一种超声胶囊机器人成像方法及系统

1.本技术涉及机器人的领域，尤其是涉及一种超声胶囊机器人成像方法及系统。


背景技术：

2.胶囊微型机器人，是一种能够进入人体肠胃道进行医学探查和治疗的智能化微型工具，是体内介入检查与治疗医学技术的新突破。患者通过服用胶囊机器人后，胶囊机器人在患者的肠胃中进行图片拍摄，帮助医生了解患者的身体状况，同时减少了患者使用胃镜检查的痛苦。
3.现有技术中，胶囊机器人在对患者的身体进行检查时，一般采用图像拍摄的方式对患者的肠胃进行检查，同时需要大型的机器辅助胶囊机器人进行工作，但是胶囊机器人将拍摄到的图像传输回外界时，需要医生对患者的病灶位置进行判断，同时，医生需要根据患者的器官的整体状态进行评估，帮助在接下来的治疗或手术环节提供依据。同时，在部分情况下，会根据超声检测结果对患者的身体器官进行建模，但是存在成像速度慢，无法对活动的器官进行成像，只能应用于相对静止的软组织或骨骼组织等。
4.因此，如何提高胶囊机器人在检查过程中的成像效率成为亟待解决的问题。


技术实现要素：

5.为了提高胶囊机器人在检查过程中的成像效率，本技术提供了一种超声胶囊机器人成像方法及系统。
6.本技术提供了一种超声胶囊机器人成像方法及系统，采用如下技术方案：
7.第一方面，本技术提供了一种超声胶囊机器人成像方法，采用如下技术方案：
8.建立超声装置，对器官进行超声扫描，并获取超声回音的超声回音信息；
9.对所述超声回音信息进行分级处理，获取所述器官的轮廓信息和超声波的传回时间信息；
10.建立三维坐标系，基于所述轮廓信息，建立器官的ar三维模型，基于所述传回时间信息，判断并获取器官的轮廓与所述超声装置的距离，根据所述距离对所述ar三维模型进行调整；
11.基于所述传回时间信息，判断所述超声装置在所述器官中的位置信息；
12.建立图像采集装置，对器官的内部进行图像采集，获取器官的内部图像信息；
13.基于所述图像信息，判断器官是否存在异常，并将所述异常图像进行截取，并基于所述位置信息，将所述异常图像插入所述ar三维模型中。
14.通过采用上述技术方案，超声胶囊机器人利用超声获取患者的器官的轮廓信息建立ar三维模型，同时根据同一超声波的接收时间段的不同，对ar三维模型进行修改，确保ar三维模型与患者的器官保持一致，同时，根据超声胶囊机器人采集的图像信息，自主进行病灶和异常的判断，并将判断出来的异常画面植入ar三维模型中，当医生调用ar三维模型时，能够更快的确定病人的器官形状和病灶位置，提高了超声胶囊机器人的成像效率以及医生
对病情诊断的准确性。
15.优选的，所述对所述超声回音信息进行分级处理，获取所述器官的轮廓信息和超声波的传回时间信息的步骤，包括：
16.对发出的超声波进行多级标记，基于所述超声回音信息，对所述超声回音信息进行标记分类，将同属于一个标记的超声回音信息归于一个集合；
17.对集合中的超声回音信息进行分级分析，获取所述超声回音的回弹强度、回弹数量和回弹波形；
18.基于所述回弹强度、所述回弹数量和所述回弹波形，判断并获取器官的轮廓信息，所述轮廓信息包括器官的外形轮廓、空腔轮廓以及器官厚度；
19.基于所述超声回音信息，判断并获取从开始接收所述超声回音信息到结束的接收时间段；
20.对所述接收时间段进行时间段划分，获取划分时间段，对所述划分时间段中接收到的所述超声回音的所述回弹波形进行分析，判断所述回弹波形是否在该时间段中发生较强变化，若发生变化，则对该时间段进行进一步划分；
21.基于所述划分时间段，获取所述超声波的传回时间。
22.通过采用上述技术方案，对发出的每一个超声波都进行标记，将收回的超声回音信息根据标记进行分类，根据超声回音的回弹强度、回弹数量和回弹波形确定器官的轮廓、空腔和厚度，同时接收到的带有同一标记的超声回音，但是存在接收时间上的差异，则判断接收同一标记的超声回音共需要多少时间，并进行时间段划分，判断每个时间段中的超声回音是否存在剧烈变化，若存在则进一步划分，同时根据划分的时间段获取超声波的回传时间，提高了超声波对器官检测的准确性。
