[發明專利]利用體數據處理的3-D超聲成像

有效

• 申請號: 200980136051.4
• 申請日: 2009-09-08
• 公開（公告）號: CN102159137A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發明（設計）人: M·維翁;A·斯努克;R·加爾吉
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號: A61B8/08
• 分類號: A61B8/08;G01S15/89
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 王英;劉炳勝

技術領域

本發明的一方面涉及一種超聲成像系統，其能夠執行三維(3-D)超聲掃描以及處理從這種掃描得到的體數據。例如，該超聲成像系統可能在胎兒檢查或膽囊檢查中有用。本發明的其他方面涉及一種超聲成像方法和一種計算機程序產品。

背景技術

3-D超聲掃描通常包括發射超聲波，比如，超聲波照射體內可能被指定為目標體積的特定體積。例如，可以通過以多個不同的角度發射超聲波來實現這種操作。通過接收和處理反射波獲得體數據。體數據是體內目標體積的表示?？梢酝ㄟ^提供三維表示的方式在顯示裝置上顯示體數據，該三維表示給出了寬度、高度和深度的效果。在產科應用中，可能會獲得像照片或膠片的胎兒圖像，其表面細節描繪了面部、肢體和身體特征。這允許急切的父母觀看和理解醫生看到的內容。

體數據可能有很大的診斷價值，因為可以從體數據中得到任意的切片并在顯示裝置上對其進行可視化。切片因此能夠提供目標體積的不同視圖，其使醫生能夠詳細研究細微的解剖結構?？梢源鎯w數據，使得在對患者進行3-D超聲掃描之后以及患者出院之后，醫生能夠操控該數據以獲得任何期望的切片。例如，醫生可以通過瀏覽平行平面以及通過旋轉目標體積來探究目標體積，從而獲得感興趣對象的視圖。精確的切片處理使醫生能夠顯示圖像，而這是難以手工實現或根本無法實現的。沒有人能夠將其手保持足夠靜止從而以充分精細的切片間隔掃略或采集分立圖像或從第三平面的角度掃描。

在Medica?Mundi，vol.50，no.3，2006，52和53頁中題為“iSlice?Ultrasound?Image?Display”的文章中描述了一種由Royal?Philips?Electronics制造的稱為“iU22”的超聲系統?？梢栽谝韵耈RL下找到該文章：

http://www.medical.philips.com/main/news/assets/docs/medicamundi/mm_vol50_no3/14_Technology_News.pdf)。

該文章提到，對于聲譜儀操作員而言，在拍攝超聲圖像時找到最佳視圖和內容可能常常是有挑戰性的。iU22超聲系統提供了體成像和切片處理(slicing)能力，其能夠更快和更容易地拍攝和找到用于進行診斷的最佳視圖。在利用iU22超聲系統采集體圖像之后，QLAB軟件能夠對體積進行精確切片處理并從體集合中顯示4、9、16或2520幅圖像。這種切片處理被稱為“iSlice”。然后臨床醫生能夠從多個角度檢查圖像并選擇最佳圖像用于進一步的評估和報告。在旋轉體積時，實時更新二維(2-D)視圖以反映新的透視圖。此外，利用iSlice的體成像為臨床醫生賦予了獲得利用常規2-D成像無法得到的附加視圖、例如冠狀視圖的能力。在評估復雜病理時這是非常有價值的。聲譜儀操作員還能夠調節所需切片的量以及間隔切片處理，以便滿足不同的應用。

發明內容

需要一種經改進的超聲成像系統，該系統允許對體數據進行精密和全面的分析。

為了更好地滿足這一需求，已經考慮到以下幾點。在常規系統中，醫生需要通過體數據瀏覽以找到感興趣對象，可以通過切片處理對感興趣對象進行研究。即使醫生受過培訓并且經驗豐富，這種操作也可能相對難以執行，尤其是在目標體積包括相對復雜的解剖對象時。在存在若干個感興趣對象的情況下，醫生可能忽略其中的一個。

根據本發明的一方面，一種超聲成像系統包括提供從身體的三維掃描得到的體數據的超聲掃描組件。該超聲成像系統還包括感興趣區域探測器，其探測體數據內以至少一個數據參數的超過裕度(margin)的變化為特征的區域。

體數據內特定位置處的數據參數變化可以標志感興趣對象或其邊界。因此，可以通過探測這種變化來探測體數據內的感興趣對象。例如，可以借助于已向其中加載了適當探測軟件的處理器來自動執行這種操作。這種自動探測可以輔助醫師識別體數據內的感興趣對象。醫師錯失感興趣對象的風險將更小。此外，根據本發明對感興趣區域的探測減輕了醫生操控和分析體數據的任務。

本發明的實施方式有利地包括一個或多個以下附加特征，在與各個從屬權利要求對應的獨立段落中描述了這些附加特征。

超聲系統優選包括切片生成器，其從已探測到的區域生成切片?？梢栽陲@示裝置上顯示這些切片。

超聲系統優選包括接口，操作員經由該接口能夠指定用于探測感興趣區域的數據參數中的至少一個。

用于探測感興趣區域的至少一個數據參數優選包括從以下組中選擇的數據參數：平均體素量值(magnitude)、對比度、熵、均一性。