本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)B超圖像處理
技術(shù)領(lǐng)域：
，具體而言，涉及一種留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位方法及裝置。
背景技術(shù)：
：PICC(PeripherallyInsertedCentralCatheter，經(jīng)外周靜脈置入中心靜脈導(dǎo)管)為需要長(zhǎng)期靜脈輸入刺激性或者高濃度的藥物的患者提供一個(gè)安全有效的給藥途徑，此途徑能夠有效減少反復(fù)靜脈穿刺，同時(shí)降低了靜脈炎的發(fā)生率，能夠長(zhǎng)期留置。在穿刺方法中，主要有傳統(tǒng)的盲穿法和超聲引導(dǎo)下的穿刺法，前者在急救的狀態(tài)下，對(duì)于急救狀態(tài)和血管條件差的患者，護(hù)士盲穿的成功率很低，而新護(hù)士需要經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的臨床工作實(shí)踐積累盲穿經(jīng)驗(yàn)，在經(jīng)驗(yàn)積累的過(guò)程中會(huì)給患者造成痛苦，同時(shí)也大大增加了護(hù)士的培訓(xùn)時(shí)間和人力成本。后者的超聲引導(dǎo)下的穿刺法，可以對(duì)血管有全面直觀的評(píng)估，觀察上臂的血管分叉，在通過(guò)B超機(jī)對(duì)目標(biāo)靜脈的深度與血管直徑直接測(cè)量的同時(shí)，也可以動(dòng)態(tài)選擇穿刺點(diǎn)，將可行穿刺點(diǎn)從肘關(guān)節(jié)擴(kuò)大到上臂。但是，B超機(jī)僅可以提供圖像的位置深度信息，不能直觀的反映穿刺時(shí)，留置針的穿刺深度和走針路線，從而造成臨床上穿刺困難等難題。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例的目的在于提供一種留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位方法及裝置，能夠自動(dòng)定位穿刺機(jī)構(gòu)在目標(biāo)血管中的穿刺位置，定位精度較高。第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位方法，包括：采集目標(biāo)血管的圖像數(shù)據(jù)，所述圖像數(shù)據(jù)中包含所述目標(biāo)血管在圖像坐標(biāo)系中設(shè)定的橫坐標(biāo)值；根據(jù)所述目標(biāo)血管設(shè)定的橫坐標(biāo)值及其在縱坐標(biāo)方向的第一設(shè)定步長(zhǎng)，遍歷所述圖像數(shù)據(jù)在設(shè)定窗口中的像素，獲取所述圖像數(shù)據(jù)中所述目標(biāo)血管的圖像特征；根據(jù)所述目標(biāo)血管的圖像特征，確定所述目標(biāo)血管的粗檢測(cè)中心位置；以根據(jù)所述粗檢測(cè)中心位置的橫坐標(biāo)值確定的橫坐標(biāo)為搜索點(diǎn)，在所述粗檢測(cè)中心位置的縱坐標(biāo)值中搜索上下血管壁的縱坐標(biāo)值；根據(jù)搜索的上下血管壁的縱坐標(biāo)值，確定所述目標(biāo)血管的穿刺點(diǎn)所在的范圍和目標(biāo)血管的深度值。結(jié)合第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第一種可能的實(shí)施方式，其中，根據(jù)所述目標(biāo)血管設(shè)定的橫坐標(biāo)值及其在縱坐標(biāo)方向的第一設(shè)定步長(zhǎng)，遍歷所述圖像數(shù)據(jù)在設(shè)定窗口中的像素，獲取所述圖像數(shù)據(jù)中所述目標(biāo)血管的圖像特征，包括：根據(jù)所述目標(biāo)血管設(shè)定的橫坐標(biāo)值和所述設(shè)定的橫坐標(biāo)值在縱坐標(biāo)方向的第一設(shè)定步長(zhǎng)，遍歷所述圖像數(shù)據(jù)在設(shè)定窗口中的像素；統(tǒng)計(jì)所述設(shè)定窗口內(nèi)黑色像素占所述設(shè)定窗口中像素的比例，通過(guò)二維結(jié)構(gòu)體數(shù)組記錄得到的黑色像素比例曲線；其中，所述黑色像素為像素值低于第一設(shè)定閾值的像素；所述二維結(jié)構(gòu)體數(shù)組的一個(gè)維度記錄黑色像素比例曲線的位置，其另一個(gè)維度記錄黑色像素比例曲線的數(shù)據(jù)值。結(jié)合第一方面的第一種可能的實(shí)施方式，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第二種可能的實(shí)施方式，其中，根據(jù)所述目標(biāo)血管的圖像特征，確定所述目標(biāo)血管的粗檢測(cè)中心位置，包括：在所述黑色像素比例曲線中查找滿足第一設(shè)定條件的連通區(qū)域；所述第一設(shè)定條件為：所述連通區(qū)域中所有黑色像素比例均大于第二設(shè)定閾值且所述連通區(qū)域的寬度大于設(shè)定寬度閾值；所述連通區(qū)域至少包括如下特征信息：起點(diǎn)位置信息、終點(diǎn)位置信息、中心位置信息和波峰位置信息；將得到的所述連通區(qū)域的特征信息以結(jié)構(gòu)體數(shù)組方式記錄保存；在所述連通區(qū)域結(jié)構(gòu)體數(shù)組中，查找首次出現(xiàn)且滿足第二設(shè)定條件的波峰中心；所述第二設(shè)定條件為：該波峰中心的位置低于第一設(shè)定體位標(biāo)記的位置且在該波峰中心之前至少包括一個(gè)波峰中心；所述第一設(shè)定體位標(biāo)記的位置用于限定所述波峰中心之前至少包括兩個(gè)所述連通區(qū)域；根據(jù)第二設(shè)定體位標(biāo)記的位置，從所述波峰中心之前包括的連通區(qū)域中選取目標(biāo)連通區(qū)域，并將所述目標(biāo)連通區(qū)域?qū)?yīng)的波峰值作為所述目標(biāo)血管的縱坐標(biāo)值；根據(jù)所述目標(biāo)血管設(shè)定的橫坐標(biāo)值和確定的所述縱坐標(biāo)值，確定所述目標(biāo)血管的粗檢測(cè)中心位置。結(jié)合第一方面的第二種可能的實(shí)施方式，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第三種可能的實(shí)施方式，其中，在所述黑色像素比例曲線中查找滿足第一設(shè)定條件的連通區(qū)域，包括：從記錄所述黑色像素比例曲線的二維結(jié)構(gòu)體數(shù)組中查找大于第二設(shè)定閾值的像素值；當(dāng)首次查找到大于第二設(shè)定閾值的第一像素值時(shí)，記錄所述第一像素值的位置作為起點(diǎn)位置，直至首次查找到小于第二設(shè)定閾值的第二像素值時(shí)，記錄所述第二像素點(diǎn)的位置作為終點(diǎn)位置；判斷所述起點(diǎn)位置和所述終點(diǎn)位置之間的距離是否大于設(shè)定寬度閾值；若是，確定所述起點(diǎn)位置到所述終點(diǎn)位置為一個(gè)連通區(qū)域，并記錄所述連通區(qū)域的中心位置和波峰位置；重復(fù)執(zhí)行上述查找和判斷的步驟，直至完成對(duì)所述二維結(jié)構(gòu)體數(shù)組中像素值的遍歷。