论文部分内容阅读
摘要：乳腺癌是女性癌症发病率高的便是癌症之一，随着人们生活水平的提高，发病趋势在上升，因此，临床中对乳腺癌的诊断也在不断增多。在针对乳腺癌的检测中，用到的手段也比较多，比如X线检查、CT以及B超，而B超在利用计算机技术的辅助下，针对乳腺肿瘤进行研究，观察其特点以及症状，从而提高对乳腺肿瘤的识别功能建立相应的计算机诊断系统。本文主要讲述了B超技术的相关概念，并通过对纹理以及共生矩阵的分析，提高对乳腺肿瘤识别技术的新认识。
关键词：乳腺癌；B超图像；纹理分析
乳腺癌作为女性的恶性肿瘤，在女性身上一直以发病率高的形式位于癌症的前端。在人们生活水平的不断提高中，由于食品安全中危害物质的增多，乳腺癌的发病率也在提高，针对这一现状，只有采取早诊断、早发现、早治疗的积极措施才能打到控制乳腺癌的发展，而对于早诊断、早发现、早治疗而言，成为见底乳腺癌发病率的关键点。[1]临床中有关乳腺癌的诊治方法有很多，除了利用触诊外，还借助相应的高科技技术进行诊治，例如“X线检查、热图像、CT”等。除此之外，最能简便易行的便是B超，在B超技术的帮助下，医生可以借助超声图像，对病人的病情做出推断，可以及时的发现是否产生癌变。因此可以得知，在B超技术的帮助下，医生可以清楚的了解到了乳腺的情况，并能及时的做出诊断。
一.B超成像技术
（一）B超成像技术的概念
B超成像被称为“B型超声成像”，主要是利用超声波信号在进行扫描时对患部深度产生变化的回波信号。B超成像技术一般分为两种，一种是线性的扫描，另一种是扇形的扫描。这两种形式都是利用线阵、凸阵以及相空阵的探头进行扫描成像。要知道，B超成像作为超声中最为重要的方式，对我国临床中诊断乳腺癌症起到了重要作用。
(二)B超图像的主要特性
B超主要是對人体的器官进行诊断，利用相邻组织中产生的信号进行图像扫描，一般显示的图像多为灰色。人体的生理结构非常复杂，B超成像所显示的图像也是非常复杂的，并且很多景物不够清楚，比较模糊，所出现的灰差也比较小。在这种情况下，对患处诊断变得非常困难。除此之外，B超图像的显示还受到噪音的影响，比较常见的便是斑纹噪音以及随机白噪音，要知道，这两种噪音在一定程度上降低了超声图像的质量，很容易使正常的组织与肿瘤产生混淆，从而影响医生的判断。乳腺组织中存在很多的纤维组织，这些组织的旁边还包括淋巴管道，如果在超声波的控制中形成的界面比较复杂，那么B超的图像容易受到干扰。
二.乳腺肿瘤在B超成像中的特征
在对乳腺进行超声检查时，可以通过图像了解到正常的乳腺在图像中结构很分明，一般会产生斑片状回声，根据图像可以观察到正常的乳腺呈现圆锥状以及三角形。如果乳腺肿瘤是良性，那么在乳腺的组织中可以通到异常的回声，这种回声大多属于中等回声，但是内部回声还是比较均匀的，不仅如此，乳腺的形态比较规范，从途中可以得知，良性肿瘤在后方大多会增强，有的甚至在两侧都有声影，这种情况下，利用B超可以清楚的通到回声，并且伴随回声的是比较明显的声像。对于乳腺癌，可以通过B超进行观察，在显示的图像中可以看到乳腺组织有之地较硬的肿块回声多半是低回声，在图像中可以看到形态不规则，周边还有很多毛刺状的东西。乳腺癌的B超检测中，回声不均匀，有时衰减，有时增强。图一可见良性肿瘤及恶性肿瘤超声图谱的区别。
图一：良性肿瘤及恶性肿瘤的超声图谱
良性肿瘤恶性肿瘤
通过对乳腺良性肿瘤及恶性肿瘤的B超图像可以了解到，良性肿瘤与恶性肿瘤之间存在很大的差异，很多临床医生根据相关的规律，可对乳腺肿瘤进行诊断，从而确认需不需要对活体进行检测予以确认。针对乳腺的良性肿瘤以及恶性肿瘤的图像观察，可以得出相应的B超规律，现列表如下：
乳腺图像B超规律