23.优选的，所述对所述超声回音信息进行分级处理，获取所述器官的轮廓信息和超声波的传回时间信息的步骤之前，还包括：
24.对所述超声回音信息进行初步处理，判断所述超声回音信息的回音类型；
25.基于所述回音类型，判断所述超声波检测到的物质的类型；
26.判断所述物质是否属于被检测器官的一部分，若不是，则将所述超声回音信息丢弃。
27.通过采用上述技术方案，对超声回音信息的类型进行判断，根据超声回音的类型判断超声波在检测过程中检测到的物质的类型，若检测到的物质的类型属于器官的一部分，则进行保留，若不属于器官的部分，则进行提出，提高了超声检测过程中的精确性。
28.优选的，所述建立三维坐标系，基于所述轮廓信息，建立器官的ar三维模型，基于所述传回时间信息，判断并获取器官的轮廓与所述超声装置的距离，根据所述距离对所述ar三维模型进行调整的步骤，包括：
29.建立三维坐标系；
30.基于所述轮廓信息，判断并获取器官的关键点，并确定每个关键点之间的相对位置关系；
31.基于所述轮廓信息和所述相对位置关系，在所述三维坐标系中建立器官的ar三维模型；
32.基于所述传回时间信息，获取所述划分时间段，并分析接收每个所述划分时间段
中的超声波的平均时间点；
33.基于所述平均时间段，计算器官的轮廓的各个点位与所述超声波装置的距离；
34.基于所述距离，对所述ar三维模型进行形状和大小的调整。
35.通过采用上述技术方案，根据获取的轮廓信息，确定器官上的关键点，并确定每个关键点之间的相对位置关系，再根据轮廓信息建立ar三维模型，同时根据传回时间信息，对其进行时间段的划分，并确定每个时间段中超声波的平均时间，并基于此判断该段超声波所对应的器官的部分的到超声胶囊机器人之间的距离信息，根据该距离对ar三维模型进行微调，提高了ar三维模型与患者体内器官的匹配程度。
36.优选的，所述建立三维坐标系，基于所述轮廓信息，建立器官的ar三维模型，基于所述传回时间信息，判断并获取器官的轮廓与所述超声装置的距离，根据所述距离对所述ar三维模型进行调整的步骤之后，还包括：
37.获取多组所述轮廓信息，并进行比较，计算多组所述轮廓信息之间差值最大的最大差值；
38.将所述最大差值与预设的差值阈值进行比较，判断所述最大差值是否大于所述阈值；
39.若大于，基于所述划分时间段的所述平均时间点，以第一个所述平均时间点为基点时间点，获取后续所述划分时间段的平均时间点与基点时间点的补偿时间差；
40.建立补偿机制，基于补偿时间差，对后续所述划分时间段中的所述超声回音信息进行补偿，所述补偿时间差越大，则所述补偿越大。
41.通过采用上述技术方案，根据获取的不同时间的多组器官的轮廓信息，判断器官是否具有较为强烈的活动趋势，若与，则将划分时间段中第一个平均时间点作为基准时间点，并判断后续划分时间段的平均时间点与基准时间点之间的时间差，根据该时间差，建立补偿机制，为后续的超声回音信息进行补偿，提升了对ar三维模型建立的准确性。
42.优选的，所述建立补偿机制，基于补偿时间差，对后续所述划分时间段中的所述超声回音信息进行补偿，所述补偿时间差越大，则所述补偿越大的步骤之后，还包括：
43.所述超声装置进行高频超声检测，并基于带有不同标记的所述超声回音信息，判断并获取每个标记下的所述超声回音信息对应的器官的标记状态；
44.将所述标记状态按时间顺序进行排列，并判断每个所述标记状态两两之间的状态差；
45.基于所述状态差，将每个所述状态差进行顺序排列组合获取器官状态变化，判断器官的活动情况，并将所述器官状态变化对应至所述ar三维模型上。
46.通过采用上述技术方案，利用高频超声检测，获取每个超声波回弹后的超声回音信息所记录的器官的状态，并按时间顺序进行逐一对比，判断器官的状态变化，获取器官的活动情况，并将器官的活动情况对应至ar三维模型上，使ar三维模型能够实时展示器官的活动情况，提升了ar三维模型对器官展现的全面性。
47.优选的，所述基于所述图像信息，判断器官是否存在异常，并将所述异常图像进行截取，并基于所述位置信息，将所述异常图像插入所述ar三维模型中的步骤，包括：
