[發明專利]由治療方案階段啟動的自動化超聲掃描

無效

• 申請號: 200680047696.7
• 申請日: 2006-12-14
• 公開（公告）號: CN101330875A
• 公開（公告）日: 2008-12-24
• 發明（設計）人: J·杰戈;M·安德森
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號: A61B8/00
• 分類號: A61B8/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司
• 代理人: 黃睿;王英

本發明涉及一種超聲掃描，其目的是自動優化增益、時間增益補償(TGC) 和壓縮，以便呈現任何對象或視圖的最佳圖像。具體而言，本發明涉及在(a) 治療方案(protocol)中的每一階段的開始時或(b)在給定人工控制項發生變化 之后，自動啟動對于二維掃描的用戶控制項的自動調整，這種自動調整可 以是算法調整。一種對二維掃描的自動選擇或用戶控制項調整的類型是I 掃描(由Philips醫學系統所使用)。治療方案是一種特征，其包括使用戶按 步驟進行一系列標準成像階段，這些階段會包括特定解剖視圖、成像模式、 分析階段等。在心臟病學中很好的建立了這個概念，并開始在一些腸胃(GI) 應用中采用。

本發明涉及一種方法和系統，用于為超聲程成像設備自動啟動自動化 用戶控制項調整。超聲圖像的質量受到許多可變因素的影響-包括操作者 的經驗、系統性能、以及患者的可變性。在應付圖像質量中的這種可變性 的嘗試中，許多超聲系統-尤其是設計為具有最佳圖像質量的高端優質的 超聲系統-通常具有大量用戶可調整的控制項，可以利用這些用戶可調整 的控制項來優化對任何特定患者或器官的成像性能。對于2D灰度成像，其 包括對總增益、時間增益補償(TGC)、橫向增益補償(LGC)、壓縮、成像頻 率、聚焦深度、成像深度、幀頻及許多其它的參數的控制。

遺憾的是，這個方案具有幾個缺點，包括：

易于增加掃描時間(因為需要經常調整成像控制項)，從而降低了部門效 率；

用戶必須接受訓練并理解所述控制是如何工作的；

給用戶界面增加了復雜性，從而往往限制最小系統規模。

在應付這種控制復雜性的嘗試中，許多超聲設備制造商開發了自動化 的或半自動化的裝置，來單獨地或分組地調整這些控制項中的一部分-例 如I掃描(Philip醫學系統)自動設定增益、TGC、LGC和壓縮，組織均衡化 技術或TEQ(Siemens)自動設定增益、TGC和LGC、自動B模式優化或 ABO(GE)自動設定灰度圖。這些特征通過減小在指定測驗中用戶必須對相 關控制進行人工調整的次數，改善了用戶工作流程。

本發明提供了一種方法和系統，用于在每一個治療方案階段的開始時 自動啟動用戶控制項自動操作。另外，本發明提供了一種方法和系統，用 于例如采用說明性實例Philips?I掃描的方式，當用戶對會使I掃描分析無效 的控制項進行人工調整時，自動啟動用戶控制項自動操作系統。

圖1是示出已知的自動選擇操作算法處理步驟的流程圖；

圖2示出了從用戶觀點的已知的自動選擇操作；以及

圖3示出了本發明，其顯示了采用工作流程更自動化啟動的自動選擇 操作。

現在參考附圖，圖1顯示了一類用戶控制項自動操作或自動選擇操作， 盡管如此，應理解本發明適于工作在任何超聲成像系統中。例如，圖1顯 示了每次按下自動選擇操作按鈕時系統所采取的步驟。由于減小了對熟練 的操作者的依賴性，這些算法也能夠有助于改善成像一致性。

用超聲設備進行二維掃描是已知的，并用于醫學應用中，例如心臟病 學和GI.I掃描自動化系統，包括HDI?5000、HD11、iU22和iE33-全部Philips 超聲設備都包含I掃描性能。

I掃描及由其它超聲設備制造商提供的許多自動化特征的兩個限制是： (1)它需要用戶按下按鈕來激活它，以及(2)它并不總是可靠地執行。希望能 夠自動啟動I掃描，從而改善工作流程。還希望在治療方案中的每個階段的 開始時自動啟動I掃描，以便由治療方案階段提供的額外環境也可以用于提 高I掃描自身的可靠性。

圖1顯示了每次按下自動選擇操作按鈕時該算法的自動選擇操作的處 理步驟。這些步驟包括：啟動自動選擇操作(5)；分析圖像數據以表征當前 顯示；計算根據深度來優化增益所需要的TGC(時間增益控制)調整(6)；分 析進行了TGC調整的圖像數據(7)；計算優化總增益所需要的增益和動態范 圍調整(8)；應用這些調整并連續成像(9)；以及完成自動選擇操作(10)。

該自動選擇操作系統是在超聲設備中執行的軟件。例如，I掃描系統是 在Philps超聲設備，例如HDI?5000；HD11；iU22；and?iE33設備中執行的軟 件。