結(jié)合第一方面的第二種可能的實(shí)施方式，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第四種可能的實(shí)施方式，其中，根據(jù)第二設(shè)定體位標(biāo)記的位置，從所述波峰中心之前包括的連通區(qū)域中選取目標(biāo)連通區(qū)域，包括：獲取所述波峰中心之前的第一個(gè)連通區(qū)域和第二連通區(qū)域；分別計(jì)算所述第一個(gè)連通區(qū)域的終點(diǎn)位置和第二個(gè)連通區(qū)域的起點(diǎn)位置與第二設(shè)定體位標(biāo)記的位置的距離；根據(jù)距離計(jì)算結(jié)果，確定距離所述第二設(shè)定體位標(biāo)記最近的連通區(qū)域?yàn)槟繕?biāo)連通區(qū)域或者確定第一個(gè)連通區(qū)域?yàn)槟繕?biāo)連通區(qū)域。結(jié)合第一方面的第一種可能的實(shí)施方式，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第五種可能的實(shí)施方式，其中，以根據(jù)所述粗檢測(cè)中心位置的橫坐標(biāo)值確定的橫坐標(biāo)為搜索點(diǎn)，在所述粗檢測(cè)中心位置的縱坐標(biāo)值中搜索上下血管壁的縱坐標(biāo)值，包括：根據(jù)所述粗檢測(cè)中心位置的橫坐標(biāo)值以及第二設(shè)定步長(zhǎng)，確定的橫坐標(biāo)搜索點(diǎn)；以確定的所述橫坐標(biāo)搜索點(diǎn)為起始點(diǎn)，遍歷所述粗檢測(cè)中心位置的縱坐標(biāo)值對(duì)應(yīng)像素值，當(dāng)在雙向縱坐標(biāo)方向中檢測(cè)到大于第三設(shè)定閾值的像素值，并記錄該像素值對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)值；在向上的縱坐標(biāo)方向的記錄結(jié)果中選取最大縱坐標(biāo)值，作為目標(biāo)血管的上血管壁的縱坐標(biāo)值；在雙向縱坐標(biāo)方向的記錄結(jié)果中選取最小縱坐標(biāo)值，作為目標(biāo)血管的下血管壁的縱坐標(biāo)值。結(jié)合第一方面的第五種可能的實(shí)施方式，本發(fā)明實(shí)施例提供了第一方面的第六種可能的實(shí)施方式，其中，根據(jù)搜索的上下血管壁的縱坐標(biāo)值，確定所述目標(biāo)血管的穿刺點(diǎn)所在的范圍，包括：根據(jù)目標(biāo)血管設(shè)定的橫坐標(biāo)值和搜索的上下血管壁的縱坐標(biāo)值，確定目標(biāo)血管的中心點(diǎn)；以所述中心點(diǎn)為圓心，以所述上下血管壁的縱坐標(biāo)值之差為半徑，確定所述穿刺點(diǎn)所在的范圍；根據(jù)所述目標(biāo)血管的中心點(diǎn)、所述上血管壁的縱坐標(biāo)值以及第二設(shè)定體位標(biāo)記，確定目標(biāo)血管的深度值；所述第二設(shè)定體位標(biāo)記包括：皮膚表面到中心點(diǎn)的距離與圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。第二方面，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位裝置，包括：采集模塊，用于采集目標(biāo)血管的圖像數(shù)據(jù)，所述圖像數(shù)據(jù)中包含所述目標(biāo)血管在圖像坐標(biāo)系中設(shè)定的橫坐標(biāo)值；圖像特征獲取模塊，用于根據(jù)所述目標(biāo)血管設(shè)定的橫坐標(biāo)值及其在縱坐標(biāo)方向的第一設(shè)定步長(zhǎng)，遍歷所述圖像數(shù)據(jù)在設(shè)定窗口中的像素，獲取所述圖像數(shù)據(jù)中所述目標(biāo)血管的圖像特征；粗檢測(cè)模塊，用于根據(jù)所述目標(biāo)血管的圖像特征，確定所述目標(biāo)血管的粗檢測(cè)中心位置；搜索模塊，用于以根據(jù)所述粗檢測(cè)中心位置的橫坐標(biāo)值確定的橫坐標(biāo)為搜索點(diǎn)，在所述粗檢測(cè)中心位置的縱坐標(biāo)值中搜索上下血管壁的縱坐標(biāo)值；確定模塊，用于根據(jù)搜索的上下血管壁的縱坐標(biāo)值，確定所述目標(biāo)血管的穿刺點(diǎn)所在的范圍和目標(biāo)血管的深度值。結(jié)合第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供了第二方面的第一種可能的實(shí)施方式，其中，圖像特征獲取模塊，包括：第一遍歷單元，用于根據(jù)所述目標(biāo)血管設(shè)定的橫坐標(biāo)值和所述設(shè)定的橫坐標(biāo)值在縱坐標(biāo)方向的第一設(shè)定步長(zhǎng)，遍歷所述圖像數(shù)據(jù)在設(shè)定窗口中的像素；統(tǒng)計(jì)單元，用于統(tǒng)計(jì)所述設(shè)定窗口內(nèi)黑色像素占所述設(shè)定窗口中像素的比例，通過(guò)二維結(jié)構(gòu)體數(shù)組記錄得到的黑色像素比例曲線；所述二維結(jié)構(gòu)體數(shù)組的一個(gè)維度記錄黑色像素比例曲線的位置，其另一個(gè)維度記錄黑色像素比例曲線的數(shù)據(jù)值。結(jié)合第二方面的第一種可能的實(shí)施方式，本發(fā)明實(shí)施例提供了第二方面的第二種可能的實(shí)施方式，其中，粗檢測(cè)模塊，包括：第一查找單元，用于在所述黑色像素比例曲線中查找滿足第一設(shè)定條件的連通區(qū)域；所述第一設(shè)定條件為：所述連通區(qū)域中所有黑色像素比例均大于第二設(shè)定閾值且所述連通區(qū)域的寬度大于設(shè)定寬度閾值；所述連通區(qū)域至少包括如下特征信息：起點(diǎn)位置信息、終點(diǎn)位置信息、中心位置信息和波峰位置信息；記錄單元，用于將得到的所述連通區(qū)域的特征信息以結(jié)構(gòu)體數(shù)組方式記錄保存；第二查找單元，用于在所述連通區(qū)域結(jié)構(gòu)體數(shù)組中，查找首次出現(xiàn)且滿足第二設(shè)定條件的波峰中心；所述第二設(shè)定條件為：該波峰中心的位置低于第一設(shè)定體位標(biāo)記的位置且在該波峰中心之前至少包括一個(gè)波峰中心；所述第一設(shè)定體位標(biāo)記的位置用于限定所述波峰中心之前至少包括兩個(gè)所述連通區(qū)域；選取單元，用于根據(jù)第二設(shè)定體位標(biāo)記的位置，從所述波峰中心之前包括的連通區(qū)域中選取目標(biāo)連通區(qū)域，并將所述目標(biāo)連通區(qū)域?qū)?yīng)的波峰值作為所述目標(biāo)血管的縱坐標(biāo)值；第一確定單元，用于根據(jù)所述目標(biāo)血管設(shè)定的橫坐標(biāo)值和確定的所述縱坐標(biāo)值，確定所述目標(biāo)血管的粗檢測(cè)中心位置。