48.基于所述图像信息，获取器官内部的颜色信息和物体信息；
49.基于所述颜色信息和物体信息，判断器官内部是否存在异常；
50.若存在异常，则对所述图像信息进行画面截取，获取异常画面，基于所述位置信息，判断异常出现的位置并在所述ar三维模型上标记异常点；
51.将所述异常画面存放于所述ar三维模型的所述异常点上。
52.通过采用上述技术方案，根据获取的图像信息，对图像画面进行颜色和物体的判断，判断器官是否出现异常，若出现异常，则截取图像信息，获取异常画面，并将该异常画面植入ar三维模型上，同时在该位置标记异常点，方便后续医生进行检查时能够方便观看，提升了对器官检测和成像的效率。
53.第二方面，本技术提供了一种超声胶囊机器人成像系统，采用如下技术方案：
54.超声模块：用于发射超声波和收集超声回音信息；
55.超声回音分析模块：配置为与所述超声模块数据连接，用于对收集的所述超声回音信息进行数据分析；
56.图像采集模块：用于采集患者体内器官的图像信息；
57.图像分析模块：配置为与所述图像采集模块数据连接，用于对获取的图像信息进行数据分析；
58.ar三维模型模块：配置为与所述超声回音分析模块和所述图像分析模块数据连接，用于建立ar三维模型，并根据分析数据将图像信息插入所述ar三维模型中。
59.优选的，所述超声回音分析模块包括轮廓分析单元和时间分析单元；
60.所述轮廓分析单元用于根据所述超声回音信息对器官的轮廓进行判断获取；
61.所述时间分析单元用于根据接收所述超声回音信息的时间点的不同，对所述超声回音信息进行处理，使所述超声回音信息完整。
62.优选的，所述ar三维模型模块包括ar三维模型建立单元、ar三维模型实时运动单元以及画面插入单元；
63.所述ar三维模型建立单元用于根据所述超声回音信息建立器官的ar三维模型；
64.所述ar三维模型实时运动单元用于根据不同的所述超声回音信息对所述ar三维模型添加运动状态；
65.所述画面插入单元用于将获取到的异常画面插入所述ar三维模型中对应的位置。
66.综上所述，本技术包括以下至少一种有益技术效果：
67.1.超声胶囊机器人利用超声获取患者的器官的轮廓信息建立ar三维模型，同时根据同一超声波的接收时间段的不同，对ar三维模型进行修改，确保ar三维模型与患者的器官保持一致，同时，根据超声胶囊机器人采集的图像信息，自主进行病灶和异常的判断，并将判断出来的异常画面植入ar三维模型中，当医生调用ar三维模型时，能够更快的确定病人的器官形状和病灶位置，提高了超声胶囊机器人的成像效率以及医生对病情诊断的准确性。
68.2.对发出的每一个超声波都进行标记，将收回的超声回音信息根据标记进行分类，根据超声回音的回弹强度、回弹数量和回弹波形确定器官的轮廓、空腔和厚度，同时接收到的带有同一标记的超声回音，但是存在接收时间上的差异，则判断接收同一标记的超声回音共需要多少时间，并进行时间段划分，判断每个时间段中的超声回音是否存在剧烈变化，若存在则进一步划分，同时根据划分的时间段获取超声波的回传时间，提高了超声波对器官检测的准确性。
69.3.根据获取的图像信息，对图像画面进行颜色和物体的判断，判断器官是否出现异常，若出现异常，则截取图像信息，获取异常画面，并将该异常画面植入ar三维模型上，同时在该位置标记异常点，方便后续医生进行检查时能够方便观看，提升了对器官检测和成像的效率。
附图说明
70.图1是本实施例一种超声胶囊机器人成像方法及系统；
71.图2是本实施例一种超声胶囊机器人成像方法步骤s200的子步骤流程图；
72.图3是本实施例一种超声胶囊机器人成像方法步骤s200之后和步骤s300的子步骤流程图；
73.图4是本实施例一种超声胶囊机器人成像方法步骤s300之后和步骤s314的子步骤流程示意图；
74.图5是本实施例一种超声胶囊机器人成像方法步骤s500的子步骤流程示意图；
75.图6是本实施例一种超声胶囊机器人成像系统的模块框图。
