[发明专利]超声目标运动追踪方法

摘要

本发明适用医疗及图像处理领域，提供了一种超声目标运动追踪方法，该方法包括：标识追踪者在第一帧选择的目标图像，并把此图像定义为待追踪目标信息；在目标信息周围定义下一帧的搜索范围，在这一范围内滑动窗口计算与目标信息的相似系数并取最大相似系数的位置为这一帧的追踪到的位置；为了不丢失目标，本发明提出了根据最大相似系数自适应调整下一帧搜索范围的方法；为了减少抖动现象，要发明提出了中央加权计算相似系数的方法。本发明结合结构相似系数模型，基于目标信息与滑动窗口内图像的中央加权相似系数，自适应调整搜索范围对目标进行追踪，在解决了抖动问题的同时精确地追踪目标。

主权项

一种超声目标运动追踪方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：使用深度优先Flood Fill方法对第一帧B超图像中追踪者在启动追踪前获取的目标进行标识，获取目标区域A1；获取第二帧的搜索区域B2，其中目标区域A1位于搜索区域B2的中心，且搜索区域B2的长度为目标区域A1的长度+2*SW；搜索区域B2的高度为目标区域A1的高度+2*SH；其中，SW为初始搜索宽度，SH为初始搜索高度；以B2的左上角的点为开始点，在B2获取A1大小的采样窗口的信息；按设定距离移动采样窗口，每移动一次，获取一次采样窗口的信息，即采样信号y；使用结构相似系数模型SSIM计算区域A1的目标信号x和采样信号y的SSIM值；SSIM(x,y)＝[l(x,y)]α[c(x,y)]β[s(x,y)]γ其中 l ( x , y ) = 2 μ x μ y + C 1 μ x 2 μ y 2 + C 1 , c ( x , y ) = 2 σ x σ y + C 2 σ x 2 σ y 2 + C 2 , s ( x , y ) = σ xy + C 3 σ x σ y + C 3 . 其中，l(x,y)为比较x和y的亮度，C(x,y)为比较x和y的对比度，S(x,y)为比较x和y的结构，α＞0，β＞0，γ＞0，且α、β、γ分别为调整l(x,y)、C(x,y)、S(x,y)相对重要性的参数，μx及μy分别为x和y的平均值；σx及σy分别为x和y的标准差，σxy为x和y的共变异数，C1、C2、C3皆为常数，用以维持l(x,y)、C(x,y)、S(x,y)的稳定；选取最大的SSIM值对应的采样窗口为最终追踪位置即下一帧的目标区域 An。