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龙图腾网获悉上海科技大学申请的专利一种适用于超声和光声层析成像的物体边界提取方法获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN114858925B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-07-01发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202210440049.3，技术领域涉及：G01N29/06；该发明授权一种适用于超声和光声层析成像的物体边界提取方法是由蔡夕然;金高飞;高飞设计研发完成，并于2022-04-25向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种适用于超声和光声层析成像的物体边界提取方法在说明书摘要公布了：本发明提供了一种适用于超声和光声层析成像的物体边界提取方法。本发明提出一种从超声光声通道信号直接提取成像物体边界的方法，基于第一到达回波的渡越时间推导出物体边界可能的空间位置，使用空间离群值剔除、平滑和插值等方法准确恢复出物体边界位置，适用于超声和光声层析成像。与数字图像处理的方法相比，本发明提供的方法不受重建图像质量的影响，无需重建图像即可快速提供准确的边界位置信息。

本发明授权一种适用于超声和光声层析成像的物体边界提取方法在权利要求书中公布了：1.一种适用于超声和光声层析成像的物体边界提取方法，其特征在于，包括以下步骤： 步骤1、根据超声层析成像或光声层析成像的需求对成像目标进行成像，通过超声换能器阵列接收超声信号或光声信号；根据不同成像方式产生的成像序列，选取特定换能器接收通道的采集信号用于后续的边界提取，其中： 对于基于发散波发射的超声层析成像：选取合适的发射接收对信号用于后续的边界提取； 对于光声层析成像：选取所有换能器接收通道的采集信号用于后续的边界提取； 对于基于平面波发射的超声层析成像：对于基于平面波发射的超声层析成像：发射某个角度的平面波，选取换能器发射通道及其附近的换能器接收通道的采集信号用于后续的边界提取； 步骤2、对步骤1选取的特定换能器接收通道的采集信号提取第一到达回波的渡越时间； 步骤3、设rrx＝xrx,zrx为某个换能器接收通道所在的空间坐标，r＝x,z为成像目标上的反射点，c为耦合介质的声速，则由边界产生的第一到达回波的渡越时间由下式1、2或3表示： 对于基于发散波发射的超声层析成像： 式1中，rtx为发散波源的空间坐标，τSArtx,rrx,r为由边界产生的第一到达回波的渡越时间； 对于光声层析成像： 式2中，τPArrx,r为由边界产生的第一到达回波的渡越时间； 对于基于平面波发射的超声层析成像： 式3中，α为平面波发射角度，即平面波与线阵超声探头表面的夹角，其中，线阵超声探头为真实的线阵超声探头或由其他形状超声阵列叠加延时得到的虚拟线阵超声探头；L是线阵超声探头的孔径大小；τPWα,rrx,r为由边界产生的第一到达回波的渡越时间； 其中，将式1、2或3整理为椭圆方程的形式，代表由第一到达回波的渡越时间推导出的边界点的所有潜在位置，如下式4所示： Ax2+Bxz+Cz2+Dx+Ez+F＝04 式4中，A-F为常数； 依次遍历步骤1中所选取的特定换能器接收通道，计算得到所有的初始边界点，获得初始边界点集； 步骤4、对初始边界点集进行后处理，得到最终的边界检测结果，包括以下步骤： 步骤401、将初始边界点集中的初始边界点分配到极坐标系下按一定角度均匀分布的M个扇形区域内； 步骤402、在每个扇形区域内，对初始边界点进行空间离群值剔除，只保留距离极坐标原点最短的初始边界点； 步骤403、对离群值剔除后的离散的初始边界点作平滑去噪处理； 步骤404、将平滑后的离散的初始边界点进行插值，得到的所有边界点为最终的边界检测结果。

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