76.附图标记说明：1、超声模块；2、超声回音分析模块；3、图像采集模块；4、图像分析模块；5、ar三维模型模块。
具体实施方式
77.以下结合附图1-6对本技术作进一步详细说明。
78.本技术实施例公开了一种超声胶囊机器人成像方法及系统。
79.在本实施例中，参照图1，一种超声胶囊机器人成像方法，包括以下步骤：
80.s100：建立超声装置，对器官进行超声扫描，并获取超声回音的超声回音信息；
81.s200：对超声回音信息进行分级处理，获取器官的轮廓信息和超声波的传回时间信息；
82.s300：建立三维坐标系，基于轮廓信息，建立器官的ar三维模型，基于传回时间信息，判断并获取器官的轮廓与超声装置的距离，根据距离对ar三维模型进行调整；
83.s400：基于传回时间信息，判断超声装置在器官中的位置信息；
84.s500：建立图像采集装置，对器官的内部进行图像采集，获取器官的内部图像信息；
85.s600：基于图像信息，判断器官是否存在异常，并将异常图像进行截取，并基于位置信息，将异常图像插入ar三维模型中。
86.应当指出的是，上述步骤仅是优选的实施顺序，在具体实施过程中，在不影响整体实施效果的前提下，部分步骤可以调换。
87.参照图2，步骤s200中，对超声回音信息进行分级处理，获取器官的轮廓信息和超声波的传回时间信息的步骤，包括：
88.s201：对发出的超声波进行多级标记，基于超声回音信息，对超声回音信息进行标记分类，将同属于一个标记的超声回音信息归于一个集合；
89.s202：对集合中的超声回音信息进行分级分析，获取超声回音的回弹强度、回弹数量和回弹波形；
90.s203：基于回弹强度、回弹数量和回弹波形，判断并获取器官的轮廓信息，轮廓信息包括器官的外形轮廓、空腔轮廓以及器官厚度；
91.s204：基于超声回音信息，判断并获取从开始接收超声回音信息到结束的接收时间段；
92.s205：对接收时间段进行时间段划分，获取划分时间段，对划分时间段中接收到的超声回音的回弹波形进行分析，判断回弹波形是否在该时间段中发生较强变化，若发生变化，则对该时间段进行进一步划分；
93.s206：基于划分时间段，获取超声波的传回时间。
94.运用中，对超声胶囊机器人在人体中发出的每一次超声波都进行标记和分类分析，例如，患者将超声胶囊机器人吞服后，超声胶囊机器人来到患者胃部，此时超声胶囊机器人发出三次超声波，则对该三次超声波分别进行不同的标记，保证收回的信号属于同一超声波，同时对超声回音信息进行分析，判断超声波的回弹强度，回弹数量和回弹波形，从而判断患者胃器官的外形轮廓、胃的厚度等，同时计算从开始接收到某一标记的超声回音信息到结束时的时间，作为超声波的传回时间。
95.参照图3，步骤s200之前，对超声回音信息进行分级处理，获取器官的轮廓信息和超声波的传回时间信息的步骤之前，还包括：
96.s211：对超声回音信息进行初步处理，判断超声回音信息的回音类型；
97.s212：基于回音类型，判断超声波检测到的物质的类型；
98.s213：判断物质是否属于被检测器官的一部分，若不是，则将超声回音信息丢弃。
99.运用中，根据超声回音信息的类型判断被检测物质的种类，从而判断该物质是否属于器官的一部分，例如，超声胶囊机器人处于患者的胃部，在检测过程中，发现接收到的超声回音信息存在两种类型，经过分析发现，一种属于检测胃器官而回弹的超声波，另一种是检测到胃部存在的食物从而回弹的超声波，则此时，将第二种超声回音信息进行丢弃，保留第一种超声回音信息。
100.参照图3，步骤s300中，建立三维坐标系，基于轮廓信息，建立器官的ar三维模型，基于传回时间信息，判断并获取器官的轮廓与超声装置的距离，根据距离对ar三维模型进行调整的步骤，包括：
101.s301：建立三维坐标系；
102.s302：基于轮廓信息，判断并获取器官的关键点，并确定每个关键点之间的相对位置关系；
103.s303：基于轮廓信息和相对位置关系，在三维坐标系中建立器官的ar三维模型；
104.s304：基于传回时间信息，获取划分时间段，并分析接收每个划分时间段中的超声波的平均时间点；
