技术领域
[0001] 本
发明涉及皮下组织厚度测量技术领域，尤其涉及一种皮下组织厚度测量方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
[0002] 对患者的药物的施用包括口服和注射。考虑药物施用的目的、患者健康因素等来确定药物施用。在注射的情况下，可基于药物施用的目的、患者健康因素等来确定执行注射的身体区域。
[0003] 糖尿病患者需要周期性的胰岛素的施用，通过注射来执行胰岛素的施用。胰岛素最常被皮下注射，并且被主要注射到腹部、手臂、大腿、臀部等以及身体的其他部位。
[0004] 皮下组织是
皮肤以下的疏松结缔组织和脂肪组织，连接皮肤与肌肉，常称为浅筋膜。皮下组织位于皮肤和肌肉之间，过于短的注射针会导致胰岛素被施用到皮肤，而过长的注射针会导致胰岛素被施用到肌肉。因此，尽管根据皮下组织的厚度来选择合适的注射针长度可能是必须的，但是观察皮下组织的厚度的不可能性使得难以实现安全有效的胰岛素的供给。如何准确地测量皮下组织的厚度成为一个亟需解决的技术问题。
发明内容
[0005] 本发明提供一种皮下组织厚度测量方法、装置、设备及存储介质，用以准确地测量皮下组织的厚度。
[0006] 本发明的一个方面是提供一种皮下组织厚度测量方法，包括：
[0007] 从皮肤表面向内发射超声检测波，获取所述超声检测波的超声回波
信号；
[0008] 根据所述超声回波信号的超声参数值，以及皮下组织的特性参数
阈值，确定皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻；
[0009] 根据所述皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻，计算所述皮下组织的厚度。
[0010] 本发明的另一个方面是提供一种皮下组织厚度测量装置，包括：
[0011] 测量模
块，用于从皮肤表面向内发射超声检测波，获取所述超声检测波的超声回波信号；
[0012] 边界确定模块，用于根据所述超声回波信号的超声参数值，以及皮下组织的特性参数阈值，确定皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻；
[0013] 厚度计算模块，用于根据所述皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻，计算所述皮下组织的厚度。
[0014] 本发明的另一个方面是提供一种皮下组织厚度测量设备，包括：
[0015]
存储器，处理器，以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的
计算机程序，
[0016] 所述处理器运行所述计算机程序时实现上述所述的皮下组织厚度测量方法。
[0017] 本发明的另一个方面是提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，[0018] 所述计算机程序被处理器执行时实现上述所述的皮下组织厚度测量方法。
[0019] 本发明提供的皮下组织厚度测量方法、装置、设备及存储介质，通过利用超声检测装置从皮肤表面向内发射超声检测波，接收所述超声检测波的超声回波信号；根据所述超声回波信号的超声参数值，以及皮下组织的特性参数阈值，确定皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻；根据所述皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻，计算所述皮下组织的厚度，能够准确地测量皮下组织的厚度。
附图说明
[0020] 图1为本发明
实施例一提供的皮下组织厚度测量方法
流程图；
[0021] 图2为本发明实施例二提供的皮下组织厚度测量方法流程图；
[0022] 图3为本发明实施例三提供的皮下组织厚度测量装置的结构示意图；
[0023] 图4为本发明实施例五提供的皮下组织厚度测量设备的结构示意图。
[0024] 通过上述附图，已示出本发明明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本发明构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本发明的概念。
具体实施方式
[0025] 这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本发明相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附
权利要求书中所详述的、本发明的一些方面相一致的装置和方法的例子。
[0026] 对本发明所涉及的术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。在以下各实施例的描述中，“多个”的含义是两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0027] 下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图，对本发明的实施例进行描述。
