摘要肾结石是泌尿系统常见疾病之一传统超声影像诊断依赖医生的主观判断存在效率低、易疲劳、易漏诊等问题。本文设计并实现了一个基于MATLAB的肾结石超声影像智能辅助检测系统旨在为临床诊断和医学研究提供高效、准确的辅助分析工具。项目概览项目简介系统采用自适应阈值分割、形态学滤波和多特征融合筛选的检测策略。首先对超声影像进行预处理包括灰度化、直方图均衡化和归一化然后采用极保守的自适应阈值算法99.0 – 0.5×sensitivity进行二值化分割接着通过形态学开运算去除噪声和伪影最后基于圆形度0.55、离心率0.75、实心度0.80、范围0.60和最小面积0.00025×图像尺寸等多维度特征进行融合筛选实现疑似结石区域的精准识别。系统遵循”宁可漏检不要误检”的核心策略显著降低了误检率。系统采用三栏式GUI界面设计包含原始影像展示、处理流程可视化和参数调整面板支持实时参数优化。系统提供多种导出格式.mat、.txt、.png满足科研数据分析、快速结果查看和报告展示等不同需求。测试结果表明系统对无结石图像的误检率为0%对有结石图像的检测准确率达到预期目标1-2个具有良好的鲁棒性和实用性。系统架构本系统采用模块化三层架构包括表示层、业务逻辑层和数据层。表示层基于MATLAB构建中文三栏式GUI实现流程控制、四阶段图像显示、参数设置和结果分析业务逻辑层完成灰度化、图像增强、中值滤波、ROI约束、形态学处理、连通域分析及疑似结石特征筛选数据层负责图像读取、结果缓存、参数记录和报告导出。各模块通过事件回调和共享数据协同工作实现从影像加载、结石检测到结果保存的完整流程。图1 系统架构图技术创新创新点1多特征联合的疑似结石筛选方法结合动态阈值、ROI约束、形态学处理和连通域分析并利用面积、离心率、实心度及圆形度等特征进行联合筛选可有效减少超声图像中组织强回声和噪声引起的误检。创新点2可交互的一体化辅助检测平台基于MATLAB设计中文三栏式GUI实现原始图像、预处理、滤波增强和检测结果的四窗口同步显示并集成参数调节、指标统计、结石定位及报告导出功能提高系统的可视化程度和操作效率。快速开始在MATLAB中运行 kidney_stone_detection_gui.m加载肾脏超声图像并设置参数后点击“开始智能检测”即可。环境要求建议使用MATLAB R2020b及以上版本并安装 Image Processing Toolbox。运行展示运行FractureDetectionGUI.m图2 系统主界面图3 疑似肾结石图4 未发现肾结石图5 导出结果项目资源配套文件包括完整的项目源代码、演示视频、运行截图开箱即用。项目信息作者信息作者Bob (张家梁)项目编号IP-27-M原创声明本项目为原创作品