105.s305：基于平均时间段，计算器官的轮廓的各个点位与超声波装置的距离；
106.s306：基于距离，对ar三维模型进行形状和大小的调整。
107.运用中，根据获取的器官轮廓和器官各个部位到超声胶囊机器人的距离，从而建立器官的ar三维模型，例如，超声胶囊机器人处于患者的胃部，则基于获取的胃部的轮廓信息，在三维坐标系中建立胃部的ar三维模型，并根据超声波的划分时间段中超声波的平均时间点，判断超声胶囊机器人距离胃器官上各个点位的距离，对ar三维模型进行形状和大
小的调整。
108.参照图4，步骤s300之后，建立三维坐标系，基于轮廓信息，建立器官的ar三维模型，基于传回时间信息，判断并获取器官的轮廓与超声装置的距离，根据距离对ar三维模型进行调整的步骤之后，还包括：
109.s311：获取多组轮廓信息，并进行比较，计算多组轮廓信息之间差值最大的最大差值；
110.s312：将最大差值与预设的差值阈值进行比较，判断最大差值是否大于阈值；
111.s313：若大于，基于划分时间段的平均时间点，以第一个平均时间点为基点时间点，获取后续划分时间段的平均时间点与基点时间点的补偿时间差；
112.s314：建立补偿机制，基于补偿时间差，对后续划分时间段中的超声回音信息进行补偿，补偿时间差越大，则补偿越大。
113.运用中，根据多组轮廓信息之间的比较，判断器官是否存在较大的活动动作，并根据时间差对超声回音信息进行补偿，例如，超声胶囊机器人处于患者的胃部，通过多组轮廓信息对比发现患者的胃部有蠕动的动作，由于同一标记的超声回音信息全部收集需要时间，则前后不同时间收集到的超声回音信息可能存在对胃部当前状态表达不准确的情况，因此建立补偿机制，对后续收集超声回音信息进行补偿，使其能够准确的表达当前胃器官的状态。
114.参照图4，步骤s314中，建立补偿机制，基于补偿时间差，对后续划分时间段中的超声回音信息进行补偿，补偿时间差越大，则补偿越大的步骤之后，还包括：
115.s3141：超声装置进行高频超声检测，并基于带有不同标记的超声回音信息，判断并获取每个标记下的超声回音信息对应的器官的标记状态；
116.s3142：将标记状态按时间顺序进行排列，并判断每个标记状态两两之间的状态差；
117.s3143：基于状态差，将每个状态差进行顺序排列组合获取器官状态变化，判断器官的活动情况，并将器官状态变化对应至ar三维模型上。
118.运用中，将带有不同标记的超声回音信息之间按照时间顺序进行两两对比，由此判断器官的活动情况，例如，超声胶囊机器人对患者的胃部进行检测，发出了五道带有不同标记的超声波，同时接收到五道带有不同标记的超声回声信息，将其按时间顺序进行两两之间的对比，判断胃器官在这五道超声波检测的时间内的动作情况，并将胃的动作情况对应至ar三维模型上，使ar三维模型能够根据患者胃部的动作情况做出相同的动作。
119.参照图5，步骤s600中，基于图像信息，判断器官是否存在异常，并将异常图像进行截取，并基于位置信息，将异常图像插入ar三维模型中的步骤，包括：
120.s601：基于图像信息，获取器官内部的颜色信息和物体信息；
121.s602：基于颜色信息和物体信息，判断器官内部是否存在异常；
122.s603：若存在异常，则对图像信息进行画面截取，获取异常画面，基于位置信息，判断异常出现的位置并在ar三维模型上标记异常点；
123.s604：将异常画面存放于ar三维模型的异常点上。
124.运用中，超声胶囊机器人对器官内部进行图像获取，并判断图像内是否存在异常情况，并将存在异常情况的图片放置在该器官的ar三维模型的对应的位置上，例如，超声胶
囊机器人在患者的胃部进行检测活动，获取胃部的图像信息，并对图像中的颜色信息和物体信息进行自动识别，判断患者胃部是否存在病灶，若存在，则将该病灶的图像信息进行截取获取画面信息，并判断该病灶在胃部的位置，将图片植入胃部的ar三维模型中，方便后续医生在使用ar三维模型的时候可以调取病灶的画面信息进行诊断。
