[發(fā)明專利]超聲裝置、超聲方法以及計算機可讀介質(zhì)

有效

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• 申請日: 2018-08-27
• 公開（公告）號: CN109171815B
• 公開（公告）日: 2021-08-03
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 秦璟
• 申請（專利權(quán)）人: 香港理工大學
• 主分類號: A61B8/08
• 分類號: A61B8/08
• 代理公司: 北京世峰知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11713
• 代理人: 卓霖;許向彤

提供了超聲裝置、超聲方法以及計算機可讀介質(zhì)。該超聲裝置包括：傳感器數(shù)據(jù)接收器，該傳感器數(shù)據(jù)接收器被構(gòu)造為接收超聲測量數(shù)據(jù)；預(yù)處理器，該預(yù)處理器被構(gòu)造為基于非局部自相似性和相位信息降低超聲測量數(shù)據(jù)的噪聲，以獲得去噪數(shù)據(jù)；傳遞函數(shù)生成器，該傳遞函數(shù)生成器被構(gòu)造為基于去噪數(shù)據(jù)生成傳遞函數(shù)；以及可視化電路，該可視化電路被構(gòu)造為基于傳遞函數(shù)且基于去噪數(shù)據(jù)生成超聲測量數(shù)據(jù)的可視化。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明總體涉及超聲裝置、超聲方法以及計算機可讀介質(zhì)，更具體地涉及高保真度且實時的三維超聲可視化。

背景技術(shù)

隨著超聲成像技術(shù)的發(fā)展，3D(三維)超聲在臨床實踐中已經(jīng)變得越來越流行。通過集成由具有不同角度的反射波生成的變化2D(二維)圖像，可以獲取體積超聲數(shù)據(jù)，即，3D超聲數(shù)據(jù)。與2D超聲數(shù)據(jù)相比，3D超聲數(shù)據(jù)可以提供用于更精確診斷和治療的更多解剖信息。

3D或4D(四維，即，涉及3D數(shù)據(jù)的時間序列)超聲的一個最重要應(yīng)用是胎兒檢查。已經(jīng)證明3D超聲可以提高先天性缺陷的檢測準確度。

與其2D副本相比，因為3D超聲能夠從不同角度顯示異常并因此提供更多診斷信息，所以3D超聲特別有助于輔助產(chǎn)科醫(yī)師精確評價異常的嚴重性，并且采取必要的行動來處理異常。

然而，當今，在許多情況下使以實時方式提供高保真度細節(jié)的3D胎兒超聲數(shù)據(jù)可視化由于斑點噪聲、低信噪比以及涉及不同組織和器官的復(fù)雜解剖環(huán)境而仍然具有挑戰(zhàn)性。現(xiàn)有可視化系統(tǒng)在用于精確診斷和治療的細節(jié)感知可視化時不勝任。

由此，需要一種高保真度且實時的3D(胎兒)超聲可視化系統(tǒng)。此外，其他期望特征和特性將從連同本公開的附圖和該背景技術(shù)一起采取的、隨后的詳細描述和所附權(quán)利要求變得明顯。

發(fā)明內(nèi)容

根據(jù)本發(fā)明的至少一個實施方式，提供了一種超聲裝置。超聲裝置包括：傳感器數(shù)據(jù)接收器，該傳感器數(shù)據(jù)接收器被構(gòu)造為接收超聲測量數(shù)據(jù)；預(yù)處理器，該預(yù)處理器被構(gòu)造為基于非局部自相似性和相位信息降低超聲測量數(shù)據(jù)的噪聲，以獲得去噪數(shù)據(jù)；傳遞函數(shù)生成器，該傳遞函數(shù)生成器被構(gòu)造為基于去噪數(shù)據(jù)生成傳遞函數(shù)；以及可視化電路，該可視化電路被構(gòu)造為基于傳遞函數(shù)且基于去噪數(shù)據(jù)生成超聲測量數(shù)據(jù)的可視化。

根據(jù)本發(fā)明的至少一個實施方式，提供了一種超聲方法。超聲方法包括以下步驟：接收超聲測量數(shù)據(jù)；基于非局部自相似性和相位信息降低超聲測量數(shù)據(jù)的噪聲，以獲得去噪數(shù)據(jù)；基于去噪數(shù)據(jù)生成傳遞函數(shù)；以及基于傳遞函數(shù)且基于去噪數(shù)據(jù)生成超聲測量數(shù)據(jù)的可視化。

根據(jù)本發(fā)明的至少一個實施方式，提供了一種非暫態(tài)計算機可讀介質(zhì)。該非暫態(tài)計算機可讀介質(zhì)上面存儲有可執(zhí)行指令，這些指令使得超聲裝置執(zhí)行超聲方法。超聲方法包括以下步驟：接收超聲測量數(shù)據(jù)；基于非局部自相似性和相位信息降低超聲測量數(shù)據(jù)的噪聲，以獲得去噪數(shù)據(jù)；基于去噪數(shù)據(jù)生成傳遞函數(shù)；以及基于傳遞函數(shù)且基于去噪數(shù)據(jù)生成超聲測量數(shù)據(jù)的可視化。

附圖說明

在附圖中，同樣的附圖標記貫穿各單獨視圖指代相同或功能上類似的元件，附圖連同以下的詳細描述一起并入并形成說明書的一部分，其用來例示各種實施方式，并且說明根據(jù)本實施方式的各種原理和優(yōu)點。

圖1描繪了根據(jù)各種實施方式的超聲裝置。

圖2描繪了例示了根據(jù)各種實施方式的超聲方法的流程圖。

圖3描繪了根據(jù)各種實施方式的示例性計算裝置。

圖4描繪了例示了根據(jù)各種實施方式的超聲可視化系統(tǒng)的使用的流程圖。

圖5描繪了例示了根據(jù)各種實施方式的、基于非局部自相似性和相位信息的去噪方法的流程圖。

圖6描繪了例示了根據(jù)各種實施方式的基于聚類的自動化傳遞函數(shù)生成方法的流程圖。