本發(fā)明實(shí)施例提供的一種留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位方法及裝置，包括：采集目標(biāo)血管的圖像數(shù)據(jù)，圖像數(shù)據(jù)中包含目標(biāo)血管在圖像坐標(biāo)系中設(shè)定的橫坐標(biāo)值；根據(jù)目標(biāo)血管設(shè)定的橫坐標(biāo)值及其在縱坐標(biāo)方向的第一設(shè)定步長(zhǎng)，遍歷圖像數(shù)據(jù)在設(shè)定窗口中的像素，獲取圖像數(shù)據(jù)中目標(biāo)血管的圖像特征；根據(jù)目標(biāo)血管的圖像特征，確定目標(biāo)血管的粗檢測(cè)中心位置；以根據(jù)粗檢測(cè)中心位置的橫坐標(biāo)確定的橫坐標(biāo)為搜索點(diǎn)，在粗檢測(cè)中心位置的縱坐標(biāo)值中搜索上下血管壁的縱坐標(biāo)值；根據(jù)搜索的上下血管壁的縱坐標(biāo)值，確定目標(biāo)血管的穿刺點(diǎn)所在的范圍和目標(biāo)血管的深度值，與現(xiàn)有技術(shù)中B超機(jī)僅可以提供圖像的位置深度信息，不能直觀的反映穿刺時(shí)，留置針的穿刺深度和走針路線，從而造成臨床上穿刺困難等難題相比，其能夠高精度的自動(dòng)定位穿刺機(jī)構(gòu)在目標(biāo)血管中的穿刺位置，降低了醫(yī)院的人力培訓(xùn)成本，同時(shí)避免了人工穿刺針扎傷風(fēng)險(xiǎn)。為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂，下文特舉較佳實(shí)施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說(shuō)明如下。附圖說(shuō)明為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本發(fā)明的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。圖1示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位方法的流程圖；圖2的左圖和右圖對(duì)應(yīng)示出了本發(fā)明實(shí)施例采集的600×450的超聲影像以及選取的感興趣區(qū)域的劃定位置示意圖；圖3示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的另一種留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位方法的流程圖；圖4示出了本血管所在橫坐標(biāo)的垂直線上，寬度為36的窗口中黑色像素所占比例R(y)-Y的曲線示意圖；圖5示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的另一種留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位方法的流程圖；圖6示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的另一種留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位方法的流程圖；圖7示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的另一種留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位方法的流程圖；圖8示出了利用本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位方法得到的目標(biāo)血管檢測(cè)定位的效果圖；圖9示出了利用本發(fā)明實(shí)施例所提供的所用視頻采集卡和彩超機(jī)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖10示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；圖11示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位裝置中圖像特征獲取模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；圖12示出了本發(fā)明實(shí)施例所提供的一種留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位裝置中粗檢測(cè)模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。圖標(biāo)：10、采集模塊；20、圖像特征獲取模塊；30、粗檢測(cè)模塊；40、搜索模塊；50、確定模塊；201、第一遍歷單元；202、統(tǒng)計(jì)單元；301、第一查找單元；302、記錄單元；303、第二查找單元；304、選取單元；305、第一確定單元。具體實(shí)施方式為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。通常在此處附圖中描述和示出的本發(fā)明實(shí)施例的組件可以以各種不同的配置來(lái)布置和設(shè)計(jì)。因此，以下對(duì)在附圖中提供的本發(fā)明的實(shí)施例的詳細(xì)描述并非旨在限制要求保護(hù)的本發(fā)明的范圍，而是僅僅表示本發(fā)明的選定實(shí)施例。基于本發(fā)明的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。考慮到目前B超機(jī)計(jì)算的目標(biāo)靜脈的深度與血管直徑的計(jì)算方法精確度較差，從而無(wú)法精確定位穿刺針的穿刺位置?；诖?，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位方法及裝置，下面通過(guò)實(shí)施例進(jìn)行描述。本發(fā)明實(shí)施例提供了一種留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位方法，所述方法可以由圖像處理器來(lái)執(zhí)行，參考圖1，所述方法包括：S101、采集目標(biāo)血管的圖像數(shù)據(jù)，所述圖像數(shù)據(jù)中包含所述目標(biāo)血管在圖像坐標(biāo)系中設(shè)定的橫坐標(biāo)值。目前的留置針穿刺靜脈血管，均是護(hù)士首先通過(guò)B超機(jī)采集目標(biāo)血管的超聲影像，然后B超機(jī)顯示該超聲影像。本發(fā)明實(shí)施例中，圖像處理器獲取B超機(jī)顯示該超聲影像的方式有兩種，第一，圖像處理器向B超機(jī)請(qǐng)求獲取其采集的超聲影像，由B超機(jī)將其采集的超聲影像發(fā)送給圖像處理器；第二，圖像處理器連接一圖像采集卡，并通過(guò)該圖像采集直接采集B超機(jī)顯示的超聲影像。在圖像處理器獲取到超聲影像，根據(jù)用戶發(fā)送的截取指令或者根據(jù)預(yù)先存儲(chǔ)的截取指令，在超聲影像上選取感興趣區(qū)域，得到目標(biāo)血管的圖像數(shù)據(jù)；所述感興趣區(qū)域?yàn)檠芩诳赡軈^(qū)域。