125.参照图6，一种超声胶囊机器人成像系统，包括：
126.超声模块1：用于发射超声波和收集超声回音信息；
127.超声回音分析模块2：配置为与超声模块1数据连接，用于对收集的超声回音信息进行数据分析；
128.图像采集模块3：用于采集患者体内器官的图像信息；
129.图像分析模块4：配置为与图像采集模块3数据连接，用于对获取的图像信息进行数据分析；
130.ar三维模型模块5：配置为与所述超声回音分析模块2和所述图像分析模块4数据连接，用于建立ar三维模型，并根据分析数据将图像信息插入所述ar三维模型中。
131.以上均为本技术的较佳实施例，并非依此限制本技术的保护范围，故：凡依本技术的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本技术的保护范围之内。

技术特征：
1.一种超声胶囊机器人成像方法，其特征在于，包括以下步骤建立超声装置，对器官进行超声扫描，并获取超声回音的超声回音信息；对所述超声回音信息进行分级处理，获取所述器官的轮廓信息和超声波的传回时间信息；建立三维坐标系，基于所述轮廓信息，建立器官的ar三维模型，基于所述传回时间信息，判断并获取器官的轮廓与所述超声装置的距离，根据所述距离对所述ar三维模型进行调整；基于所述传回时间信息，判断所述超声装置在所述器官中的位置信息；建立图像采集装置，对器官的内部进行图像采集，获取器官的内部图像信息；基于所述图像信息，判断器官是否存在异常，并将所述异常图像进行截取，并基于所述位置信息，将所述异常图像插入所述ar三维模型中。2.根据权利要求1所述的一种超声胶囊机器人成像方法，其特征在于，所述对所述超声回音信息进行分级处理，获取所述器官的轮廓信息和超声波的传回时间信息的步骤，包括：对发出的超声波进行多级标记，基于所述超声回音信息，对所述超声回音信息进行标记分类，将同属于一个标记的超声回音信息归于一个集合；对集合中的超声回音信息进行分级分析，获取所述超声回音的回弹强度、回弹数量和回弹波形；基于所述回弹强度、所述回弹数量和所述回弹波形，判断并获取器官的轮廓信息，所述轮廓信息包括器官的外形轮廓、空腔轮廓以及器官厚度；基于所述超声回音信息，判断并获取从开始接收所述超声回音信息到结束的接收时间段；对所述接收时间段进行时间段划分，获取划分时间段，对所述划分时间段中接收到的所述超声回音的所述回弹波形进行分析，判断所述回弹波形是否在该时间段中发生较强变化，若发生变化，则对该时间段进行进一步划分；基于所述划分时间段，获取所述超声波的传回时间。3.根据权利要求1所述的一种超声胶囊机器人成像方法，其特征在于，所述对所述超声回音信息进行分级处理，获取所述器官的轮廓信息和超声波的传回时间信息的步骤之前，还包括：对所述超声回音信息进行初步处理，判断所述超声回音信息的回音类型；基于所述回音类型，判断所述超声波检测到的物质的类型；判断所述物质是否属于被检测器官的一部分，若不是，则将所述超声回音信息丢弃。4.根据权利要求1所述的一种超声胶囊机器人成像方法，其特征在于，所述建立三维坐标系，基于所述轮廓信息，建立器官的ar三维模型，基于所述传回时间信息，判断并获取器官的轮廓与所述超声装置的距离，根据所述距离对所述ar三维模型进行调整的步骤，包括：建立三维坐标系；基于所述轮廓信息，判断并获取器官的关键点，并确定每个关键点之间的相对位置关系；基于所述轮廓信息和所述相对位置关系，在所述三维坐标系中建立器官的ar三维模型；