乳腺良性肿瘤 乳腺恶性肿瘤
形态 形态规则，圆形或椭圆形 类圆形或不规则形
边界 边界清楚，有纤细包膜 边缘不规则，边界不清，可见“蟹足”样改变和“恶性晕”
内部回声 低回声，可以回声稀少或回声较多，分布均匀或欠均匀，部分有粗大钙化点或钙化斑 低回声，分布不均，有时呈混合性回声，肿块内常见细小钙化点，单个或多个，可见中间声影
后壁与后方回声 后壁结构清楚，后方回声多增强，钙化灶后方有声影 后壁结构不清，后方回声多衰减
皮肤增厚 无 可有
胸肌筋膜粘连 无 可有
淋巴结转移 无 可有
CDFI 部分肿块内无血流信号，部分可见I-II级血流信号，以点状或环绕肿块的
短棒状血流多见 多数肿块内可扫及II-III级。走行较紊乱，以穿入性血管较多
三.肿瘤区与后部回声区的平均灰度比特征
在观察乳腺肿瘤的B超图像中，对于后部的回声，是很多临床医生进行诊断的一个标准，对于良性肿瘤而言，在B超图像中可以清楚的感觉到后部的回声比较明显，并且回声的声音逐渐增大，而对于恶性肿瘤来说，后部的回声在一定程度上产生衰减，如果用B超图像中的灰度信息对肿瘤的回声部进行分别，那么可以得知肿瘤的后部回声是不同的，并且平均灰度比特征也存在相应的差距。
对于乳腺肿瘤区的ROL的平均灰度，可以用以下公式进行表述：
通过对肿瘤区平均灰度方程的观察，可以知道H与W分别是肿瘤区的高与宽，而x与y分别类似于坐标，正是通过对肿瘤区灰度的观察，可以了解到在肿瘤区像素中所表现的灰度值。
对于后部回声区有关肿瘤区的平局灰度而言，在对其研究的过程中，也可总结出来类平均灰度值，其中用以下方程进行表示：
通过对上述方程的分析与研究，可以得知肿瘤区与后部回声产生相应的平均灰度比，而这种比例也成为临床医生诊断的重要依据。其中肿瘤区与后部回声区的平均灰度比用以下公式进行表述：
四.对乳腺肿瘤纹理特征以及对灰度共生矩阵的分析
（一）对乳腺肿瘤纹理特征的分析
乳腺肿瘤中的纹理特征是乳腺肿瘤识别的重要组成部分，在我国临床中对乳腺肿瘤的诊断起到了重要的作用。乳腺纹理是按照一定的规律进行排列的，并且能够及时反映在图像中。[2]纹理具有区域中像素灰度级的一种空间分布，一般而言，纹理作为图像中的重要组成部分，主要出现在图像中，而这种模式主要作为局部模式，出现在凸显中，与此同时，纹理的拍立规则是比较规范的，很多时候，纹理的特征与区域的位置、走向以及大小、形状都有所联系，但是与平均灰度级没有任何的关系，很多年来，很多研究人员对乳腺肿瘤的结构进行了研究，在利用纹理特征的同时，可以比较容易观察出乳腺肿瘤的纹理特征，从而使临床医生及时的进行诊断。
（二）对灰度共生矩阵的分析
灰度共生矩阵是观察乳腺纹理特征的重要工具，在近几年，一直被在临床中得到运用。要知道，灰度共生矩阵是根据像素与灰度之间的联系进行发展的。很多时候，像素与纹理之间的关系多半是通过灰度共生矩阵来联系的，而灰度共生矩阵一般是通过概率进行表述的，在概率中可以表述灰度点与点之间的关系。一般可以用下列公式ii进行表达：
通过对这种概率的分析，可以清楚的了解到两者之间的距离以及与水平方向的夹角是多少。
在利用函数坐标的表达上，也可以清楚的看到灰度函数的表达方式。在一幅图上，灰度共生矩阵不仅反映了图像的方向，并且可以了解到乳腺肿瘤的变化，因此，对灰度共生矩阵的分析，是提高乳腺肿瘤诊断的重要手段之一。而灰度共生矩阵在图像中与像素之间的关系，可以用以下图标进行解释：
结语：
乳腺肿瘤作为发病率最高的女性疾病，在近几年受到人们的关注，临床上的治疗方法有很多，而B超检测成为最常用的手段之一，要知道，良性肿瘤以及恶性肿瘤在很多方面有着很大的差异，本文在借助计算机辅助下，对乳腺肿瘤中的纹理以及矩阵进行了研究与分析，从而提高我国临床中利用B超诊断乳腺肿瘤的手段与措施。