[0028] 实施例一
[0029] 图1为本发明实施例一提供的皮下组织厚度测量方法流程图。如图1所示，该方法具体步骤如下：
[0030] 步骤S101、从皮肤表面向内发射超声检测波，获取超声检测波的超声回波信号。
[0031] 超声检测装置用于向被测对象发射超声检测波，同时接收该超声检测波经由皮下组织以及深筋膜层所产生的超声回波信号。
[0032] 本实施例中，可以获取超声检测装置的超声检测波的发射时刻以及接收到的该超声检测波经由皮下组织以及深筋膜层所产生的超声回波信号。
[0033] 步骤S102、根据超声回波信号的超声参数值，以及皮下组织的特性参数阈值，确定皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻。
[0034] 其中，超声参数包括以下至少一种：散射峰值、散射子
密度、散射子分布特征、反射值和反射值分布，等。另外，超声参数还可以是其他能够反映皮下组织和深筋膜层对超声检测波的不同反射或透射特性的参数，本实施例此处不做具体限定。
[0035] 本实施例中，皮下组织的特性参数阈值用于表示皮下组织的反射或透射特性，可以由技术人员根据大量实验结果和经验进行设定，本实施例此处不做具体限定。
[0036] 由于皮下组织和深筋膜层对超声检测波的反射或透射特性不同，可以根据超声检测波的超声回波信号的超声参数值，分割出满足皮下组织的特性参数阈值的超声回波信号，以及不满足皮下组织的特性参数阈值的超声回波信号，从而可以得到皮下组织的超声回波信号，并可以进一步确定皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻。超声检测装置表面到皮下组织边界的距离即为皮下组织厚度。
[0037] 步骤S103、根据皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻，计算皮下组织的厚度。
[0038] 根据皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻，以及超声检测装置发射超声检测波的发射时刻，可以计算得到从发射超声检测波至接收到皮下组织边界的超声回波信号经过的时间间隔，根据时间间隔以及超声回波信号在皮下组织内的传播速度，可以计算得到皮下组织的厚度值。
[0039] 本发明实施例通过利用超声检测装置从皮肤表面向内发射超声检测波，接收超声检测波的超声回波信号；根据超声回波信号的超声参数值，以及皮下组织的特性参数阈值，确定皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻；根据皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻，计算皮下组织的厚度，能够准确地测量皮下组织的厚度。
[0040] 实施例二
[0041] 图2为本发明实施例二提供的皮下组织厚度测量方法流程图。在上述实施例一的
基础上，本实施例中，在根据皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻，计算皮下组织的厚度之后，还包括对计算得到皮下组织的厚度进行修正。如图2所示，该方法具体步骤如下：
[0042] 步骤S201、从皮肤表面向内发射超声检测波，接收超声检测波的超声回波信号。
[0043] 超声检测装置用于向被测对象发射超声检测波，同时接收该超声检测波经由皮下组织以及深筋膜层所产生的超声回波信号。
[0044] 步骤S202、根据超声回波信号的超声参数值，以及皮下组织的特性参数阈值，确定皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻。
[0045] 其中，超声参数为以下任意一种：散射峰值、散射子密度、散射子分布特征、反射值和反射值分布，等。另外，超声参数还可以是其他能够反映皮下组织和深筋膜层对超声检测波的不同反射或透射特性的参数，本实施例此处不做具体限定。
[0046] 本实施例中，皮下组织的特性参数阈值包括第一阈值，用于表示皮下组织的反射或透射特性，可以由技术人员根据大量实验结果和经验进行设定，本实施例此处不做具体限定。
[0047] 由于皮下组织和深筋膜层对超声检测波的反射或透射特性不同，可以根据超声检测波的超声回波信号的超声参数值，分割出满足皮下组织的特性参数阈值的超声回波信号，以及不满足皮下组织的特性参数阈值的超声回波信号，从而可以得到皮下组织的超声回波信号，并可以进一步确定皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻。超声检测装置表面到皮下组织边界的距离即为皮下组织厚度。
[0048] 本实施例中，根据超声回波信号的超声参数值，以及皮下组织的特性参数阈值，确定皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻，具体可以采用如下步骤实现：
[0049] 步骤一、在发射超声检测波之后，从接收到的第一个超声回波信号开始，依次计算连续的N个超声回波信号的超声参数值的第一均值。
