【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及超聲，更具體的說是涉及基于超聲射頻回波信號的智慧醫(yī)療輔助平臺、方法及應用。
技術介紹
1、目前臨床疾病診斷及組織定征主要基于超聲、核磁共振、組織斷層成像ct等方式，由于ct對人體組織有一定損傷，mri實時性差、價格昂貴且需要核磁兼容設備，因此都不便推廣使用，超聲因其低成本、實時性、無創(chuàng)性、便攜性等特點，在臨床疾病診斷及組織定征中得到了廣泛的應用。
2、然而，現有超聲設備及其相關平臺存在以下幾方面問題：(1)超聲設備不開放底層的攜帶組織微結構信息的超聲射頻回波信號；(2)超聲操作平臺及其界面主要處理對象是組織的超聲圖像，任務是進行圖像的顯示、興趣區(qū)提取、興趣區(qū)大小檢測等操作，并沒有針對組織興趣區(qū)實時開展定量分析與估計；(3)現有的超聲平臺與前沿技術、方法脫離嚴重，并沒有基于臨床超聲大數據開展超聲組織定量分析與研究，也沒有相關的智慧平臺可以輔助醫(yī)生進行疾病診斷與組織定征。
3、另外，規(guī)則散射元的平均散射元間距(meanscatterer?spacing，mss)是描述生物組織微結構特性和超聲散射特性的重要參數，而受病變或溫度等因素影響時，組織的空間分布特性會發(fā)生變化，相應的引起組織mss的改變，因此，定量分析組織的超聲射頻回波信號并從中估計mss可以有效的揭示組織微結構變化與疾病和溫度之間的相關性，對輔助臨床疾病診斷及超聲組織定征有重要意義。
4、而目前，利用超聲射頻回波信號估計mss主要有基于頻域(功率譜、倒譜、譜自相關、二次變換和奇異譜分析等)和時域(基于集合經驗模式分解eemd
5、因此，如何開發(fā)一款智慧醫(yī)療輔助平臺來實現超聲射頻回波信號提取并對組織超聲回波信號進行定量分析與估計以提升mss的估計性能，以便于輔助醫(yī)生進行疾病診斷與組織定征，是本領域技術人員亟需解決的問題。
技術實現思路
1、有鑒于此，本專利技術提供了基于超聲射頻回波信號的智慧醫(yī)療輔助平臺、方法及應用以解決
技術介紹
中提到的部分技術問題。
2、為了實現上述目的，本專利技術采用如下技術方案：
3、一種基于超聲射頻回波信號的智慧醫(yī)療輔助平臺，包括超聲射頻回波信號提取模塊、興趣區(qū)特征信號處理模塊和mss估計模塊；
4、超聲射頻回波信號提取模塊，用于通過超聲設備獲得生物組織的超聲射頻回波信號；
5、興趣區(qū)特征信號處理模塊，用于對超聲射頻回波信號進行時域分析、頻域分析和濾波處理，獲得組織興趣區(qū)射頻回波信號和組織興趣區(qū)基波和諧波信號頻譜；
6、mss估計模塊，用于通過基于興趣區(qū)射頻回波信號定位最佳匹配的gabor原子位置lomga方法進行相鄰散射元間距iss和平均散射元間距mss估計。
7、優(yōu)選的，超聲設備是通過作為聲源的超聲換能器向生物組織發(fā)射超聲波，然后利用接收換能器接收生物組織的回波信號。
8、優(yōu)選的所述的一種基于超聲射頻回波信號的智慧醫(yī)療輔助平臺，還包括b超圖像生成模塊，用于通過對超聲射頻回波信號進行包絡提取、對數壓縮和插值生成b超圖像。
9、優(yōu)選的，興趣區(qū)特征信號處理模塊包括時域分析單元、頻域分析單元和濾波單元；
10、時域分析單元，用于通過對超聲射頻回波信號進行時域抽樣定理，提取組織興趣區(qū)并獲得組織興趣區(qū)大小數據；
11、頻域分析單元，用于對提取的組織興趣區(qū)信號數據通過傅里葉變換獲得組織興趣區(qū)射頻回波信號；
12、濾波模塊，用于通過巴特沃斯濾波器對組織興趣區(qū)射頻回波信號進行分離濾除獲得組織興趣區(qū)的基波與諧波。
13、優(yōu)選的，所述的一種基于超聲射頻回波信號的智慧醫(yī)療輔助平臺，還包括小波變換分析模塊，用于通過多分辨率的時頻分析方法分析并提取興趣區(qū)射頻回波頻譜信號中的瞬態(tài)特征變化進行平均散射元間距mss估計。
14、優(yōu)選的，mss估計模塊的具體內容為：
15、生成冗余的gabor原子集，并利用mp算法從超聲射頻回波信號中識別與信號局部成分匹配的gabor原子；
16、根據匹配過程中重建信號與殘差信號能量比值rsrr的二階差分sod變化，自動獲取匹配規(guī)則散射成分的gabor原子并重建規(guī)則散射成分；
17、基于重建的規(guī)則散射成分，利用匹配原子的位置信息計算匹配原子相鄰間距以估計相鄰散射元間距iss，iss的平均結果即為平均散射元間距mss。
18、優(yōu)選的，平均散射元間距mss估計是基于最佳匹配gabor原子，具體為利用rsrr的sod曲線的最大負向峰值確定與組織規(guī)則散射成分相關性最強的m′(m′≤m)個gabor原子，利用匹配原子的位置信息，計算原子相鄰的距離，得到iss及其mss。
