專利名稱：多平面成像中的定量結(jié)果的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于提供關(guān)于對象的感興趣區(qū)域的信息的超聲醫(yī)學成像。具體而言， 本發(fā)明涉及用于提供關(guān)于對象的感興趣區(qū)域的信息的超聲醫(yī)學成像系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù)：
超聲成像用于為例如諸如外科醫(yī)生的醫(yī)師提供關(guān)于對象的感興趣區(qū)域的信息。超聲的諸多優(yōu)點之一在于，例如由于施加至患者的超聲是無害的，所以容易適用。因此，在很多醫(yī)學領(lǐng)域中使用超聲。為了獲得增強的信息，例如已知有對比度增強的超聲，其中，例如， 使用由微泡構(gòu)成的超聲造影劑。超聲例如在腫瘤學、心血管和炎性疾病的領(lǐng)域中用于診斷和預后的目的。這些與變更的區(qū)域和/或體系灌注相關(guān)聯(lián)，如果進行準確并且可再現(xiàn)的測量，可能是用于診斷和預后的目的的重要生物標志物。近來，人們對例如利用對比度增強的超聲來評估組織灌注變化有了越來越大的興趣。在檢測和表征病灶肝臟腫瘤和監(jiān)測局部消融治療中常規(guī)上使用諸如微泡的超聲造影劑。過去十年間，出現(xiàn)了針對腫瘤血管生成和血管分布的新型療法，突出了對更準確并且可再現(xiàn)的定量技術(shù)的需求，以評估細微的組織灌注變化。諸如動態(tài)對比度增強計算機斷層攝影(DCE-CT)和磁共振成像(DCE-MRI)的成像模態(tài)已經(jīng)被用于在監(jiān)測癌癥患者抗血管生成治療中評估灌注變化。然而，這些模態(tài)是有局限的，因為所使用的造影劑會自由滲露到胞間隙中，從DCE-CT和DCE-MRI灌注研究的量化導出的參數(shù)反映了組合的流量和滲透率。此外，已經(jīng)表明未滿足再現(xiàn)性方面。作為另一缺點，例如在腫瘤診斷和特征鑒別中，以及在評估腫瘤對治療的響應方面，定量結(jié)果的可靠性以及那些結(jié)果真實表示例如全面腫瘤灌注的確定性對于很多臨床應用而言并不令人滿意。

發(fā)明內(nèi)容
因此，可能需要改進為用戶提供的定量信息。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，提供了一種用于提供關(guān)于對象的感興趣區(qū)域的信息的方法，包括如下步驟在第一步驟中，采集對象的至少第一和第二超聲圖像平面。此外，確定對象的至少第一和第二圖像平面中的感興趣區(qū)域。然后，從第一圖像平面確定感興趣區(qū)域的第一定量數(shù)據(jù)并從第二圖像平面確定感興趣區(qū)域的第二定量數(shù)據(jù)。接下來，通過組合所確定的第一圖像平面的第一定量數(shù)據(jù)和所確定的第二圖像平面的第二定量數(shù)據(jù)來生成合成定量測量結(jié)果。此外，向用戶提供合成定量測量結(jié)果。術(shù)語“圖像平面”是指在采集圖像期間在幾何平面中采集的圖像數(shù)據(jù)。術(shù)語“幾何平面”不僅指平坦的平面，而且指彎曲或褶皺的層。該術(shù)語例如還包括自由形狀的層。術(shù)語 “圖像”是指在一個時間點的采集圖像數(shù)據(jù)的結(jié)果。例如，圖像可以包括一個圖像平面的采集。也可能在一個圖像期間采集兩個圖像平面。例如，可以采集兩個平面，使得不同平面的感興趣區(qū)域在空間上彼此相交，諸如雙平面成像。此外，圖像還可以包括采集多個圖像平面以及采集三維圖像數(shù)據(jù)，即3D體積。
例如，可以采集3D圖像數(shù)據(jù)以生成圖像平面。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，在一個時間點在一幅圖像中采集第一和第二圖像平根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，在同一幾何平面中，在一個時間點在一幅圖像中采
集第一和第二圖像平面。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，在不同幾何平面中，在一個時間點在一幅圖像中采
集第一和第二圖像平面。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，在同一幾何平面中，在兩個時間點在兩幅圖像中采