[0050] 若第一均值小于或者等于第一阈值，则循环执行步骤二，直至获取到一组连续的N个超声回波信号的超声参数值的第一均值大于第一阈值。若第一均值大于第一阈值，则执行步骤三。
[0051] 步骤二、获取下一组连续的N个超声回波信号，计算这一组连续的N个超声回波信号的超声参数值的第一均值。
[0052] 步骤三、若第一均值大于第一阈值，则将N个超声回波信号作为第一组信号，计算第一组信号之后的连续N个超声回波信号的超声参数值的第二均值。
[0053] 若第二均值大于或者等于第二阈值，则跳转执行步骤二，重新获取下一组连续的N个超声回波信号。
[0054] 步骤四、若第二均值小于第二阈值，则确定第一组信号中的最后一个超声回波信号的接收时刻作为第一接收时刻，以及第一组信号之后的第一个超声回波信号的接收时刻作为第二接收时刻；将第一接收时刻和第二接收时刻的中间时刻确定为皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻。
[0055] 其中，N为正整数，N的值可以由技术人员根据大量实验结果和经验进行设定，例如，N的值可以设定为在区间[1,20]内取值，本实施例此处不做具体限定。
[0056] 例如，N可以为5，从超声检测装置所在的皮肤表面算起，如果连续的5个时刻接收的超声回波信号的散射峰值的均值大于第一阈值，且这5个时刻之后的连续5个时刻接收的超声回波信号的散射峰值的均值小于第二阈值，那么将前一组连续5个时刻中最后一个时刻与后一组连续5个时刻中第一个时刻的中间时刻，作为皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻，从而可以确定皮下组织的边界，超声检测装置所在的皮肤表面到皮下组织边界的距离即为皮下组织厚度。
[0057] 另外，第一阈值和第二阈值可以由技术人员根据大量实验结果和经验进行设定，本实施例此处不做具体限定。
[0058] 步骤S203、根据皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻，计算皮下组织的厚度。
[0059] 本实施例中，该步骤具体可以采用如下方式实现：
[0060] 根据超声检测波的发射时刻，以及皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻，确定皮下组织边界的超声回波信号的传播时长；根据皮下组织边界的超声回波信号的传播时长，以及超声回波信号在皮下组织内的传播速度，计算得到皮下组织的厚度。
[0061] 步骤S204、将计算得到的皮下组织的厚度加上超声检测装置的测量盲区长度，对计算得到皮下组织的厚度进行修正。
[0062] 由于超声检测装置在进行测量时，有一定的测量盲区，会给皮下组织的厚度的测量带来误差。本实施例中，可以根据超声检测装置的测量盲区的长度，对计算得到皮下组织的厚度进行修正。
[0063] 具体的，针对当前得到皮下组织的厚度，计算皮下组织的厚度与超声检测装置的测量盲区长度之和，将皮下组织的厚度与超声检测装置的测量盲区长度之和作为修正后的皮下组织的厚度值。
[0064] 步骤S205、将计算得到的皮下组织的厚度减去超声检测装置的匹配层长度，对计算得到皮下组织的厚度进行修正。
[0065] 超声检测装置包括压电层，在压电层中，压电材料振动以执行
电信号和声信号之间的转换。匹配层减少压电层和对象之间的声阻抗差异，以将从压电层产生的
超声波最大化地发送到对象。
[0066] 由于超声检测装置的匹配层会给皮下组织的厚度的测量带来误差。本实施例中，可以根据超声检测装置的匹配层长度，对计算得到皮下组织的厚度进行修正。
[0067] 具体的，针对当前得到皮下组织的厚度，计算皮下组织的厚度减去超声检测装置的匹配层长度后的差值，将皮下组织的厚度减去超声检测装置的匹配层长度后的差值作为修正后的皮下组织的厚度值。
[0068] 步骤S206、将计算得到的皮下组织的厚度加上超声检测装置在皮肤表面的按压深度，对计算得到皮下组织的厚度进行修正。
[0069] 由于在使用超声检测装置在进行测量时，超声检测装置会按压皮肤表面，导致皮肤在压
力作用下向内凹陷一定的深度(即为按压深度)，会给皮下组织的厚度的测量带来误差。本实施例中，可以根据超声检测装置在皮肤表面的按压深度，对计算得到皮下组织的厚度进行修正。
[0070] 具体的，将计算得到的皮下组织的厚度加上超声检测装置的按压深度，对计算得到皮下组织的厚度进行修正，具体可以采用如下方式实现：
[0071] 获取超声检测装置在皮肤表面的按压深度；计算皮下组织的厚度与按压深度之和，将皮下组织的厚度与按压深度之和作为修正后的皮下组织的厚度。
[0072] 进一步地，获取超声检测装置在皮肤表面的按压深度可以采用如下方式实现：
[0073] 可以通过压力
传感器、位移传感器、或者
位置传感器等传感器的测量信息确定超声检测装置在皮肤表面的按压深度；或者，根据从超声检测装置放在皮肤表面时开始到按压稳定后的这一段时间内采集的数据，根据互相关、自相关等
块匹配方法或滤波等方法计算出组织的累计形变程度，得到按压深度。
[0074] 另外，本实施例中获取超声检测装置在皮肤表面的按压深度的方法还可以采用
现有技术中任意一种确定测量过程中超声检测装置的按压深度的方法实现，本实施例此处不做具体限定。