19、優(yōu)選的，相鄰散射元間距iss為：
20、issk＝(uk+1-uk),k＝1,2,...,m′-1
21、平均散射元間距mss為：
22、
23、其中，m′(m′≤m)，為利用rsrr的sod曲線的最大負向峰值確定的與組織規(guī)則散射成分相關性最強的gabor原子個數，uk+1、uk分別為相鄰匹配原子的位置信息。
24、一種基于超聲射頻回波信號的智慧醫(yī)療輔助方法，基于所述的一種基于超聲射頻回波信號的智慧醫(yī)療輔助平臺，包括以下步驟：
25、通過超聲設備獲得生物組織的超聲射頻回波信號；
26、對超聲射頻回波信號進行時域分析、頻域分析和濾波處理，獲得組織興趣區(qū)射頻回波信號和組織興趣區(qū)基波和諧波信號頻譜；
27、通過基于興趣區(qū)射頻回波信號定位最佳匹配的gabor原子位置lomga方法進行相鄰散射元間距iss和平均散射元間距mss估計。
28、一種基于超聲射頻回波信號的智慧醫(yī)療輔助平臺的應用，使用所述的一種基于超聲射頻回波信號的智慧醫(yī)療本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種基于超聲射頻回波信號的智慧醫(yī)療輔助平臺，其特征在于，包括超聲射頻回波信號提取模塊、興趣區(qū)特征信號處理模塊和MSS估計模塊；
2.根據權利要求1所述的一種基于超聲射頻回波信號的智慧醫(yī)療輔助平臺，其特征在于，超聲設備是通過作為聲源的超聲換能器向生物組織發(fā)射超聲波，然后利用接收換能器接收生物組織的回波信號。
3.根據權利要求1所述的一種基于超聲射頻回波信號的智慧醫(yī)療輔助平臺，其特征在于，還包括B超圖像生成模塊，用于通過對超聲射頻回波信號進行包絡提取、對數壓縮和插值生成B超圖像。
4.根據權利要求1所述的一種基于超聲射頻回波信號的智慧醫(yī)療輔助平臺，其特征在于，興趣區(qū)特征信號處理模塊包括時域分析單元、頻域分析單元和濾波單元；
5.根據權利要求1所述的一種基于超聲射頻回波信號的智慧醫(yī)療輔助平臺，其特征在于，還包括小波變換分析模塊，用于通過多分辨率的時頻分析方法分析并提取興趣區(qū)射頻回波頻譜信號中的瞬態(tài)特征變化進行平均散射元間距MSS估計。
6.根據權利要求1所述的一種基于超聲射頻回波信號的智慧醫(yī)療輔助平臺，其特征在于，MSS估
7.根據權利要求6所述的一種基于超聲射頻回波信號的智慧醫(yī)療輔助平臺，其特征在于，平均散射元間距MSS估計是基于最佳匹配Gabor原子，具體為利用RSRR的SOD曲線的最大負向峰值確定與組織規(guī)則散射成分相關性最強的M'(M'≤M)個Gabor原子，利用匹配原子的位置信息，計算原子相鄰的距離，得到ISS及其MSS。
8.根據權利要求6所述的一種基于超聲射頻回波信號的智慧醫(yī)療輔助平臺，其特征在于，相鄰散射元間距ISS為：
9.一種基于超聲射頻回波信號的智慧醫(yī)療輔助方法，其特征在于，基于權利要求1-8任意一項所述的一種基于超聲射頻回波信號的智慧醫(yī)療輔助平臺，包括以下步驟：
10.一種基于超聲射頻回波信號的智慧醫(yī)療輔助平臺的應用，其特征在于，使用權利要求1-8任意一項所述的一種基于超聲射頻回波信號的智慧醫(yī)療輔助平臺，輔助評估組織微波消融熱損傷區(qū)變化以及進行輔助鑒別乳腺良惡性腫瘤組織。
...【技術特征摘要】
1.一種基于超聲射頻回波信號的智慧醫(yī)療輔助平臺，其特征在于，包括超聲射頻回波信號提取模塊、興趣區(qū)特征信號處理模塊和mss估計模塊；
2.根據權利要求1所述的一種基于超聲射頻回波信號的智慧醫(yī)療輔助平臺，其特征在于，超聲設備是通過作為聲源的超聲換能器向生物組織發(fā)射超聲波，然后利用接收換能器接收生物組織的回波信號。
3.根據權利要求1所述的一種基于超聲射頻回波信號的智慧醫(yī)療輔助平臺，其特征在于，還包括b超圖像生成模塊，用于通過對超聲射頻回波信號進行包絡提取、對數壓縮和插值生成b超圖像。
4.根據權利要求1所述的一種基于超聲射頻回波信號的智慧醫(yī)療輔助平臺，其特征在于，興趣區(qū)特征信號處理模塊包括時域分析單元、頻域分析單元和濾波單元；
5.根據權利要求1所述的一種基于超聲射頻回波信號的智慧醫(yī)療輔助平臺，其特征在于，還包括小波變換分析模塊，用于通過多分辨率的時頻分析方法分析并提取興趣區(qū)射頻回波頻譜信號中的瞬態(tài)特征變化進行平均散射元間距mss估計。
6.根據權利要求1...
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