温慧莹 杨晓娟 郭燕荣 张 帅 张志国 汪天富 陈思平 陈 昕*

1(深圳大学医学院生物医学工程系 医学超声关键技术国家地方联合工程实验室，广东省生物医学信息检测与超声成像重点实验室，深圳 518060)2(香港大学电气与电子工程系，香港 999077)

基于局部Radon变换和卡尔曼滤波的超声图像肌束方向自动跟踪方法

温慧莹1杨晓娟1郭燕荣1张 帅2张志国2汪天富1陈思平1陈 昕1*

1(深圳大学医学院生物医学工程系 医学超声关键技术国家地方联合工程实验室，广东省生物医学信息检测与超声成像重点实验室，深圳 518060)2(香港大学电气与电子工程系，香港 999077)

超声成像是一种无创、实时和便捷的成像方法，已被广泛用于人体肌肉运动分析。临床上目前主要采用手工处理的方法来提取超声图像中的形态结构，不仅依赖于操作者的主观经验，且耗时严重、重复性低。提出一种自动计算与跟踪超声图像序列中肌束方向的新方法，利用基于约束互信息的自由变换算法自动提取感兴趣区域，然后基于局部Radon变换对超声图像进行投影，并利用相邻帧间肌束的连贯性，采用卡尔曼滤波的图像处理方法。对6名试验对象进行步行实验，共采集小腿内侧腓肠肌的动态超声影像1 080帧，并用所提出的方法计算肌束方向。实验结果表明，所提出的自动检测方法有较好的鲁棒性。与人工检测结果相比，两者的平均相关系数为0.92±0.02，平均误差为0.30°±0.62°。该方法可以一定程度地替代人工测量，在处理大量超声数据时具有较大的优势。……