[0075] 在计算得到皮下组织的厚度之后，根据超声检测装置需要修正的内容，对计算得到的皮下组织厚度进行修正。例如，超声检测装置可以是超声
探头，考虑超声探头形态形成的测量盲区，超声探头的匹配层，等等。
[0076] 本实施例中，还可以根据超声检测装置的测量盲区长度、匹配层长度、以及测量时超声检测装置在皮肤表面的按压深度中的一个或者多个修正值，对计算得到的皮下组织的厚度值进行修正，以提高最终测量得到的皮下组织的厚度的准确性。另外，除超声检测装置的测量盲区长度、匹配层长度、以及测量时超声检测装置在皮肤表面的按压深度之外，还可以根据其他对皮下组织厚度测量有影响的因素，对皮下组织厚度进行修正，本实施例此处不做具体限定。
[0077] 需要说明的是，对计算得到的皮下组织的厚度采用测量盲区长度、匹配层长度、以及测量时超声检测装置在皮肤表面的按压深度中的至少两个修正值进行修正时，可以进行一次修正完成至少两个修正值的修正；或者如上述步骤S204-S206所示，针对不同的修正值，对计算得到的皮下组织的厚度进行多次修正，这种情况下，由于采用每种修正值进行修正的过程是相互独立，对各个修正值进行修正的顺序无需限定，本实施例中上述步骤S204-S206为一示例性地说明，在其他实施例中，还可以采用其他方式进行修正，本实施例此处不做具体限定。本发明实施例通过在发射超声检测波之后，从接收到的第一个超声回波信号开始，依次计算连续的N个超声回波信号的超声参数值的第一均值，其中N为正整数；若第一均值大于第一阈值，则将N个超声回波信号作为第一组信号，计算第一组信号之后的连续N个超声回波信号的超声参数值的第二均值；若第二均值小于第二阈值，则确定第一组信号中的最后一个超声回波信号的第一接收时刻，以及第一组信号之后的第一个超声回波信号的第二接收时刻；将第一接收时刻和第二接收时刻的中间时刻确定为皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻；能够准确地确定皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻，为得到准确的皮下组织厚度提供了基础；另外，通过根据超声检测装置的测量盲区长度、匹配层长度以及测量时在皮肤表面的按压深度，对得到的皮下组织厚度进行修正，提高了皮下组织厚度测量的准确性。
[0078] 实施例三
[0079] 图3为本发明实施例三提供的皮下组织厚度测量装置的结构示意图。本发明实施例提供的皮下组织厚度测量装置可以执行皮下组织厚度测量方法实施例提供的处理流程。如图3所示，该皮下组织厚度测量装置30包括：测量模块301，边界确定模块302和厚度计算模块303。
[0080] 具体地，测量模块301用于从皮肤表面向内发射超声检测波，获取超声检测波的超声回波信号。
[0081] 边界确定模块302用于根据超声回波信号的超声参数值，以及皮下组织的特性参数阈值，确定皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻。
[0082] 厚度计算模块303用于根据皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻，计算皮下组织的厚度。
[0083] 本发明实施例提供的装置可以具体用于执行上述实施例一所提供的方法实施例，具体功能此处不再赘述。
[0084] 本发明实施例通过利用超声检测装置从皮肤表面向内发射超声检测波，接收超声检测波的超声回波信号；根据超声回波信号的超声参数值，以及皮下组织的特性参数阈值，确定皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻；根据皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻，计算皮下组织的厚度，能够准确地测量皮下组织的厚度。
[0085] 实施例四
[0086] 在上述实施例三的基础上，本实施例中，超声参数为以下任意一种：散射峰值、散射子密度、散射子分布特征、反射值和反射值分布。
[0087] 可选的，边界确定模块还用于：
[0088] 在发射超声检测波之后，从接收到的第一个超声回波信号开始，依次计算连续的N个超声回波信号的超声参数值的第一均值，其中N为正整数；若第一均值大于第一阈值，则将N个超声回波信号作为第一组信号，计算第一组信号之后的连续N个超声回波信号的超声参数值的第二均值；若第二均值小于第二阈值，则确定第一组信号中的最后一个超声回波信号的接收时刻作为第一接收时刻，以及第一组信号之后的第一个超声回波信号的接收时刻作为第二接收时刻；将第一接收时刻和第二接收时刻的中间时刻确定为皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻。
[0089] 可选的，厚度计算模块还用于：
[0090] 根据超声检测波的发射时刻，以及皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻，确定皮下组织边界的超声回波信号的传播时长；根据皮下组织边界的超声回波信号的传播时长，以及超声回波信号在皮下组织内的传播速度，计算得到皮下组织的厚度。