集第一和第二圖像平面。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，在不同幾何平面中，在兩個時間點在兩幅圖像中采
集第一和第二圖像平面。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，在一個或多個圖像中和/或在同一或不同幾何平面中采集超過兩個圖像平面，即多個圖像平面。優(yōu)點之一在于，上述合成定量測量結(jié)果比例如第一和第二定量數(shù)據(jù)包含更多信息。這是因為合成定量測量結(jié)果組合了至少兩個圖像平面的定量數(shù)據(jù)。簡單地講，在簡單地向用戶示出采集的圖像數(shù)據(jù)、即圖像平面的情況下，可以說這表示第一級信息。在超聲圖像中，然后能夠例如通過測量圖像平面中示出的特定特征來分析超聲圖像數(shù)據(jù)。使用超聲圖像數(shù)據(jù)產(chǎn)生數(shù)值的過程被稱為“定量”。因此，超聲圖像數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換成涉及所確定方面的數(shù)值，針對所確定的方面在本發(fā)明的描述中使用術(shù)語定量。然后可以向用戶提供這種定量數(shù)據(jù)作為第二級數(shù)據(jù)或第二級信息。根據(jù)本發(fā)明，然后組合兩個圖像平面的定量數(shù)據(jù)以生成合成定量測量結(jié)果。于是這種合成定量測量結(jié)果表示進一步或更高級別的信息或數(shù)據(jù)。 通過向用戶提供合成定量測量結(jié)果，為用戶提供了可用于改善臨床護理，諸如患者隨訪或診斷的增強信息。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，代表用戶的輸入確定感興趣區(qū)域。這樣提供了如下可能用戶，例如醫(yī)師或外科醫(yī)生，能夠根據(jù)當前狀況造成的特定需求調(diào)節(jié)感興趣區(qū)域。可以說，根據(jù)設定值或參數(shù)，通過自動檢測也能夠支持感興趣區(qū)域的這種人工確定。當然，除了混合人工和自動化確定感興趣區(qū)域之外，也能夠自動實現(xiàn)這種功能。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，向用戶顯示合成定量測量結(jié)果。這樣提供了如下優(yōu)點可以將合成定量測量結(jié)果集成到用戶熟悉的視覺界面中。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，提供了一種方法，其中，在不同幾何平面中采集第一圖像平面和第二圖像平面。例如，在雙平面模式中采集圖像平面，其中，感興趣區(qū)域彼此相交，諸如處在垂直布置中。盡管僅在2D中執(zhí)行圖像平面的成像和定量，但在不同幾何平面中采集圖像平面提供了空間信息，從而賦予用戶關(guān)于感興趣區(qū)域中三維狀況的增強信息。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，采集圖像平面的至少一個序列。第一和第二圖像平面屬于該序列。針對序列的至少一部分圖像平面確定感興趣區(qū)域的其他定量數(shù)據(jù)。因此，能夠為后續(xù)步驟選擇圖像平面，例如具有高對比度的圖像平面，從而提供更多詳細信息。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，從多個圖像平面針對感興趣區(qū)域確定定量數(shù)據(jù)。通過組合所確定的多個圖像平面的定量數(shù)據(jù)來生成合成定量測量結(jié)果。利用多個圖像平面，例如超過僅兩個圖像平面，具有如下優(yōu)點為用戶提供的合成定量測量結(jié)果由于多個圖像平面的原因表示了更多的信息。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，例如，在雙平面模式中，從第一幾何平面采集第一圖像平面序列，并從第二幾何平面采集第二圖像平面序列。分別從第一和第二幾何平面提供第一和第二圖像平面序列實現(xiàn)了關(guān)于感興趣區(qū)域的特異性信息以及具有最高質(zhì)量圖像數(shù)據(jù)的圖像平面的選擇。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，幾何平面之一是仰角(elevation)平面，而第二平面是垂直于仰角平面的方位(azimuthal)平面。