圖2的左圖和右圖分別對(duì)應(yīng)本發(fā)明實(shí)施例采集的600×450的超聲影像以及選取的感興趣區(qū)域的劃定位置示意圖。對(duì)于得到的目標(biāo)血管的圖像數(shù)據(jù)，圖像處理器以該圖像數(shù)據(jù)的左上角的點(diǎn)作為原點(diǎn)，以水平方向向右為正方向，以豎直方向向下為正方向建立圖像坐標(biāo)系，其中，水平方向表示目標(biāo)血管的長(zhǎng)度延伸方向，豎直向下方表示目標(biāo)血管的深度方向。在建立的上述圖像坐標(biāo)系中，護(hù)士手動(dòng)選定目標(biāo)血管所在的橫坐標(biāo)，具體選取方法為：在截取出的感興趣圖像上，需要操作者按照以往的血管經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行目標(biāo)血管所在橫坐標(biāo)的選取。按照軟件設(shè)計(jì)原則，操作人員需通過(guò)鼠標(biāo)點(diǎn)擊事件在后臺(tái)PC上對(duì)目標(biāo)血管所在的橫坐標(biāo)垂直線上進(jìn)行單擊，此時(shí)PC獲取目標(biāo)血管所在的橫坐標(biāo)X。S102、根據(jù)所述目標(biāo)血管設(shè)定的橫坐標(biāo)值及其在縱坐標(biāo)方向的第一設(shè)定步長(zhǎng)，遍歷所述圖像數(shù)據(jù)在設(shè)定窗口中的像素，獲取所述圖像數(shù)據(jù)中所述目標(biāo)血管的圖像特征。本發(fā)明實(shí)施例中，根據(jù)設(shè)定的橫坐標(biāo)值，以一定縱坐標(biāo)步長(zhǎng)，按照縱坐標(biāo)的豎直方向以及按照36×36大小的設(shè)定窗口遍歷所述圖像數(shù)據(jù)中的像素，統(tǒng)計(jì)各個(gè)窗口內(nèi)黑色像素所占當(dāng)前窗口像素(即當(dāng)前矩形塊像素)的比例，得到比例曲線，記為R(y)-Y。其中，R表示縱坐標(biāo)為y時(shí)，以(X，y)為中心，寬度為BianLiWidth＝36像素的正方形區(qū)域內(nèi)，像素值低于第一設(shè)定閾值(如T1＝30，T1表示第一設(shè)定閾值)的像素點(diǎn)個(gè)數(shù)所占的比例；其中，黑色像素比例曲線為圖像數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)特征。S103、根據(jù)所述目標(biāo)血管的圖像特征，確定所述目標(biāo)血管的粗檢測(cè)中心位置。本發(fā)明實(shí)施例中，利用得到的R(y)-Y比例曲線，找出大于第二設(shè)定閾值，且寬度大于2的高比例連通區(qū)域(即連通區(qū)域)，記錄為連通域結(jié)構(gòu)體數(shù)組PeakArea_A[g_areaNo_A]。g_areaNo_A表示得到的高連通域的個(gè)數(shù)，結(jié)構(gòu)體數(shù)組PeakArea_A則記錄了每個(gè)連通區(qū)域的起點(diǎn)、終點(diǎn)、中心、波峰的位置信息。S104、以根據(jù)所述粗檢測(cè)中心位置的橫坐標(biāo)值確定的橫坐標(biāo)為搜索點(diǎn)，在所述粗檢測(cè)中心位置的縱坐標(biāo)值中搜索上下血管壁的縱坐標(biāo)值。具體的，橫坐標(biāo)搜索點(diǎn)包括兩種情況：第一，僅包括粗檢測(cè)中心位置的橫坐標(biāo)；第二，包括粗檢測(cè)中心位置的橫坐標(biāo)以及多個(gè)按照粗檢測(cè)中心位置的橫坐標(biāo)和第二設(shè)定步長(zhǎng)(即預(yù)設(shè)橫坐標(biāo)設(shè)定步長(zhǎng))確定的其他橫坐標(biāo)。S105、根據(jù)搜索的上下血管壁的縱坐標(biāo)值，確定所述目標(biāo)血管的穿刺點(diǎn)所在的范圍和目標(biāo)血管的深度值。本發(fā)明實(shí)施例中，根據(jù)目標(biāo)血管設(shè)定的橫坐標(biāo)值和搜索的上下血管壁的縱坐標(biāo)值，確定目標(biāo)血管的中心點(diǎn)；根據(jù)所述中心點(diǎn)和搜索的上下血管壁的縱坐標(biāo)值，確定所述穿刺點(diǎn)所在的范圍；根據(jù)第二設(shè)定體位標(biāo)記、所述中心點(diǎn)和搜索的上下血管壁的縱坐標(biāo)值，確定目標(biāo)血管的深度值；所述第二設(shè)定體位標(biāo)記包括：皮膚表面到中心點(diǎn)的距離與圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。本發(fā)明實(shí)施例提供的一種留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位方法，與現(xiàn)有技術(shù)中B超機(jī)僅可以提供圖像的位置深度信息，不能直觀的反映穿刺時(shí)，留置針的穿刺深度和走針路線，從而造成臨床上穿刺困難等難題相比，其能夠高精度的自動(dòng)定位穿刺機(jī)構(gòu)在目標(biāo)血管中的穿刺位置，降低了醫(yī)院的人力培訓(xùn)成本，同時(shí)避免了人工穿刺針扎傷風(fēng)險(xiǎn)。進(jìn)一步的，參考圖3，步驟101，根據(jù)所述目標(biāo)血管設(shè)定的橫坐標(biāo)值及其在縱坐標(biāo)方向的第一設(shè)定步長(zhǎng)，遍歷所述圖像數(shù)據(jù)在設(shè)定窗口中的像素，獲取所述圖像數(shù)據(jù)中所述目標(biāo)血管的圖像特征，包括：S1021、根據(jù)所述目標(biāo)血管設(shè)定的橫坐標(biāo)值和所述設(shè)定的橫坐標(biāo)值在縱坐標(biāo)方向的第一設(shè)定步長(zhǎng)，遍歷所述圖像數(shù)據(jù)在設(shè)定窗口中的像素；參考圖4，以目標(biāo)血管設(shè)定的橫坐標(biāo)值X為定值，根據(jù)第一設(shè)定步長(zhǎng)Y1確定目標(biāo)血管第一個(gè)縱坐標(biāo)值Y1，在以(X，Y1)為中心點(diǎn)的設(shè)定窗口中(如36×36)進(jìn)行像素遍歷，記為第一窗口的遍歷；然后根據(jù)第一設(shè)定步長(zhǎng)Y1確定目標(biāo)血管第二個(gè)縱坐標(biāo)值Y1+Y1，在以(X，Y1+Y1)為中心點(diǎn)的設(shè)定窗口中進(jìn)行像素遍歷，記為第一窗口的遍歷，重復(fù)上述遍歷方法，直至完成覆蓋所述圖像數(shù)據(jù)中所有像素多個(gè)N個(gè)窗口的遍歷。S1022、統(tǒng)計(jì)所述設(shè)定窗口內(nèi)黑色像素占所述設(shè)定窗口中像素的比例，通過(guò)二維結(jié)構(gòu)體數(shù)組記錄得到的黑色像素比例曲線；其中，所述黑色像素為像素值低于第一設(shè)定閾值的像素；所述二維結(jié)構(gòu)體數(shù)組的一個(gè)維度記錄黑色像素比例曲線的位置，其另一個(gè)維度記錄黑色像素比例曲線的數(shù)據(jù)值。具體的，統(tǒng)計(jì)步驟1021中各個(gè)窗口內(nèi)像素值小于第一設(shè)定閾值的黑色像素所占當(dāng)前窗口像素的比例，得到比例曲線，記為R(y)-Y。