[0091] 可选的，厚度计算模块还用于：
[0092] 将计算得到的皮下组织的厚度加上超声检测装置的测量盲区长度，对计算得到皮下组织的厚度进行修正。
[0093] 可选的，厚度计算模块还用于：
[0094] 将计算得到的皮下组织的厚度减去超声检测装置的匹配层长度，对计算得到皮下组织的厚度进行修正。
[0095] 可选的，厚度计算模块还用于：
[0096] 获取超声检测装置在皮肤表面的按压深度；将计算得到的皮下组织的厚度加上按压深度，对计算得到皮下组织的厚度进行修正。
[0097] 本发明实施例提供的装置可以具体用于执行上述实施例二所提供的方法实施例，具体功能此处不再赘述。
[0098] 本发明实施例通过在发射超声检测波之后，从接收到的第一个超声回波信号开始，依次计算连续的N个超声回波信号的超声参数值的第一均值，其中N为正整数；若第一均值大于第一阈值，则将N个超声回波信号作为第一组信号，计算第一组信号之后的连续N个超声回波信号的超声参数值的第二均值；若第二均值小于第二阈值，则确定第一组信号中的最后一个超声回波信号的接收时刻作为第一接收时刻，以及第一组信号之后的第一个超声回波信号的接收时刻作为第二接收时刻；将第一接收时刻和第二接收时刻的中间时刻确定为皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻；能够准确地确定皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻，为得到准确的皮下组织厚度提供了基础；另外，通过根据超声检测装置的测量盲区长度、匹配层长度以及测量时在皮肤表面的按压深度，对得到的皮下组织厚度进行修正，提高了皮下组织厚度测量的准确性。
[0099] 实施例五
[0100] 图4为本发明实施例五提供的皮下组织厚度测量设备的结构示意图。如图4所示，该皮下组织厚度测量设备40包括：处理器401，存储器402，以及存储在存储器402上并可由处理器401执行的计算机程序。
[0101] 处理器401在执行存储在存储器402上的计算机程序时实现上述任一方法实施例提供的皮下组织厚度测量方法。
[0102] 本发明实施例通过利用超声检测装置从皮肤表面向内发射超声检测波，接收超声检测波的超声回波信号；根据超声回波信号的超声参数值，以及皮下组织的特性参数阈值，确定皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻；根据皮下组织边界的超声回波信号的接收时刻，计算所述皮下组织的厚度，能够准确地测量皮下组织的厚度。
[0103] 另外，本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一方法实施例提供的皮下组织厚度测量方法。
[0104] 在本发明所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些
接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
[0105] 所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
[0106] 另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用
硬件的形式实现，也可以采用硬件加
软件功能单元的形式实现。
[0107] 上述以软件功能单元的形式实现的集成的单元，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。上述软件功能单元存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，
服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动
硬盘、
只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、
随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0108] 本领域技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。上述描述的装置的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[0109] 本领域技术人员在考虑
说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本发明的其它实施方案。本发明旨在涵盖本发明的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本发明的一般性原理并包括本发明未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本发明的真正范围和精神由下面的权利要求书指出。
[0110] 应当理解的是，本发明并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种
修改和改变。本发明的范围仅由所附的权利要求书来限制。