方位平面是利用非矩陣換能器成像的唯一掃描平面，而仰角平面是針對雙平面圖像的范例。應當指出的是，雙平面成像僅在矩陣換能器上是有效的。兩個垂直平面于是比僅有正常的方位平面提供了更多的信息。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，第一和第二序列的圖像平面(在時間上)是配準的。 此外，針對第一序列的圖像平面以及針對第二序列的圖像平面確定定量數(shù)據(jù)。再者，組合所確定的第一和第二序列的經(jīng)配準的圖像平面的定量數(shù)據(jù)以生成合成定量測量結(jié)果。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，生成合成定量測量結(jié)果的序列。這些實施例提供了如下優(yōu)點向用戶提供合成定量測量結(jié)果的序列，由于時間配準的原因，為用戶賦予了相對于時間關(guān)于感興趣區(qū)域的增強信息。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，生成合成定量測量結(jié)果的步驟包括對在不同時間點從一個感興趣區(qū)域獲得的定量數(shù)據(jù)求平均。求平均的流程是一種基本的數(shù)學組合，例如，適于復雜的定量數(shù)據(jù)以及相當簡單的定量數(shù)據(jù)。當然，可以應用更為復雜的數(shù)學函數(shù)、公式或算法以生成合成定量測量結(jié)果。 一種額外的數(shù)學函數(shù)可以是歸一化，例如由如下操作構(gòu)成將來自第一感興趣區(qū)域的定量數(shù)據(jù)除以來自第二感興趣區(qū)域的定量數(shù)據(jù)。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，組合所確定的定量測量結(jié)果的步驟包括對不同幾何平面的圖像平面的同一感興趣區(qū)域的定量結(jié)果求平均。通過在不同幾何平面的圖像平面的定量結(jié)果求平均，針對特定觀察深度的特異性感興趣區(qū)域考慮關(guān)于對象中狀況的信息。于是，方便了圖像或平面的采集，因為該方法允許在采集步驟期間有一定的近似定位。例如，當監(jiān)測腫瘤響應時，重要的是在處置過程中的不同時間點對腫瘤中大致相同的幾何平面進行成像，以確保定量結(jié)果的變化是因為治療效率而不是將處置過程中的一個時間點的平面A與處置過程中的稍晚時間點的不同于平面A的平面B進行比較。于是，根據(jù)本發(fā)明的方法允許在跟蹤腫瘤時比較特定時間段內(nèi)獲得的定量結(jié)果。利用若干平面的定量，可以說是三維定量，組合了位于若干掃描平面中的與多個感興趣區(qū)域相關(guān)聯(lián)的各個定量結(jié)果。此外，合成定量測量結(jié)果還實現(xiàn)了優(yōu)點，例如關(guān)于總體腫瘤血流量的優(yōu)點。腫瘤灌注通常是不均質(zhì)的，在一些掃描平面中可以看到動脈、較大血管的饋送，但在其他平面中看不到。換言之，那么在單個平面中收集的信息將不表示總體腫瘤血流量。
根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，組合所確定的定量測量結(jié)果的步驟包括對一個平面的合成定量測量結(jié)果和另一平面的合成定量測量結(jié)果求平均，每個合成定量測量結(jié)果都涉及同一感興趣區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，所述定量測量結(jié)果包括隨時間的函數(shù)。這樣能夠提供涉及取決于動態(tài)行為的方面的信息，例如涉及血流行為的方面。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，隨時間的函數(shù)為時間-強度曲線。時間強度曲線提供了例如腫瘤血流的更全面表示。這是因為，例如利用了關(guān)于腫瘤血管分布的更多信息。例如，針對不同平面為每個感興趣區(qū)域計算時間強度曲線以及“平均時間強度曲線”，不同平面例如是方位平面或仰角平面，平均時間強度曲線與虛擬感興趣區(qū)域相關(guān)聯(lián)，虛擬感興趣區(qū)域由方位平面的感興趣區(qū)域以及仰角平面的感興趣區(qū)域的重新結(jié)合構(gòu)成。于是，通過生成合成定量測量結(jié)果，向用戶提供了可謂是增強的時間強度曲線。