查图像的图像质量无法保证的技术问题及技术需求，提出了一种颈动脉横断面超声扫查质量评估方法，本申请的技术方案如下：

2、一种颈动脉横断面超声扫查质量评估方法，包括如下步骤：

3、获取对颈动脉进行横断面超声扫查得到的连续多帧横断面超声扫查图像。

4、利用基于深度学习的颈动脉检测模块对每帧横断面超声扫查图像进行目标检测，识别得到每帧横断面超声扫查图像中的颈动脉轮廓。

5、基于各帧横断面超声扫查图像中的颈动脉轮廓进行扫查连续性评估。

6、基于各帧横断面超声扫查图像中的颈动脉轮廓拟合得到颈动脉形态参数。

7、当扫查连续性评估合格且拟合得到的颈动脉形态参数符合颈动脉形态要求时，确定颈动脉横断面超声扫查质量达标，否则确定颈动脉横断面超声扫查质量不达标。

8、其进一步的技术方案为，基于各帧横断面超声扫查图像中的颈动脉轮廓进行扫查连续性评估包括：

9、基于各帧横断面超声扫查图像中的颈动脉轮廓检测是否存在异常帧和漏检帧，异常帧是识别得到的颈动脉轮廓异常的横断面超声扫查图像，漏检帧是未识别到颈动脉轮廓、但前后相邻的多帧横断面超声扫查图像中都识别到颈动脉轮廓的横断面超声扫查图像。

10、当检测到存在异常帧或者漏检帧的占比异常时，确定扫查连续性评估不合格，否则确定扫查连续性评估合格。

11、其进一步的技术方案为，基于各帧横断面超声扫查图像中的颈动脉轮廓检测异常帧包括：

12、依次遍历各帧横断面超声扫查图像，当一帧横断面超声扫查图像中的颈动脉轮廓与前后相邻的多帧横断面超声扫查图像中的颈动脉轮廓的偏差达到偏差阈值时，确定当前帧横断面超声扫查图像为异常帧。

13、其进一步的技术方案为，确定当前帧横断面超声扫查图像为异常帧还包括：

14、在当前帧横断面超声扫查图像中的颈动脉轮廓与前后相邻的至少一帧横断面超声扫查图像中的颈动脉轮廓的尺寸偏差或位置偏差达到对应的偏差阈值时，确定当前帧横断面超声扫查图像为异常帧。

15、其进一步的技术方案为，检测漏检帧是否占比异常包括：

16、确定漏检帧质控参数包括单次检测帧数m以及比例阈值η，m为整数参数。

17、当检测到存在连续m帧横断面超声扫查图像中包含的漏检帧的帧数达到m*η时，确定漏检帧占比异常。

18、其进一步的技术方案为，检测漏检帧是否占比异常还包括：

19、分别按照多种不同的漏检帧质控参数检测漏检帧是否占比异常，不同漏检帧质控参数中的单次检测帧数m和比例阈值η存在至少一个不同。

20、其进一步的技术方案为，基于各帧横断面超声扫查图像中的颈动脉轮廓拟合得到颈动脉形态参数包括：

21、确定各帧横断面超声扫查图像中的颈动脉轮廓的颈动脉宽度。

22、按帧排列顺序对各帧横断面超声扫查图像中的颈动脉宽度进行多项式拟合得到颈动脉宽度变化曲线。

23、基于颈动脉宽度变化曲线提取得到颈动脉形态参数。

24、其进一步的技术方案为，基于颈动脉宽度变化曲线提取得到颈动脉形态参数包括：

25、计算颈动脉宽度变化曲线在每帧横断面超声扫查图像处的斜率，以及基于各帧横断面超声扫查图像处的斜率和颈动脉宽度分别确定颈动脉的不同脉干段对应的横断面超声扫查图像，颈动脉的脉干段至少包括颈总动脉段、颈动脉膨大段和颈动脉分叉段。

26、其进一步的技术方案为，检测拟合得到的颈动脉形态参数是否符合颈动脉形态要求包括：

27、当检测到按帧排列顺序的各帧横断面超声扫查图像的斜率变化趋势符合颈动脉宽度变化趋势，且每个脉干段对应的横断面超声扫查图像的帧数在总帧数中的占比达到对应的帧数占比时，确定拟合得到的颈动脉形态参数符合颈动脉形态要求，否则确定拟合得到的颈动脉形态参数不符合颈动脉形态要求。

