[發(fā)明專利]超聲無回聲成像

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201080044965.0
• 申請日: 2010-09-30
• 公開（公告）號: CN102549450A
• 公開（公告）日: 2012-07-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: U·徘;D·L·里士滿;A·V·切列帕欣;楊昭文;V·沙姆達莎尼
• 申請（專利權(quán)）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號: G01S7/52
• 分類號: G01S7/52;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(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)診斷超聲系統(tǒng)和方法。具體而言，本發(fā)明涉及用于產(chǎn)生可能包含無回聲或低回聲區(qū)域的身體之內(nèi)感興趣區(qū)域的超聲圖像的方法。本發(fā)明尤其適用于乳腺囊腫和脈管斑塊成像。

背景技術(shù)

乳腺囊腫可能會提出診斷的兩難問題。例如，具有出血內(nèi)容的簡單囊腫可能具有內(nèi)部回聲，并在常規(guī)超聲上表現(xiàn)為可疑，因為惡性實體病灶常常是低回聲的。

在試圖確定血管斑塊的程度時也可能發(fā)生這種兩難問題。這可能是有挑戰(zhàn)性的，因為很多包含脂類的易損斑塊可能表現(xiàn)為低回聲并類似于血管內(nèi)部的背景血液區(qū)域。

因此，在超聲上更好地對低回聲區(qū)域進行可視化并且在這樣的實體和流體區(qū)域之間進行更好區(qū)分對于癌癥和血管病理的診斷和管理有很大的臨床重要性。

從專利公開US?6117080已知旨在提供這種改善的方法。

這篇文獻旨在改善包括低回聲區(qū)域的圖像的繪制。更確切地說，這種方法包括如下步驟：使用不透明度函數(shù)通過以比正常組織更大的不透明度繪制任何低回聲區(qū)域來改善B模式或彩色多普勒成像數(shù)據(jù)。

盡管這種方法相對于其現(xiàn)有技術(shù)提供了稍微改善，但它可能仍然不夠。

發(fā)明內(nèi)容

因此，本發(fā)明的目的是提供一種方法和系統(tǒng)，其進一步改善超聲圖像上低回聲區(qū)域的可視化并在這樣的實體和流體區(qū)域之間更好地進行區(qū)分。

具體而言，可能需要尤其相對于回聲區(qū)域，改善利用超聲成像的無回聲或低回聲區(qū)域的對比度。

為此目的，本發(fā)明旨在利用超聲信號的時間一致性將低回聲區(qū)域表征到實體和流體區(qū)域中。

具體而言，本發(fā)明的目的是提供了一種一樣產(chǎn)生身體之內(nèi)感興趣區(qū)域的超聲圖像的方法，其包括如下步驟：

·提供第一和第二超聲數(shù)據(jù)集，所述兩個數(shù)據(jù)集包括分別在兩個不同時刻的所述感興趣區(qū)域的信息，

·根據(jù)所述第一和第二數(shù)據(jù)集確定所述感興趣區(qū)域的至少一區(qū)域的時間一致性值，以及

·根據(jù)所述時間一致性值產(chǎn)生指示該區(qū)域是低回聲或無回聲的圖像。

于是，根據(jù)本發(fā)明，通過觀察與兩個不同采集時刻對應(yīng)的兩個超聲數(shù)據(jù)集之間的一致性，可以估計低回聲的程度，或換言之，水平。

本領(lǐng)域技術(shù)人員將要理解，也可以相對于不一致性來定義本發(fā)明。實際上，一致性或不一致性實質(zhì)上意味著兩個這樣的超聲數(shù)據(jù)集之間至少特定信號模式(或特性)的相似性或不相似性的程度。

具體而言，具有大的信號模式變異性的兩個數(shù)據(jù)集可能缺少一致性：它們?nèi)鄙賰?nèi)容相似性。

例如，如果對象——例如囊腫存在于第一數(shù)據(jù)集中而不在第二數(shù)據(jù)集中，則兩個數(shù)據(jù)集的時間一致性可能低，或反過來說，它們的不一致性可能高。

因此，根據(jù)本發(fā)明，可以將時間一致性看做兩個數(shù)據(jù)集或兩個幀的內(nèi)容有多么相似。

作為另一示例，假設(shè)有兩個數(shù)據(jù)集，例如兩個幀，其意圖在兩個不同時刻對同一感興趣區(qū)域成像(從而通常可以固定超聲換能器的位置)。那么，內(nèi)容或模式方面兩個幀之間的主要差異(如果有的話)將屬于噪聲區(qū)域。通常，這樣的區(qū)域可以是缺少返回一致回聲的組織散射物和界面的那些區(qū)域。有利地，這些噪聲區(qū)域通常是沒有實體組織的囊性和血液區(qū)域。于是，檢查兩個幀的相似性能夠揭示出感興趣區(qū)域是低于噪聲水平的無回聲區(qū)域。

通過執(zhí)行本發(fā)明的方法，可以更好地表征感興趣區(qū)域的區(qū)域在多大程度上是低回聲的，從而更好地相對于彼此或相對于回聲區(qū)域區(qū)分低回聲區(qū)域。

這種方法的一些優(yōu)選但非排他的方面如下：

-數(shù)據(jù)集可以在更早時刻已被采集并存儲在存儲器中，以便及時執(zhí)行本發(fā)明的方法。在這種情況下，提供這些數(shù)據(jù)的步驟可以包括從該存儲器檢索它們的步驟。

-該方法可以包括如下步驟：向所述感興趣區(qū)域中發(fā)射超聲信號，接收所述超聲信號的回聲，對所述超聲回聲進行波束形成以產(chǎn)生射頻(RF)數(shù)據(jù)并根據(jù)所述射頻數(shù)據(jù)提供所述第一和第二數(shù)據(jù)集；代替地，還提議將RF數(shù)據(jù)解調(diào)成同相和正交(IQ)數(shù)據(jù)并根據(jù)所述同相和正交數(shù)據(jù)提供所述第一和第二數(shù)據(jù)集。

于是，本發(fā)明的方法允許在數(shù)據(jù)生成流的上游工作，尤其是早在生成圖像數(shù)據(jù)之前工作，該圖像數(shù)據(jù)例如是B模式、彩色多普勒、應(yīng)變或組織諧波數(shù)據(jù)。利用射頻RF和IQ數(shù)據(jù)在上游工作的優(yōu)點是可以根據(jù)從感興趣區(qū)域的區(qū)域——例如組織返回的超聲回聲的幅度和相位信息確定時間一致性。相反，在例如B模式數(shù)據(jù)的下游工作僅可以提供幅度信息。

-該方法還可以包括利用傳遞函數(shù)放大或減弱時間一致性值的步驟。這樣能夠更好地控制低回聲區(qū)域相對于回聲區(qū)域的突出，例如對比度。