例如，在更先進的成像模式中，例如矩陣換能器上有效的模式，其中，實時地對多個(例如超過兩個)幾何平面成像并可用于定量，然后可以在超過兩個感興趣區(qū)域的集合上進行定量結(jié)果的平均，其中，例如，在每個掃描平面上繪示一個感興趣區(qū)域。這種假想的實時相乘成像模式相對于矩陣換能器上當前可用的實時三維模式的優(yōu)點在于更高的幀速率，與實時3D相比，隨著掃描平面數(shù)量的減小，幀速率增大。與對比度增強的超聲相比，足夠高的幀速率極其重要，因為這是實現(xiàn)實時組織灌注成像和定量的依據(jù)，兩者都無法利用其他對比度增強的成像模態(tài)實現(xiàn)，諸如DCE-CT或DCE-MR。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，使用微泡增強圖像數(shù)據(jù)的分辨率和對比度。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，在一段時間內(nèi)采集若干序列，其中，所述序列每個均包括至少兩個圖像平面。然后，在序列的圖像平面中確定感興趣區(qū)域。此外，從圖像平面確定感興趣區(qū)域的至少第一和第二定量數(shù)據(jù)。通過組合所確定的每個序列的至少一部分圖像平面的定量數(shù)據(jù)針對所述序列中的每個生成合成定量測量結(jié)果。比較合成定量測量結(jié)果以檢測差異和關(guān)系。向用戶提供所述差異和關(guān)系。這樣比較結(jié)果并向用戶呈現(xiàn)結(jié)果在一段時間內(nèi)評估例如醫(yī)學進展對用戶提供支持。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，一種用于提供關(guān)于對象的感興趣區(qū)域的信息的超聲醫(yī)學成像系統(tǒng)，其中，該系統(tǒng)包括超聲圖像數(shù)據(jù)采集裝置，該超聲圖像數(shù)據(jù)采集裝置包括具有超聲換能器的超聲探頭、數(shù)據(jù)處理單元、顯示裝置和接口裝置。圖像數(shù)據(jù)采集裝置適于采集對象的至少第一和第二超聲圖像平面。接口單元適于在所述對象的至少第一和第二圖像平面中確定感興趣區(qū)域。數(shù)據(jù)處理單元適于從第一圖像平面確定感興趣區(qū)域的第一定量數(shù)據(jù)并從第二圖像平面確定感興趣區(qū)域的第二定量數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理單元還適于通過組合所確定的第一圖像平面的定量數(shù)據(jù)和所確定的第二圖像平面的定量數(shù)據(jù)來生成合成定量測量結(jié)果。顯示裝置適于向用戶提供所述合成定量測量結(jié)果。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，接口單元適于代表用戶的輸入確定感興趣區(qū)域。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，所述圖像數(shù)據(jù)采集裝置適于在不同幾何平面中采集所述第一圖像平面和所述第二圖像平面。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，超聲換能器是機械換能器或矩陣換能器，以采集實況3D圖像數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，圖像數(shù)據(jù)采集裝置適于采集圖像平面的至少ー個序列。第一和第二圖像平面屬于該序列。數(shù)據(jù)處理単元適于針對該序列的至少一部分圖像平面確定感興趣區(qū)域的定量數(shù)據(jù)。作為范例，可以在單個幾何平面或在不同幾何平面中采集平面。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，數(shù)據(jù)處理単元適于從多個圖像平面確定感興趣區(qū)域的定量數(shù)據(jù)，并通過組合所確定的多個圖像平面的定量數(shù)據(jù)來生成合成定量測量結(jié)果。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，所述圖像數(shù)據(jù)采集裝置適于從第一幾何平面采集第 ー圖像平面序列并從第二幾何平面采集第二圖像平面序列。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，幾何平面之ー是仰角平面，而第二平面是垂直于仰角平面的方位平面。