参考文献：
[1]张科宏.基于B超图像的乳腺肿瘤识别[J].四川大学，2005（4）
[2]彭玉兰.乳腺高频超声图谱[J].人民卫生出版社，2004（7）
关键词：乳腺癌；B超图像；纹理分析
乳腺癌作为女性的恶性肿瘤，在女性身上一直以发病率高的形式位于癌症的前端。在人们生活水平的不断提高中，由于食品安全中危害物质的增多，乳腺癌的发病率也在提高，针对这一现状，只有采取早诊断、早发现、早治疗的积极措施才能打到控制乳腺癌的发展，而对于早诊断、早发现、早治疗而言，成为见底乳腺癌发病率的关键点。[1]临床中有关乳腺癌的诊治方法有很多，除了利用触诊外，还借助相应的高科技技术进行诊治，例如“X线检查、热图像、CT”等。除此之外，最能简便易行的便是B超，在B超技术的帮助下，医生可以借助超声图像，对病人的病情做出推断，可以及时的发现是否产生癌变。因此可以得知，在B超技术的帮助下，医生可以清楚的了解到了乳腺的情况，并能及时的做出诊断。
一.B超成像技术
（一）B超成像技术的概念
B超成像被称为“B型超声成像”，主要是利用超声波信号在进行扫描时对患部深度产生变化的回波信号。B超成像技术一般分为两种，一种是线性的扫描，另一种是扇形的扫描。这两种形式都是利用线阵、凸阵以及相空阵的探头进行扫描成像。要知道，B超成像作为超声中最为重要的方式，对我国临床中诊断乳腺癌症起到了重要作用。
(二)B超图像的主要特性
B超主要是對人体的器官进行诊断，利用相邻组织中产生的信号进行图像扫描，一般显示的图像多为灰色。人体的生理结构非常复杂，B超成像所显示的图像也是非常复杂的，并且很多景物不够清楚，比较模糊，所出现的灰差也比较小。在这种情况下，对患处诊断变得非常困难。除此之外，B超图像的显示还受到噪音的影响，比较常见的便是斑纹噪音以及随机白噪音，要知道，这两种噪音在一定程度上降低了超声图像的质量，很容易使正常的组织与肿瘤产生混淆，从而影响医生的判断。乳腺组织中存在很多的纤维组织，这些组织的旁边还包括淋巴管道，如果在超声波的控制中形成的界面比较复杂，那么B超的图像容易受到干扰。
二.乳腺肿瘤在B超成像中的特征
在对乳腺进行超声检查时，可以通过图像了解到正常的乳腺在图像中结构很分明，一般会产生斑片状回声，根据图像可以观察到正常的乳腺呈现圆锥状以及三角形。如果乳腺肿瘤是良性，那么在乳腺的组织中可以通到异常的回声，这种回声大多属于中等回声，但是内部回声还是比较均匀的，不仅如此，乳腺的形态比较规范，从途中可以得知，良性肿瘤在后方大多会增强，有的甚至在两侧都有声影，这种情况下，利用B超可以清楚的通到回声，并且伴随回声的是比较明显的声像。对于乳腺癌，可以通过B超进行观察，在显示的图像中可以看到乳腺组织有之地较硬的肿块回声多半是低回声，在图像中可以看到形态不规则，周边还有很多毛刺状的东西。乳腺癌的B超检测中，回声不均匀，有时衰减，有时增强。图一可见良性肿瘤及恶性肿瘤超声图谱的区别。
图一：良性肿瘤及恶性肿瘤的超声图谱
良性肿瘤恶性肿瘤
通过对乳腺良性肿瘤及恶性肿瘤的B超图像可以了解到，良性肿瘤与恶性肿瘤之间存在很大的差异，很多临床医生根据相关的规律，可对乳腺肿瘤进行诊断，从而确认需不需要对活体进行检测予以确认。针对乳腺的良性肿瘤以及恶性肿瘤的图像观察，可以得出相应的B超规律，现列表如下：
乳腺图像B超规律
乳腺良性肿瘤 乳腺恶性肿瘤
形态 形态规则，圆形或椭圆形 类圆形或不规则形
边界 边界清楚，有纤细包膜 边缘不规则，边界不清，可见“蟹足”样改变和“恶性晕”