28、其进一步的技术方案为，基于各帧横断面超声扫查图像处的斜率和颈动脉宽度分别确定颈动脉的不同脉干段对应的横断面超声扫查图像包括：

29、确定斜率不超过预定斜率阈值且颈动脉宽度小于等于第一宽度阈值的连续多帧横断面超声扫查图像对应颈总动脉段。

30、确定斜率超过预定斜率阈值且颈动脉宽度大于第一宽度阈值小于第二宽度阈值的连续多帧横断面超声扫查图像对应颈动脉膨大段。

31、确定斜率不超过斜率阈值且颈动脉宽度大于等于第二宽度阈值的连续多帧横断面超声扫查图像对应颈总动脉段。

32、本申请的有益技术效果是：

33、本申请的颈动脉横断面超声扫查质量评估方法对获取到的每帧横断面超声扫查图像进行目标检测，识别得到每帧横断面超声扫查图像中的颈动脉轮廓，再对各帧横断面超声扫查图像中的颈动脉轮廓进行扫查连续性评估，以及判断拟合得到颈动脉形态参数是否符合颈动脉形态要求，当扫查连续性评估合格且颈动脉形态参数符合颈动脉形态要求时，确定颈动脉横断面超声扫查质量达标，否则确定颈动脉横断面超声扫查质量不达标。这一评估方法通过对颈动脉横断面超声扫查图像的颈动脉轮廓进行评估，将质量达标的横断面超声扫查图像作为有效诊断依据，保证投入使用的横断面超声扫查图像的图像质量符合标准，进而有效提高了对颈动脉相关疾病诊断的准确性，在颈动脉相关医疗领域具有重要意义。

技术特征：

1.一种颈动脉横断面超声扫查质量评估方法，其特征在于，所述颈动脉横断面超声扫查质量评估方法包括：

2.根据权利要求1所述的颈动脉横断面超声扫查质量评估方法，其特征在于，所述基于各帧横断面超声扫查图像中的颈动脉轮廓进行扫查连续性评估包括：

3.根据权利要求2所述的颈动脉横断面超声扫查质量评估方法，其特征在于，基于各帧横断面超声扫查图像中的颈动脉轮廓检测异常帧包括：

4.根据权利要求3所述的颈动脉横断面超声扫查质量评估方法，其特征在于，所述确定当前帧横断面超声扫查图像为异常帧还包括：

5.根据权利要求2所述的颈动脉横断面超声扫查质量评估方法，其特征在于，检测漏检帧是否占比异常包括：

6.根据权利要求5所述的颈动脉横断面超声扫查质量评估方法，其特征在于，所述检测漏检帧是否占比异常还包括：

7.根据权利要求1所述的颈动脉横断面超声扫查质量评估方法，其特征在于，所述基于各帧横断面超声扫查图像中的颈动脉轮廓拟合得到颈动脉形态参数包括：

8.根据权利要求7所述的颈动脉横断面超声扫查质量评估方法，其特征在于，所述基于所述颈动脉宽度变化曲线提取得到所述颈动脉形态参数包括：

9.根据权利要求8所述的颈动脉横断面超声扫查质量评估方法，其特征在于，检测拟合得到的颈动脉形态参数是否符合颈动脉形态要求包括：

10.根据权利要求8所述的颈动脉横断面超声扫查质量评估方法，其特征在于，所述基于各帧横断面超声扫查图像处的斜率和颈动脉宽度分别确定颈动脉的不同脉干段对应的横断面超声扫查图像包括：

技术总结
本申请公开了一种颈动脉横断面超声扫查质量评估方法，涉及超声技术领域，该方法包括：对获取到的每帧横断面超声扫查图像进行目标检测并识别得到颈动脉轮廓，再对各帧横断面超声扫查图像中的颈动脉轮廓进行扫查连续性评估以及判断拟合得到颈动脉形态参数是否符合颈动脉形态要求，当扫查连续性评估合格且颈动脉形态参数符合颈动脉形态要求时，确定颈动脉横断面超声扫查质量达标，否则确定颈动脉横断面超声扫查质量不达标。这一评估方法将质量达标的横断面超声扫查图像作为有效诊断依据，保证投入使用的横断面超声扫查图像的图像质量符合标准，进而有效提高了对颈动脉相关疾病诊断的准确性，在颈动脉相关医疗领域具有重要意义。

技术研发人员：王夏东,谷晓林
受保护的技术使用者：聆数医疗科技（苏州）有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/6