其中，R表示縱坐標(biāo)為y時(shí)，以(X，y)為中心，寬度為BianLiWidth＝36像素的正方形區(qū)域內(nèi)，像素值低于第一設(shè)定閾值(如T1＝30)的像素點(diǎn)個(gè)數(shù)所占的比例，然后通過(guò)二維結(jié)構(gòu)體數(shù)組的函數(shù)記錄得到的黑色像素比例曲線；上述二維結(jié)構(gòu)體數(shù)組中，一個(gè)維度記錄黑色像素比例曲線的位置，另一個(gè)維度記錄黑色像素比例曲線的數(shù)據(jù)值。圖4為血管所在橫坐標(biāo)的垂直線上，寬度為36的窗口中黑色像素所占比例R(y)-Y的曲線示意圖。進(jìn)一步的，參考圖5，步驟103，根據(jù)所述目標(biāo)血管的圖像特征，確定所述目標(biāo)血管的粗檢測(cè)中心位置，包括：S1031、在所述黑色像素比例曲線中查找滿足第一設(shè)定條件的連通區(qū)域；所述第一設(shè)定條件為：所述連通區(qū)域中所有黑色像素比例均大于第二設(shè)定閾值且所述連通區(qū)域的寬度大于設(shè)定寬度閾值；所述連通區(qū)域至少包括如下特征信息：起點(diǎn)位置信息、終點(diǎn)位置信息、中心位置信息和波峰位置信息。具體的，連通區(qū)域的查找方法包括：從記錄所述黑色像素比例曲線的二維結(jié)構(gòu)體數(shù)組中查找大于第二設(shè)定閾值的像素值；當(dāng)首次查找到大于第二設(shè)定閾值的第一像素值時(shí)，記錄所述第一像素值的位置作為起點(diǎn)位置，直至首次查找到小于第二設(shè)定閾值的第二像素值時(shí)，記錄所述第二像素點(diǎn)的位置作為終點(diǎn)位置；上述第二設(shè)定閾值可表示為THIGVAL，本發(fā)明實(shí)施例中設(shè)定THIGVAL＝83。判斷所述起點(diǎn)位置和所述終點(diǎn)位置之間的距離是否大于設(shè)定寬度閾值；若是，確定所述起點(diǎn)位置到所述終點(diǎn)位置為一個(gè)連通區(qū)域，并記錄所述連通區(qū)域的中心位置和波峰位置；重復(fù)執(zhí)行上述查找和判斷的步驟，直至完成對(duì)所述二維結(jié)構(gòu)體數(shù)組中像素值的遍歷，得到多個(gè)連通區(qū)域。當(dāng)通過(guò)上述查找和判斷的步驟得到的連通區(qū)域g_areaNo_A的個(gè)數(shù)為0時(shí)，將第二設(shè)定閾值THIGVAL進(jìn)行減5處理，再次通過(guò)上述查找和判斷的步驟進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，直至得到多個(gè)連通區(qū)域。S1032、將得到的所述連通區(qū)域的特征信息以結(jié)構(gòu)體數(shù)組方式記錄保存。具體的，連通區(qū)域結(jié)構(gòu)體數(shù)組可表示為PeakArea_A[g_areaNo_A]，g_areaNo_A表示得到的連通區(qū)域的個(gè)數(shù)，結(jié)構(gòu)體數(shù)組PeakArea_A則記錄了每個(gè)連通區(qū)域的起點(diǎn)位置、終點(diǎn)位置、中心位置、波峰位置。S1033、在所述連通區(qū)域結(jié)構(gòu)體數(shù)組中，查找首次出現(xiàn)且滿足第二設(shè)定條件的波峰中心；所述第二設(shè)定條件為：該波峰中心的位置低于第一設(shè)定體位標(biāo)記的位置且在該波峰中心之前至少包括一個(gè)波峰中心；所述第一設(shè)定體位標(biāo)記的位置用于限定所述波峰中心之前至少包括兩個(gè)所述連通區(qū)域。具體的，由解剖學(xué)，正常人體的上臂貴要靜脈所處的深度為0.5～2.0cm之間，而大多數(shù)在1cm附近。巴德公司的用于PICC穿刺的B超機(jī)為穿刺進(jìn)行了圖像的尺寸標(biāo)定，即分別在源圖像的(225，179)、(225，258)、(225，337)、(225，416)、(225，496)五處進(jìn)行了熒光綠的標(biāo)記，即B超機(jī)上預(yù)先設(shè)置有設(shè)定體位標(biāo)記。根據(jù)連通區(qū)域結(jié)構(gòu)體數(shù)組信息，當(dāng)?shù)诙€(gè)波峰中心低于B超機(jī)顯示器中的第一設(shè)定體位標(biāo)記的位置(即原定的1.8cm處的綠點(diǎn)下方)，即縱坐標(biāo)像素值為L(zhǎng)owCenter＝230時(shí)，說(shuō)明在此之前至少有2個(gè)連通區(qū)域，確定該波峰中心為要符合條件的波峰中心。本發(fā)明實(shí)施例中，第一設(shè)定體位標(biāo)記和第二設(shè)定體位標(biāo)記是B超機(jī)中的穿刺引導(dǎo)線中的標(biāo)記點(diǎn)，標(biāo)記點(diǎn)可以有多個(gè)，各個(gè)標(biāo)記點(diǎn)代表標(biāo)記的當(dāng)前位置距離皮膚表面的深度值。S1034、根據(jù)第二設(shè)定體位標(biāo)記的位置，從所述波峰中心之前包括的連通區(qū)域中選取目標(biāo)連通區(qū)域，并將所述目標(biāo)連通區(qū)域?qū)?yīng)的波峰值作為所述目標(biāo)血管的縱坐標(biāo)值。具體的，目標(biāo)連通區(qū)域的選取方法包括：獲取所述波峰中心之前的第一個(gè)連通區(qū)域和第二連通區(qū)域；分別計(jì)算所述第一個(gè)連通區(qū)域的終點(diǎn)位置和第二個(gè)連通區(qū)域的起點(diǎn)位置與第二設(shè)定體位標(biāo)記的位置的距離；根據(jù)距離計(jì)算結(jié)果，確定距離所述第二設(shè)定體位標(biāo)記最近的連通區(qū)域?yàn)槟繕?biāo)連通區(qū)域或者確定第一個(gè)連通區(qū)域?yàn)槟繕?biāo)連通區(qū)域。作為一種可實(shí)施方式，比較第一個(gè)連通區(qū)域的終點(diǎn)坐標(biāo)和第二個(gè)連通區(qū)域的起點(diǎn)坐標(biāo)，距離第二設(shè)定體位標(biāo)記的位置(該位置為血管最常見(jiàn)位置即1cm處的綠點(diǎn)位置)最近的，為目標(biāo)血管的比例曲線位置；上述綠點(diǎn)位置即感興趣區(qū)域中縱坐標(biāo)像素值為BigCENTER＝143的位置。否則，第一個(gè)連通區(qū)域是目標(biāo)連通區(qū)域。在確定的目標(biāo)連通區(qū)域中，將該目標(biāo)連通區(qū)域的波峰位置作為目標(biāo)血管中心的粗檢測(cè)位置DetectY。S1035、根據(jù)所述目標(biāo)血管設(shè)定的橫坐標(biāo)值和確定的所述縱坐標(biāo)值，確定所述目標(biāo)血管的粗檢測(cè)中心位置。進(jìn)一步的，參考圖6，步驟104，以根據(jù)所述粗檢測(cè)中心位置的橫坐標(biāo)值確定的橫坐標(biāo)為搜索點(diǎn)，在所述粗檢測(cè)中心位置的縱坐標(biāo)值中搜索上下血管壁的縱坐標(biāo)值，包括：S1041、根據(jù)所述粗檢測(cè)中心位置的橫坐標(biāo)值以及第二設(shè)定步長(zhǎng)，確定的橫坐標(biāo)搜索點(diǎn)。