小波分析技術(shù)在B超診斷52例腫塊中的應(yīng)用

1、小波分析技術(shù)在B超診斷52例腫塊中的應(yīng)用 作者：溫雪娟,張妍,王小英,苗曉敏,程曉峰 【關(guān)鍵詞】 超聲；腫塊；小波分析技術(shù)摘要 目的：使用photoshop計(jì)算機(jī)技術(shù)，觀察研究腫塊組織的紋理空間分布特征表現(xiàn)，以提高超聲診斷能力。方法：將超聲獲取的包塊組織圖像，再經(jīng)photoshop技術(shù)的變換和變換后的小波系數(shù)與圖像的局部特征的對應(yīng)關(guān)系進(jìn)行分析。結(jié)果：通過對腫塊組織的圖像測定和小波技術(shù)分析，提供了頻譜數(shù)據(jù)及圖像的紋理分析信息，獲取病灶區(qū)域與正常組織的紋理定量的數(shù)據(jù)描述。結(jié)論：小波分析技術(shù)為臨床診斷腫塊提供了分辨和分析病灶性質(zhì)、程度的可靠依據(jù)。關(guān)鍵詞 超聲；腫塊；小波分析技術(shù)Small Wave

2、the Analytical Technique is Ultrasonic to Examine a Patient52 Applications in Lumps in the BAbstract：Objective By The summary purpose uses the photoshop calculator technique,the veins space that observes the research lump organizati on distributes the characteristic performance to examine a patient

3、raising a super voice anability.Methods Obtain super voice of wrap a piece of organization picture,again afterthe photoshop technical transformation and transformation of small wave the partial characteristic of the coefficient and picture of to should relate to carry on analysis.Results Pass the pi

4、cture measurement that organizes to the lump a technique to analyze with the small wave,provided the frequency chart data and the veins of the picture analysis an information,obtain the focus district with the data description of the veins fixed amount organized normally.Conclusion Small wave the an

5、alytical technique examined a patient a lump to provide to explain for the clinic with analysis focus property,degree of credibi lity basis.Key words:Ultrasonic；Lump；Small wave analyze a technique本文通過將B超獲取的52例腫塊組織的圖像，再經(jīng)過Photoshop技術(shù)的變換，運(yùn)用小波分析技術(shù)側(cè)重于紋理空間分布的特征及相關(guān)性的研究，提供了頻譜數(shù)據(jù)圖像的信息及腫物性質(zhì)的診斷依據(jù)。1資料與方法1.1一般資料本

6、組52例患者，為近期來我院就診的患者。男32例，女20例；年齡35歲72歲，平均年齡(49±3.2)歲；病程6個(gè)月8 a。其中38例經(jīng)手術(shù)、穿刺及置管引流證實(shí)。1.2B超檢測檢測采用日本東芝200型、340型超聲顯像儀、德國AL5200型彩色超聲顯像儀，探頭為33 MHz7.5 MHz?；颊叨囿w位掃查。將B超獲取的黑白圖像，應(yīng)用計(jì)算機(jī)中Photoshop圖像處理技術(shù)轉(zhuǎn)換后進(jìn)行小波分析技術(shù)的研究。2結(jié)果2.1對21例液性囊性包塊的檢測結(jié)果其中肝囊腫4例、腎囊腫3例，卵巢囊腫4例，甲狀腺囊腫3例，淋巴腺囊腫4例，膽囊積液2例，腮腺囊腫1例，常規(guī)B超圖像顯示為腫塊內(nèi)緣和外緣輪廓光滑，彩色層

7、換，顏色均勻清晰，整個(gè)囊區(qū)為單一的顏色，不含有任何其他雜色。小波技術(shù)運(yùn)用多分辨率的方法，通過對獲取圖像的局部特征的適當(dāng)排行變換，即行細(xì)節(jié)按列排序，列細(xì)節(jié)按行排序，對角線細(xì)節(jié)按斜Z排序，結(jié)果顯示圖像水平方向、豎直方向、對角線方向上的高頻特征紋理為色階低的單譜。小波圖最大值為46.16±44.84，最小值為-540.09±219.84(見圖1)。2.2對18例炎性腫塊的檢測結(jié)果其中慢性淋巴結(jié)炎8例急性淋巴管腺炎6例，急性淋巴腺腫3例，軟組織炎性包塊1例，常規(guī)B超圖像顯示為腫塊外緣或內(nèi)緣不光滑、發(fā)毛、內(nèi)部有點(diǎn)、塊絮狀物回聲，彩色層換顏色為多層著色，可為復(fù)合性彩色。小波分析的3次多