基于所述传回时间信息，获取所述划分时间段，并分析接收每个所述划分时间段中的超声波的平均时间点；基于所述平均时间段，计算器官的轮廓的各个点位与所述超声波装置的距离；基于所述距离，对所述ar三维模型进行形状和大小的调整。5.根据权利要求1所述的一种超声胶囊机器人成像方法，其特征在于，所述建立三维坐标系，基于所述轮廓信息，建立器官的ar三维模型，基于所述传回时间信息，判断并获取器官的轮廓与所述超声装置的距离，根据所述距离对所述ar三维模型进行调整的步骤之后，还包括：获取多组所述轮廓信息，并进行比较，计算多组所述轮廓信息之间差值最大的最大差值；将所述最大差值与预设的差值阈值进行比较，判断所述最大差值是否大于所述阈值；若大于，基于所述划分时间段的所述平均时间点，以第一个所述平均时间点为基点时间点，获取后续所述划分时间段的平均时间点与基点时间点的补偿时间差；建立补偿机制，基于补偿时间差，对后续所述划分时间段中的所述超声回音信息进行补偿，所述补偿时间差越大，则所述补偿越大。6.根据权利要求5所述的一种超声胶囊机器人成像方法，其特征在于，所述建立补偿机制，基于补偿时间差，对后续所述划分时间段中的所述超声回音信息进行补偿，所述补偿时间差越大，则所述补偿越大的步骤之后，还包括：所述超声装置进行高频超声检测，并基于带有不同标记的所述超声回音信息，判断并获取每个标记下的所述超声回音信息对应的器官的标记状态；将所述标记状态按时间顺序进行排列，并判断每个所述标记状态两两之间的状态差；基于所述状态差，将每个所述状态差进行顺序排列组合获取器官状态变化，判断器官的活动情况，并将所述器官状态变化对应至所述ar三维模型上。7.根据权利要求1所述的一种超声胶囊机器人成像方法，其特征在于，所述基于所述图像信息，判断器官是否存在异常，并将所述异常图像进行截取，并基于所述位置信息，将所述异常图像插入所述ar三维模型中的步骤，包括：基于所述图像信息，获取器官内部的颜色信息和物体信息；基于所述颜色信息和物体信息，判断器官内部是否存在异常；若存在异常，则对所述图像信息进行画面截取，获取异常画面，基于所述位置信息，判断异常出现的位置并在所述ar三维模型上标记异常点；将所述异常画面存放于所述ar三维模型的所述异常点上。8.一种超声胶囊机器人成像系统，应用于如上述权利要求1-7中任一所述一种胶囊机器人成像方法，其特征在于，包括：超声模块(1)：用于发射超声波和收集超声回音信息；超声回音分析模块(2)：配置为与所述超声模块(1)数据连接，用于对收集的所述超声回音信息进行数据分析；图像采集模块(3)：用于采集患者体内器官的图像信息；图像分析模块(4)：配置为与所述图像采集模块(3)数据连接，用于对获取的图像信息进行数据分析；
ar三维模型模块(5)：配置为与所述超声回音分析模块(2)和所述图像分析模块(4)数据连接，用于建立ar三维模型，并根据分析数据将图像信息插入所述ar三维模型中。9.根据权利要求8所述的一种超声胶囊机器人成像系统，其特征在于：所述超声回音分析模块(2)包括轮廓分析单元和时间分析单元；所述轮廓分析单元用于根据所述超声回音信息对器官的轮廓进行判断获取；所述时间分析单元用于根据接收所述超声回音信息的时间点的不同，对所述超声回音信息进行处理，使所述超声回音信息完整。10.根据权利要去8所述的一种超声胶囊机器人成像系统，其特征在于：所述ar三维模型模块(5)包括ar三维模型建立单元、ar三维模型实时运动单元以及画面插入单元；所述ar三维模型建立单元用于根据所述超声回音信息建立器官的ar三维模型；所述ar三维模型实时运动单元用于根据不同的所述超声回音信息对所述ar三维模型添加运动状态；所述画面插入单元用于将获取到的异常画面插入所述ar三维模型中对应的位置。

技术总结
本申请公开了一种超声胶囊机器人成像方法及系统，涉及机器人的领域，尤其是涉及一种超声胶囊机器人成像方法及系统，其包括建立超声装置，对器官进行超声扫描，并获取超声回音的超声回音信息；获取器官的轮廓信息和超声波的传回时间信息；建立器官的AR三维模型，对AR三维模型进行调整；基于传回时间信息，判断超声装置在器官中的位置信息；建立图像采集装置，对器官的内部进行图像采集，获取器官的内部图像信息；基于图像信息，判断器官是否存在异常，并将异常图像进行截取，并基于位置信息，将异常图像插入AR三维模型中。本申请具有提高胶囊机器人在检查过程中的成像效率的效果。胶囊机器人在检查过程中的成像效率的效果。胶囊机器人在检查过程中的成像效率的效果。


技术研发人员：欧阳春 张宏达
受保护的技术使用者：复旦大学
技术研发日：2023.05.31
技术公布日：2023/8/13