具體的，當(dāng)目標(biāo)血管為普通血管即預(yù)設(shè)長(zhǎng)度的目標(biāo)血管的截面成橢圓形，第二設(shè)定步長(zhǎng)為0，此時(shí)，確定的橫坐標(biāo)搜索點(diǎn)只包括粗檢測(cè)中心位置的橫坐標(biāo)值；當(dāng)患者脂肪較多或者患者較胖或者目標(biāo)血管不是普通血管時(shí)，預(yù)設(shè)長(zhǎng)度的目標(biāo)血管的截面并非規(guī)則的橢圓形，此時(shí)，第二設(shè)定步長(zhǎng)大于0，此時(shí)，確定的橫坐標(biāo)搜索點(diǎn)既包括粗檢測(cè)中心位置的橫坐標(biāo)值，還包括根據(jù)大于0的第二設(shè)定步長(zhǎng)和粗檢測(cè)中心位置的橫坐標(biāo)值確定的其他橫坐標(biāo)值；如第二設(shè)定步長(zhǎng)為5，橫坐標(biāo)搜索點(diǎn)包括X-5、X和X+5。S1042、以確定的所述橫坐標(biāo)搜索點(diǎn)為起始點(diǎn)，遍歷所述粗檢測(cè)中心位置的縱坐標(biāo)值對(duì)應(yīng)像素值，當(dāng)在雙向縱坐標(biāo)方向中檢測(cè)到大于第三設(shè)定閾值的像素值，并記錄該像素值對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)值。本發(fā)明實(shí)施例中，為了保證出現(xiàn)不規(guī)則形狀的目標(biāo)血管，以橫坐標(biāo)搜索點(diǎn)包括X-5、X和X+5為例進(jìn)行血管半徑與圓心位置精確檢測(cè)；粗檢測(cè)位置DetectY為目標(biāo)血管中的已知圖像點(diǎn)，以(X-5，DetectY)、(X，DetectY)、(X+5，DetectY)為中心，分別按照上下兩個(gè)方向，遍歷所述粗檢測(cè)中心位置的縱坐標(biāo)值對(duì)應(yīng)像素值，當(dāng)遇到像素值大于第三設(shè)定閾值的像素，則該方向停止搜索并記錄搜索的像素值的縱坐標(biāo)值。本發(fā)明實(shí)施例中第三設(shè)定閾值表示RadiuPixValu且設(shè)定RadiuPixValue＝45。S1043、在向上的縱坐標(biāo)方向的記錄結(jié)果中選取最大縱坐標(biāo)值，作為目標(biāo)血管的上血管壁的縱坐標(biāo)值。具體的，在按照向上的縱坐標(biāo)方向搜索的三個(gè)縱坐標(biāo)值中取最大值，得到RadiusStart，作為目標(biāo)血管的上血管壁位置。S1044、在雙向縱坐標(biāo)方向的記錄結(jié)果中選取最小縱坐標(biāo)值，作為目標(biāo)血管的下血管壁的縱坐標(biāo)值。具體的，在按照上下的縱坐標(biāo)方向搜索的三個(gè)縱坐標(biāo)值中取最小值，得到RadiusEnd，作為目標(biāo)血管的下血管壁位置。進(jìn)一步的，參考圖7，步驟105，根據(jù)搜索的上下血管壁的縱坐標(biāo)值，確定所述目標(biāo)血管的穿刺點(diǎn)所在的范圍，還包括：S1051、根據(jù)目標(biāo)血管設(shè)定的橫坐標(biāo)值和搜索的上下血管壁的縱坐標(biāo)值，確定目標(biāo)血管的中心點(diǎn)。本發(fā)明實(shí)施例中，目標(biāo)血管的中心點(diǎn)的縱坐標(biāo)值為(RadiusStart+RadiusEnd)/2，目標(biāo)血管的中心點(diǎn)為(X，(RadiusStart+RadiusEnd)/2)。S1052、以所述中心點(diǎn)為圓心，以所述上下血管壁的縱坐標(biāo)值之差為半徑，確定所述穿刺點(diǎn)所在的范圍。具體的，以(X，(RadiusStart+RadiusEnd)/2)為圓心，以(RadiusEnd-RadiusStart)/2為半徑，確定穿刺點(diǎn)所在的范圍。S1053、根據(jù)所述目標(biāo)血管的中心點(diǎn)、所述上血管壁的縱坐標(biāo)值以及第二設(shè)定體位標(biāo)記，確定目標(biāo)血管的深度值；所述第二設(shè)定體位標(biāo)記包括：皮膚表面到中心點(diǎn)的距離與圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。將測(cè)得的數(shù)據(jù)(包括目標(biāo)血管的中心點(diǎn)、以該中心點(diǎn)為圓心的半徑(RadiusEnd-RadiusStart)/2和目標(biāo)血管的深度值)在原圖上進(jìn)行效果標(biāo)注，其中豎線是操作人員通過(guò)鼠標(biāo)點(diǎn)擊事件傳遞給后臺(tái)PC的。圖8示出了目標(biāo)血管檢測(cè)定位的效果圖。本發(fā)明實(shí)施例提供的一種留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位方法，與現(xiàn)有技術(shù)中的B超機(jī)僅可以提供圖像的位置深度信息，不能直觀的反映穿刺時(shí)，留置針的穿刺深度和走針路線，從而造成臨床上穿刺困難等難題相比，其能夠高精度的自動(dòng)定位穿刺機(jī)構(gòu)在目標(biāo)血管中的穿刺位置，降低了醫(yī)院的人力培訓(xùn)成本，同時(shí)避免了人工穿刺針扎傷風(fēng)險(xiǎn)。作為一種可選的實(shí)施方式，本發(fā)明實(shí)施例提供的留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位方法在進(jìn)行試驗(yàn)時(shí)，選用了維視圖像MV-2000型號(hào)的USB接口圖像采集卡、巴德公司SonoTouch80彩超。采集卡和彩超機(jī)如圖9所示。試驗(yàn)硬件條件為IntelCore(TM)2QuadQ95502.83GHzCPU，4G內(nèi)存的PC機(jī)；軟件環(huán)境為VisualStudio2013，OpenCV3.0。采集視頻的分辨率為600×450，程序處理一幀圖像的平均時(shí)間約為27ms，可以達(dá)到實(shí)時(shí)檢測(cè)要求。選擇2016年6月-8月在解放軍307醫(yī)院進(jìn)行PICC置管的病人共946例病人，男329例，女597例，年齡分布從11歲到83歲不等。不分年齡、性別進(jìn)行檢測(cè)。每例病人采集1-3張圖片不等，共得到1467試驗(yàn)檢測(cè)樣本。其中識(shí)別率如下表1所示。表1試驗(yàn)樣本檢測(cè)結(jié)果說(shuō)明待識(shí)別樣本總數(shù)暫不處理數(shù)錯(cuò)誤識(shí)別數(shù)目識(shí)別正確率1467643397.64789％表格中暫不處理的數(shù)目為64，指的是在傳遞圖像時(shí)，護(hù)士誤操作，所傳圖片中沒(méi)有目標(biāo)血管，不被列入算法處理對(duì)象。錯(cuò)誤識(shí)別是指,血管定位失敗，或血管深度測(cè)量偏差大。試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，在識(shí)別錯(cuò)誤的病例時(shí)，往往是超聲圖像前期選擇的不好，沒(méi)有調(diào)整到最佳的圖像顯示狀態(tài)。在錯(cuò)誤識(shí)別時(shí)若及時(shí)調(diào)整探頭角度和位置，進(jìn)行新的圖片發(fā)送，能糾正錯(cuò)誤，進(jìn)行正確的血管識(shí)別定位。