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，數(shù)據(jù)處理単元適于(在時間上)配準第一和第二序列的圖像平面。數(shù)據(jù)處理單元適于針對第一序列的圖像平面確定定量數(shù)據(jù)以及針對第二序列的圖像平面確定定量數(shù)據(jù)，并組合所確定的第一和第二序列的配準圖像平面的定量數(shù)據(jù)以生成合成定量測量結(jié)果。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，數(shù)據(jù)處理単元適于生成合成定量測量結(jié)果的序列。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，數(shù)據(jù)處理単元適于生成合成定量測量結(jié)果，包括對同一幾何平面的圖像平面的同一感興趣區(qū)域的定量結(jié)果求平均。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，所述定量測量結(jié)果包括隨時間的函數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，隨時間的函數(shù)為時間-強度曲線。根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例，圖像數(shù)據(jù)采集裝置適于在一段時間內(nèi)采集若干序列。數(shù)據(jù)處理単元適于通過組合所確定的每個序列的至少一部分圖像平面的定量數(shù)據(jù)針對序列中的每個生成合成定量測量結(jié)果。數(shù)據(jù)處理単元還適于比較合成定量測量結(jié)果以檢測差異和關(guān)系。顯示裝置適于向用戶提供所述差異和關(guān)系。在本發(fā)明的另ー示范性實施例中，提供了一種計算機程序或計算機程序単元，其特征在于，適于在適當?shù)南到y(tǒng)上，例如在根據(jù)上述實施例之一的系統(tǒng)上，執(zhí)行根據(jù)前述實施例之一的方法的方法步驟。因此，可以將計算機程序単元存儲在計算機裝置上，其也可以是本發(fā)明實施例的部分。這種計算單元可以適于執(zhí)行或誘發(fā)執(zhí)行上述方法的步驟。此外，它可以適于操作上述設備的部件。計算單元可以適于自動工作和/或執(zhí)行用戶的命令?？梢詫⒂嬎銠C程序加載到數(shù)據(jù)處理器的工作存儲器中。于是可以裝備數(shù)據(jù)處理器以執(zhí)行本發(fā)明的方法。本發(fā)明的這ー示范性實施例覆蓋了從一開始就使用本發(fā)明的計算機程序，以及利用現(xiàn)有技術(shù)將現(xiàn)有程序轉(zhuǎn)換成利用本發(fā)明的程序的計算機程序。此外，計算機程序単元可以提供所有必要步驟以完成如上所述的方法的示范性實施例流程。根據(jù)本發(fā)明的另ー示范性實施例，提供了一種計算機可讀介質(zhì)，諸如CD-ROM，其中，計算機可讀介質(zhì)上存儲了計算機程序単元，即前面部分描述的計算機程序単元。然而，也可以在像萬維網(wǎng)那樣的網(wǎng)絡上提供計算機程序并可以從這種網(wǎng)絡向數(shù)據(jù)處理器的工作存儲器中下載計算機程序。根據(jù)本發(fā)明的另ー示范性實施例，提供了ー種使計算機程序単元能夠下載的介質(zhì)，該計算機程序単元被布置成執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的前述實施例之一的方法。必須要指出的是，本發(fā)明的實施例是參考不同主題描述的。具體而言，一些實施例是參考方法類型的權(quán)利要求描述的，而其他實施例是參考裝置類型的權(quán)利要求描述的。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將從以上和下面的描述中了解到，除非另行指出，除了屬于ー種主題的特征的任何組合之外，涉及不同主題的特征之間的任何組合也被認為是本申請公開的。 然而，可以組合所有特征，提供了超過特征的簡單相加的協(xié)同效應。


本發(fā)明的上述方面和其他方面、特征和優(yōu)點也可以從本文后面要描述的實施例的范例導出，并參考實施例的范例加以解釋，但本發(fā)明不限于這些范例。在下文中將參考附圖更為詳細地描述本發(fā)明。圖1示出了超聲醫(yī)學成像系統(tