[發(fā)明專利]用于運(yùn)動校正的寬帶脈沖反演超聲成像的方法和系統(tǒng)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010790319.4
• 申請日: 2020-08-07
• 公開（公告）號: CN112545550A
• 公開（公告）日: 2021-03-26
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 安德斯·R·索恩斯
• 申請（專利權(quán)）人: 通用電氣精準(zhǔn)醫(yī)療有限責(zé)任公司
• 主分類號: A61B8/00
• 分類號: A61B8/00
• 代理公司: 上海專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 31100
• 代理人: 侯穎媖;錢慰民

本發(fā)明公開用于運(yùn)動校正的寬帶脈沖反演超聲成像的系統(tǒng)和方法。發(fā)射第一脈沖，然后在延遲之后發(fā)射第二脈沖，其中第二脈沖具有不同極性。使用使得能夠捕獲每個脈沖的基本部分中的至少一部分的接收帶寬來接收第一脈沖和第二脈沖的回波。處理回波，并且基于該處理生成對應(yīng)的超聲圖像。該處理包括：針對成像區(qū)域中的至少一個結(jié)構(gòu)確定第一脈沖的回波和第二脈沖的回波之間的位移數(shù)據(jù)；基于所述位移數(shù)據(jù)來確定一個或多個位移校正；將至少一個位移校正應(yīng)用于第一脈沖的回波和第二脈沖的回波中的至少一者；以及組合第一脈沖的回波和第二脈沖的回波。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開的各方面涉及醫(yī)學(xué)成像。更具體地，某些實(shí)施方案涉及用于運(yùn)動校正的寬帶脈沖反演超聲成像的方法和系統(tǒng)。

背景技術(shù)

各種醫(yī)學(xué)成像技術(shù)可用于諸如對人體內(nèi)的器官和軟組織進(jìn)行成像。醫(yī)學(xué)成像技術(shù)的示例包括超聲成像、計算機(jī)斷層攝影(CT)掃描、磁共振成像(MRI)等。在醫(yī)學(xué)成像期間生成圖像的方式取決于特定技術(shù)。

例如，超聲成像使用實(shí)時的、非侵入式的高頻聲波來產(chǎn)生通常為人體內(nèi)部的器官、組織、對象(例如，胎兒)的超聲圖像。在醫(yī)學(xué)成像期間產(chǎn)生或生成的圖像可以是二維(2D)、三維(3D)和/或四維(4D)圖像(本質(zhì)上為實(shí)時的/連續(xù)的3D圖像)。在醫(yī)學(xué)成像期間，獲取成像數(shù)據(jù)集(包括例如在3D/4D成像期間的體積成像數(shù)據(jù)集)并且用于實(shí)時地生成和渲染對應(yīng)的圖像(例如，經(jīng)由顯示器)。

然而，在一些使用場景中，超聲成像可能帶來某些挑戰(zhàn)。例如，移動結(jié)構(gòu)可能難以掃描和/或可能在一些超聲成像掃描期間引入運(yùn)動相關(guān)的偽影，并且用于解決由此類移動結(jié)構(gòu)帶來的挑戰(zhàn)的常規(guī)解決方案(如果存在的話)可能是無效的、低效的和/或昂貴的。

通過將此類系統(tǒng)與如本申請的其余部分中參考附圖闡述的本公開的一些方面進(jìn)行比較，常規(guī)和傳統(tǒng)方法的更多限制和缺點(diǎn)對本領(lǐng)域的技術(shù)人員將變得顯而易見。

發(fā)明內(nèi)容

提供了用于運(yùn)動校正的寬帶脈沖反演超聲成像的系統(tǒng)和方法，基本上如結(jié)合附圖中的至少一個附圖所示和/或所述，如權(quán)利要求書中更完整地闡述。

從以下描述和附圖將更全面地理解本公開的這些和其他優(yōu)點(diǎn)、方面和新穎特征、以及其一個或多個例示的示例性實(shí)施方案的細(xì)節(jié)。

附圖說明

圖1是示出根據(jù)本公開的支持運(yùn)動校正的寬帶脈沖反演超聲成像的示例性醫(yī)學(xué)成像布置的框圖。

圖2是示出根據(jù)本公開的支持運(yùn)動校正的寬帶脈沖反演超聲成像的示例性超聲的框圖。

圖3示出了根據(jù)各種實(shí)施方案的在具有和不具有基于寬帶脈沖反演的運(yùn)動校正的情況下生成的示例性超聲圖像。

圖4示出了根據(jù)各種實(shí)施方案的基于在超聲圖像中使用兩個脈沖而計算的示例性位移場。

圖5示出了可利用運(yùn)動校正的寬帶脈沖反演超聲成像執(zhí)行以用于超聲成像的示例性步驟的流程圖。

具體實(shí)施方式

根據(jù)本公開的某些具體實(shí)施可涉及運(yùn)動校正的寬帶脈沖反演超聲成像。具體地，各種實(shí)施方案具有通過允許檢測和/或去除由于成像結(jié)構(gòu)(例如，心臟成像期間的心臟)的移動而引入的缺陷來增強(qiáng)圖像質(zhì)量的技術(shù)效果。這可例如通過以下方法來完成：發(fā)射第一脈沖；在延遲之后發(fā)射第二脈沖，其中第二脈沖相對于第一脈沖具有不同極性；接收第一脈沖和第二脈沖的回波，其中該接收被配置為利用用以捕獲每個脈沖的基本部分中的至少一部分的足夠?qū)挼膸挘惶幚斫邮盏降拿}沖回波，其中該處理包括確定脈沖回波之間的位移數(shù)據(jù)以及基于位移數(shù)據(jù)確定對應(yīng)的運(yùn)動相關(guān)的校正；然后將該運(yùn)動相關(guān)的校正應(yīng)用于隨后要組合的一個或兩個脈沖回波。本公開的方面具有允許校正運(yùn)動相關(guān)的偽影的技術(shù)效果，該運(yùn)動相關(guān)的偽影可由結(jié)構(gòu)在多個超聲脈沖回波記錄期間移動而引入，該多個超聲脈沖回波記錄是要在對包括此類結(jié)構(gòu)的區(qū)域進(jìn)行成像時進(jìn)行組合的。