試驗(yàn)結(jié)果表明算法在不同血管情景下表現(xiàn)良好。本研究克服了醫(yī)學(xué)圖像成像不均勻，不統(tǒng)一的弊端。同時(shí)時(shí)間和計(jì)算復(fù)雜度較低，能夠滿足實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性的要求。本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位裝置，所述裝置用于執(zhí)行上述留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位方法，參考圖10，所述裝置包括：采集模塊10，用于采集目標(biāo)血管的圖像數(shù)據(jù)，所述圖像數(shù)據(jù)中包含所述目標(biāo)血管在圖像坐標(biāo)系中設(shè)定的橫坐標(biāo)值；圖像特征獲取模塊20，用于根據(jù)所述目標(biāo)血管設(shè)定的橫坐標(biāo)值及其在縱坐標(biāo)方向的第一設(shè)定步長(zhǎng)，遍歷所述圖像數(shù)據(jù)在設(shè)定窗口中的像素，獲取所述圖像數(shù)據(jù)中所述目標(biāo)血管的圖像特征；粗檢測(cè)模塊30，用于根據(jù)所述目標(biāo)血管的圖像特征，確定所述目標(biāo)血管的粗檢測(cè)中心位置；搜索模塊40，用于以根據(jù)所述粗檢測(cè)中心位置的橫坐標(biāo)值確定的橫坐標(biāo)為搜索點(diǎn)，在所述粗檢測(cè)中心位置的縱坐標(biāo)值中搜索上下血管壁的縱坐標(biāo)值；確定模塊50，用于根據(jù)搜索的上下血管壁的縱坐標(biāo)值，確定所述目標(biāo)血管的穿刺點(diǎn)所在的范圍和目標(biāo)血管的深度值。進(jìn)一步的，參考圖11，本發(fā)明實(shí)施例提供的留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位裝置中，圖像特征獲取模塊20，包括：第一遍歷單元201，用于根據(jù)所述目標(biāo)血管設(shè)定的橫坐標(biāo)值和所述設(shè)定的橫坐標(biāo)值在縱坐標(biāo)方向的第一設(shè)定步長(zhǎng)，遍歷所述圖像數(shù)據(jù)在設(shè)定窗口中的像素；統(tǒng)計(jì)單元202，用于統(tǒng)計(jì)所述設(shè)定窗口內(nèi)黑色像素占所述設(shè)定窗口中像素的比例，通過(guò)二維結(jié)構(gòu)體數(shù)組記錄得到的黑色像素比例曲線；所述二維結(jié)構(gòu)體數(shù)組的一個(gè)維度記錄黑色像素比例曲線的位置，其另一個(gè)維度記錄黑色像素比例曲線的數(shù)據(jù)值。進(jìn)一步的，參考圖12，本發(fā)明實(shí)施例提供的留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位裝置中，粗檢測(cè)模塊30，包括：第一查找單元301，用于在所述黑色像素比例曲線中查找滿足第一設(shè)定條件的連通區(qū)域；所述第一設(shè)定條件為：所述連通區(qū)域中所有黑色像素比例均大于第二設(shè)定閾值且所述連通區(qū)域的寬度大于設(shè)定寬度閾值；所述連通區(qū)域至少包括如下特征信息：起點(diǎn)位置信息、終點(diǎn)位置信息、中心位置信息和波峰位置信息；記錄單元302，用于將得到的所述連通區(qū)域的特征信息以結(jié)構(gòu)體數(shù)組方式記錄保存；第二查找單元303，用于在所述連通區(qū)域結(jié)構(gòu)體數(shù)組中，查找首次出現(xiàn)且滿足第二設(shè)定條件的波峰中心；所述第二設(shè)定條件為：該波峰中心的位置低于第一設(shè)定體位標(biāo)記的位置且在該波峰中心之前至少包括一個(gè)波峰中心；所述第一設(shè)定體位標(biāo)記的位置用于限定所述波峰中心之前至少包括兩個(gè)所述連通區(qū)域；選取單元304，用于根據(jù)第二設(shè)定體位標(biāo)記的位置，從所述波峰中心之前包括的連通區(qū)域中選取目標(biāo)連通區(qū)域，并將所述目標(biāo)連通區(qū)域?qū)?yīng)的波峰值作為所述目標(biāo)血管的縱坐標(biāo)值；第一確定單元305，用于根據(jù)所述目標(biāo)血管設(shè)定的橫坐標(biāo)值和確定的所述縱坐標(biāo)值，確定所述目標(biāo)血管的粗檢測(cè)中心位置。進(jìn)一步的，本發(fā)明實(shí)施例提供的留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位裝置中，第一查找單元301，具體用于，從記錄所述黑色像素比例曲線的二維結(jié)構(gòu)體數(shù)組中查找大于第二設(shè)定閾值的像素值；當(dāng)首次查找到大于第二設(shè)定閾值的第一像素值時(shí)，記錄所述第一像素值的位置作為起點(diǎn)位置，直至首次查找到小于第二設(shè)定閾值的第二像素值時(shí)，記錄所述第二像素點(diǎn)的位置作為終點(diǎn)位置；判斷所述起點(diǎn)位置和所述終點(diǎn)位置之間的距離是否大于設(shè)定寬度閾值；若是，確定所述起點(diǎn)位置到所述終點(diǎn)位置為一個(gè)連通區(qū)域，并記錄所述連通區(qū)域的中心位置和波峰位置；重復(fù)執(zhí)行上述查找和判斷的步驟，直至完成對(duì)所述二維結(jié)構(gòu)體數(shù)組中像素值的遍歷。進(jìn)一步的，本發(fā)明實(shí)施例提供的留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位裝置中，選取單元304，包括：獲取子單元，用于獲取所述波峰中心之前的第一個(gè)連通區(qū)域和第二連通區(qū)域；距離計(jì)算子單元，用于分別計(jì)算所述第一個(gè)連通區(qū)域的終點(diǎn)位置和第二個(gè)連通區(qū)域的起點(diǎn)位置與第二設(shè)定體位標(biāo)記的位置的距離；確定子單元，用于根據(jù)距離計(jì)算結(jié)果，確定距離所述第二設(shè)定體位標(biāo)記最近的連通區(qū)域?yàn)槟繕?biāo)連通區(qū)域或者確定第一個(gè)連通區(qū)域?yàn)槟繕?biāo)連通區(qū)域。進(jìn)一步的，本發(fā)明實(shí)施例提供的留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位裝置中，搜索模塊40，包括：第二確定單元，用于根據(jù)所述粗檢測(cè)中心位置的橫坐標(biāo)值以及第二設(shè)定步長(zhǎng)，確定的橫坐標(biāo)搜索點(diǎn)；第二遍歷單元，用于以確定的所述橫坐標(biāo)搜索點(diǎn)為起始點(diǎn)，遍歷所述粗檢測(cè)中心位置的縱坐標(biāo)值對(duì)應(yīng)像素值，當(dāng)在雙向縱坐標(biāo)方向中檢測(cè)到大于第三設(shè)定閾值的像素值，并記錄該像素值對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)值；第一選取單元，用于在向上的縱坐標(biāo)方向的記錄結(jié)果中選取最大縱坐標(biāo)值，作為目標(biāo)血管的上血管壁的縱坐標(biāo)值；第二選取單元，用于在雙向縱坐標(biāo)方向的記錄結(jié)果中選取最小縱坐標(biāo)值，作為目標(biāo)血管的下血管壁的縱坐標(biāo)值。