内部回声 低回声，可以回声稀少或回声较多，分布均匀或欠均匀，部分有粗大钙化点或钙化斑 低回声，分布不均，有时呈混合性回声，肿块内常见细小钙化点，单个或多个，可见中间声影
后壁与后方回声 后壁结构清楚，后方回声多增强，钙化灶后方有声影 后壁结构不清，后方回声多衰减
皮肤增厚 无 可有
胸肌筋膜粘连 无 可有
淋巴结转移 无 可有
CDFI 部分肿块内无血流信号，部分可见I-II级血流信号，以点状或环绕肿块的
短棒状血流多见 多数肿块内可扫及II-III级。走行较紊乱，以穿入性血管较多
三.肿瘤区与后部回声区的平均灰度比特征
在观察乳腺肿瘤的B超图像中，对于后部的回声，是很多临床医生进行诊断的一个标准，对于良性肿瘤而言，在B超图像中可以清楚的感觉到后部的回声比较明显，并且回声的声音逐渐增大，而对于恶性肿瘤来说，后部的回声在一定程度上产生衰减，如果用B超图像中的灰度信息对肿瘤的回声部进行分别，那么可以得知肿瘤的后部回声是不同的，并且平均灰度比特征也存在相应的差距。
对于乳腺肿瘤区的ROL的平均灰度，可以用以下公式进行表述：
通过对肿瘤区平均灰度方程的观察，可以知道H与W分别是肿瘤区的高与宽，而x与y分别类似于坐标，正是通过对肿瘤区灰度的观察，可以了解到在肿瘤区像素中所表现的灰度值。
对于后部回声区有关肿瘤区的平局灰度而言，在对其研究的过程中，也可总结出来类平均灰度值，其中用以下方程进行表示：
通过对上述方程的分析与研究，可以得知肿瘤区与后部回声产生相应的平均灰度比，而这种比例也成为临床医生诊断的重要依据。其中肿瘤区与后部回声区的平均灰度比用以下公式进行表述：
四.对乳腺肿瘤纹理特征以及对灰度共生矩阵的分析
（一）对乳腺肿瘤纹理特征的分析
乳腺肿瘤中的纹理特征是乳腺肿瘤识别的重要组成部分，在我国临床中对乳腺肿瘤的诊断起到了重要的作用。乳腺纹理是按照一定的规律进行排列的，并且能够及时反映在图像中。[2]纹理具有区域中像素灰度级的一种空间分布，一般而言，纹理作为图像中的重要组成部分，主要出现在图像中，而这种模式主要作为局部模式，出现在凸显中，与此同时，纹理的拍立规则是比较规范的，很多时候，纹理的特征与区域的位置、走向以及大小、形状都有所联系，但是与平均灰度级没有任何的关系，很多年来，很多研究人员对乳腺肿瘤的结构进行了研究，在利用纹理特征的同时，可以比较容易观察出乳腺肿瘤的纹理特征，从而使临床医生及时的进行诊断。
（二）对灰度共生矩阵的分析
灰度共生矩阵是观察乳腺纹理特征的重要工具，在近几年，一直被在临床中得到运用。要知道，灰度共生矩阵是根据像素与灰度之间的联系进行发展的。很多时候，像素与纹理之间的关系多半是通过灰度共生矩阵来联系的，而灰度共生矩阵一般是通过概率进行表述的，在概率中可以表述灰度点与点之间的关系。一般可以用下列公式ii进行表达：
通过对这种概率的分析，可以清楚的了解到两者之间的距离以及与水平方向的夹角是多少。
在利用函数坐标的表达上，也可以清楚的看到灰度函数的表达方式。在一幅图上，灰度共生矩阵不仅反映了图像的方向，并且可以了解到乳腺肿瘤的变化，因此，对灰度共生矩阵的分析，是提高乳腺肿瘤诊断的重要手段之一。而灰度共生矩阵在图像中与像素之间的关系，可以用以下图标进行解释：
结语：
乳腺肿瘤作为发病率最高的女性疾病，在近几年受到人们的关注，临床上的治疗方法有很多，而B超检测成为最常用的手段之一，要知道，良性肿瘤以及恶性肿瘤在很多方面有着很大的差异，本文在借助计算机辅助下，对乳腺肿瘤中的纹理以及矩阵进行了研究与分析，从而提高我国临床中利用B超诊断乳腺肿瘤的手段与措施。
参考文献：
[1]张科宏.基于B超图像的乳腺肿瘤识别[J].四川大学，2005（4）
[2]彭玉兰.乳腺高频超声图谱[J].人民卫生出版社，2004（7）