8、分辨率的圖像轉(zhuǎn)換顯示：圖像水平方向、豎直方向和對角線方向高頻特征;紋理為窄譜、常譜和單譜共存。小波圖最大值為146.5±163.16，最小值為-442.5±155.27(見圖2)。2.3對13例低密度腫塊的檢測結(jié)果其中肝癌4例，肝血管瘤2例，子宮肌瘤3例，胰腺癌3例，腎癌1例，常規(guī)B超圖像顯示為邊緣清楚，彩色層換顏色不均勻，曲線層換可為復(fù)合性彩色。小波分析的3次多分辨率的圖像轉(zhuǎn)換顯示：圖像水平方向、豎直方向、對角線方向上的高額特征紋理為窄譜或常譜。小波圖最大值為117.4±71，最小值一317.4±142(見圖3)。3討論小波分析是一種時(shí)頻域的分析方法，

9、它具有多分辨率，相對帶寬恒定，在時(shí)頻兩域都具有表征信號局部特征的能力1。我們將超聲獲取包塊組織圖像，把這一理論原理運(yùn)用到52例腫塊的診斷分析中，較原圖像相比可顯示組織變化的復(fù)合性層次，尤其是紋理空間分布的特征反映明顯，獲取了病灶區(qū)域與正常組織的紋理定量的數(shù)據(jù)描述，為臨床診斷腫塊提供了頻譜數(shù)據(jù)圖像信息及腫物性質(zhì)的診斷依據(jù)。圖像診斷是超聲檢測中的基本描述。圖像紋理是由各種灰階的象素按一定位置重復(fù)排列而成，通常圖像中看到的是相連接的紋理與灰度極相似的區(qū)域，紋理提供了區(qū)域內(nèi)平滑度，粗糙度和規(guī)律性的度量。我們先后采用了統(tǒng)計(jì)方法、結(jié)構(gòu)化方法和頻譜方法，對圖像的紋理描述進(jìn)行了研究發(fā)現(xiàn)，統(tǒng)計(jì)方法對不同紋理中的

10、各種灰階的數(shù)量、均值、標(biāo)準(zhǔn)差等各種特征指標(biāo)反映敏感，但缺陷在于容易丟失象素間的空間位置信息。結(jié)構(gòu)化技術(shù)處理圖像元的排列諸如圖元空間相對關(guān)系的線形及樹形描述比較明顯，但它的局限性在于其描述是圖像是由有限的特征基元組合而成。頻譜技術(shù)基于傅立葉頻譜特性，主要用于通過識別頻譜中高能量的窄譜峰尋找圖像中的整體周期性，而它的不足在于頻譜描述只有在圖像整體紋理特征呈周期分布的時(shí)候才會發(fā)揮較好的效用2，3。小波分析則有效避免了以上三種傳統(tǒng)紋理分析技術(shù)中的缺陷，在其分析中，紋理特征因尺寸的大小和對比的強(qiáng)弱而出現(xiàn)在不同的分辨率下，且相對帶寬恒定，在時(shí)頻兩域都具有表征信號局部特征能力等特點(diǎn)，特別是通過適當(dāng)?shù)呐判蛐〔?/p>

11、變換后的系數(shù)：即細(xì)節(jié)按列排序，列細(xì)節(jié)按行排序，對角線細(xì)節(jié)按斜Z排序，對聚集后信息檢測有很好效果。我們運(yùn)用小波分析技術(shù)，對52例經(jīng)臨床證實(shí)的超聲圖像進(jìn)行了分類比較，由于液性囊腫、炎性囊腫、低密度腫塊的病灶與正常的組織有不同的紋理特征，我們在多分辨率，相對寬帶恒定等作用的功能下，側(cè)重于紋理空間分布的特征表現(xiàn)，根據(jù)變換后的小波系數(shù)與圖像的局部特征存在的對應(yīng)關(guān)系，通過適當(dāng)?shù)呐判蛐〔ㄗ儞Q后的系數(shù)等，獲取了液性囊腫，炎性囊腫，低密度腫塊的病灶區(qū)域與正常組織的紋理定量的數(shù)據(jù)描述，且經(jīng)38例手術(shù)、穿刺及置管引流得到證實(shí)。由此可見，運(yùn)用小波分析技術(shù)的原理，通過對局部區(qū)域的小波變換系數(shù)分析，可獲取腫塊組織區(qū)域內(nèi)的紋理分布的定量描述，又由于小波分析技術(shù)較其他圖像處理方法具有多分辨率、多方向、光點(diǎn)回波組織均值細(xì)膩等特點(diǎn)，通過不同腫塊的病灶與正常組織的不同紋理進(jìn)行分析，可得到腹部血管組織的正常狀態(tài)及病變后的小波系數(shù)的幅值范圍，形成對其紋理特征的量化水平，可提高超聲對腫塊的分析研究能力，幫助臨床增強(qiáng)對復(fù)雜情況下器官惡良程度的把握與判斷，值得在臨