進(jìn)一步的，本發(fā)明實(shí)施例提供的留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位裝置中，確定模塊50包括：第三確定單元，用于根據(jù)目標(biāo)血管設(shè)定的橫坐標(biāo)值和搜索的上下血管壁的縱坐標(biāo)值，確定目標(biāo)血管的中心點(diǎn)；第四確定單元，用于以所述中心點(diǎn)為圓心，以所述上下血管壁的縱坐標(biāo)值之差為半徑，確定所述穿刺點(diǎn)所在的范圍；第五確定單元，用于根據(jù)所述目標(biāo)血管的中心點(diǎn)、所述上血管壁的縱坐標(biāo)值以及第二設(shè)定體位標(biāo)記，確定目標(biāo)血管的深度值；所述第二設(shè)定體位標(biāo)記包括：皮膚表面到中心點(diǎn)的距離與圖像坐標(biāo)系中的坐標(biāo)點(diǎn)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。本發(fā)明實(shí)施例提供的一種留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位裝置，與現(xiàn)有技術(shù)中的B超機(jī)僅可以提供圖像的位置深度信息，不能直觀的反映穿刺時(shí)，留置針的穿刺深度和走針路線，從而造成臨床上穿刺困難等難題相比，其能夠高精度的自動(dòng)定位穿刺機(jī)構(gòu)在目標(biāo)血管中的穿刺位置，降低了醫(yī)院的人力培訓(xùn)成本，同時(shí)避免了人工穿刺針扎傷風(fēng)險(xiǎn)。本發(fā)明實(shí)施例所提供的留置針在穿刺靜脈血管中的自動(dòng)定位裝置可以為設(shè)備上的特定硬件或者安裝于設(shè)備上的軟件或固件等。本發(fā)明實(shí)施例所提供的裝置，其實(shí)現(xiàn)原理及產(chǎn)生的技術(shù)效果和前述方法實(shí)施例相同，為簡(jiǎn)要描述，裝置實(shí)施例部分未提及之處，可參考前述方法實(shí)施例中相應(yīng)內(nèi)容。所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡(jiǎn)潔，前述描述的系統(tǒng)、裝置和單元的具體工作過(guò)程，均可以參考上述方法實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)過(guò)程，在此不再贅述。在本發(fā)明所提供的實(shí)施例中，應(yīng)該理解到，所揭露裝置和方法，可以通過(guò)其它的方式實(shí)現(xiàn)。以上所描述的裝置實(shí)施例僅僅是示意性的，例如，所述單元的劃分，僅僅為一種邏輯功能劃分，實(shí)際實(shí)現(xiàn)時(shí)可以有另外的劃分方式，又例如，多個(gè)單元或組件可以結(jié)合或者可以集成到另一個(gè)系統(tǒng)，或一些特征可以忽略，或不執(zhí)行。另一點(diǎn)，所顯示或討論的相互之間的耦合或直接耦合或通信連接可以是通過(guò)一些通信接口，裝置或單元的間接耦合或通信連接，可以是電性，機(jī)械或其它的形式。所述作為分離部件說(shuō)明的單元可以是或者也可以不是物理上分開(kāi)的，作為單元顯示的部件可以是或者也可以不是物理單元，即可以位于一個(gè)地方，或者也可以分布到多個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元上?？梢愿鶕?jù)實(shí)際的需要選擇其中的部分或者全部單元來(lái)實(shí)現(xiàn)本實(shí)施例方案的目的。另外，在本發(fā)明提供的實(shí)施例中的各功能單元可以集成在一個(gè)處理單元中，也可以是各個(gè)單元單獨(dú)物理存在，也可以兩個(gè)或兩個(gè)以上單元集成在一個(gè)單元中。所述功能如果以軟件功能單元的形式實(shí)現(xiàn)并作為獨(dú)立的產(chǎn)品銷售或使用時(shí)，可以存儲(chǔ)在一個(gè)計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中?；谶@樣的理解，本發(fā)明的技術(shù)方案本質(zhì)上或者說(shuō)對(duì)現(xiàn)有技術(shù)做出貢獻(xiàn)的部分或者該技術(shù)方案的部分可以以軟件產(chǎn)品的形式體現(xiàn)出來(lái)，該計(jì)算機(jī)軟件產(chǎn)品存儲(chǔ)在一個(gè)存儲(chǔ)介質(zhì)中，包括若干指令用以使得一臺(tái)計(jì)算機(jī)設(shè)備(可以是個(gè)人計(jì)算機(jī)，服務(wù)器，或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備等)執(zhí)行本發(fā)明各個(gè)實(shí)施例所述方法的全部或部分步驟。而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括：U盤、移動(dòng)硬盤、只讀存儲(chǔ)器(ROM，Read-OnlyMemory)、隨機(jī)存取存儲(chǔ)器(RAM，RandomAccessMemory)、磁碟或者光盤等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。應(yīng)注意到：相似的標(biāo)號(hào)和字母在下面的附圖中表示類似項(xiàng)，因此，一旦某一項(xiàng)在一個(gè)附圖中被定義，則在隨后的附圖中不需要對(duì)其進(jìn)行進(jìn)一步定義和解釋，此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”、“第三”等僅用于區(qū)分描述，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性。最后應(yīng)說(shuō)明的是：以上所述實(shí)施例，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制，本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：任何熟悉本
技術(shù)領(lǐng)域：
的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，其依然可以對(duì)前述實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改或可輕易想到變化，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改、變化或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)以所述權(quán)利要求的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3