[發明專利]超聲成像方法和超聲成像設備

有效

• 申請號: 201210220551.X
• 申請日: 2012-06-29
• 公開（公告）號: CN103505288B
• 公開（公告）日: 2017-11-17
• 發明（設計）人: 劉剛;L.G.坦艾克;趙一鳴;夏文婷
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: A61B8/00
• 分類號: A61B8/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司72001
• 代理人: 葉曉勇,王忠忠

1.一種超聲成像方法，包括如下步驟：

采用實時體積超聲掃描模式采集目標部位和目標血管的三維掃描數據，其中目標血管供醫療器具插入以到達目標部位；

根據采集的三維掃描數據計算目標血管中心線長度；

根據計算的中心線長度從位于目標部位的臨界線沿目標血管中心線以預定間隔自動標記距離刻度；和

實時顯示目標部位和標記有距離刻度的目標血管中心線。

2.如權利要求1所述的方法，其中，實時顯示目標部位和標記有距離刻度的目標血管中心線的步驟包括：

將標記有距離刻度的三維掃描數據投影到二維坐標平面上；和

實時顯示投影的二維掃描數據。

3.如權利要求1所述的方法，其中，在采集三維掃描數據時，超聲探頭的掃查方向基本上垂直于目標血管的縱向軸線。

4.如權利要求1所述的方法，其中，標記的距離刻度具有相同或不同的間距。

5.如權利要求1所述的方法，其中，目標部位是心臟，并且臨界線位于心臟入口處。

6.如權利要求1-5中任一項的方法，其中，根據采集的三維掃描數據計算目標血管中心線長度的步驟包括：

創建三維掃描數據中目標血管的數學模型；

采用創建的數學模型根據三維掃描數據實時檢測和追蹤目標血管中心線；和

根據檢測和追蹤的目標血管中心線自動計算目標血管中心線長度。

7.如權利要求6所述的方法，其中，采集的三維掃描數據包括沿目標血管的縱向軸線的多個二維血管幀。

8.如權利要求7所述的方法，其中，采用創建的數學模型根據三維掃描數據實時檢測和追蹤目標血管中心線的步驟包括：

應用實時圖像分割算法來檢測和追蹤目標血管中心線。

9.如權利要求8所述的方法，其中，應用實時圖像分割算法來檢測和追蹤目標血管中心線的步驟包括：

使用卡爾曼濾波器來實時逐幀地檢測和追蹤目標血管中心線，以得到三維超聲波束空間中每個二維血管幀的目標血管中心線坐標。

10.如權利要求9所述的方法，其中，根據檢測和追蹤的目標血管中心線自動計算目標血管中心線長度的步驟包括：

將目標血管中心線坐標從三維超聲波束空間變換到笛卡爾空間；和

使用笛卡爾空間中的目標血管中心線坐標來計算目標血管中心線長度。

11.如權利要求10所述的方法，其中，將目標血管中心線坐標從三維超聲波束空間變換到笛卡爾空間的步驟包括：

將目標血管中心線坐標從三維超聲波束空間變換到三維采集坐標系統；和

將目標血管中心線坐標從三維采集坐標系統變換到笛卡爾坐標系統。

12.一種超聲成像設備，包括：

超聲探頭，配置成以實時體積超聲掃描模式對包括目標部位和目標血管的感興趣區域執行超聲掃查，其中目標血管供醫療器具插入以到達目標部位；

圖像采集單元，配置成采集目標部位和目標血管的三維掃描數據；

控制單元，配置成根據采集的三維掃描數據計算目標血管中心線長度；

圖像處理單元，配置成根據計算的中心線長度從位于目標部位的臨界線沿目標血管中心線以預定間隔自動標記距離刻度；和

顯示單元，配置成實時顯示目標部位和標記有距離刻度的目標血管中心線。

13.如權利要求12所述的超聲成像設備，其中，圖像處理單元還配置成將標記有距離刻度的三維掃描數據投影到二維坐標平面上，并且其中顯示單元還配置成實時顯示投影的二維掃描數據。

14.如權利要求12所述的超聲成像設備，其中，超聲探頭的掃查方向基本上垂直于目標血管的縱向軸線。

15.如權利要求12所述的超聲成像設備，其中，標記的距離刻度具有相同或不同的間距。

16.如權利要求12所述的超聲成像設備，其中，目標部位是心臟，并且臨界線位于心臟入口處。