摘要：由于实时、便携、无辐射和低成本的特性,超声影像被广泛用于肌肉收缩和舒张过程中动态特性的研究。肌肉的形态学特征,如肌纤维角度、肌纤维长度、肌肉横截面积和肌肉厚度等,可以从超声影像中提取以评估肌肉的功能。这些形态参数随着时间的变化情况可以定量分析肌肉的收缩行为。本研究重点关注超声图像中肌肉厚度和肌纤维角度的自动测量。传统测量超声图像中肌肉厚度的方法是由操作者手工完成的,不仅费时而且有强烈的主观性。近几年来提出的自动测量肌肉厚度的方法都仅局限于测量图像中肌膜方向一个或几个位置的肌肉厚度。本研究提出了一种在超声图像序列中自动测量腓肠肌肌肉厚度的方法。该方法包括三个步骤：种子点的追踪；肌膜轮廓的提取和肌肉厚度的测量。我们采用500幅腓肠肌超声图像验证该方法的有效性。实验结果表明,该方法可以实现超声图像序列中肌膜轮廓的自动跟踪和肌膜方向任意位置肌肉厚度的测量。传统测量肌纤维角度的手工方法耗时耗力,而近年来提出的自动测量方法因涉及到投票步骤而计算量较大。本研究提出了一种快速测量超声图像中肌纤维角度的方法。首先采用多尺度血管增强方法增强图像中的线状结构,然后对图像二值化,根据目标区域的形状特点逐条检测肌纤维。采用来自健康人体的45幅超声图像和来自脑梗塞老年人的256幅超声图像来验证该方法。实验结果表明,该方法在保证准确性的前提下,能够不依赖投票步骤,更加快速地测量超声图像中的肌纤维角度。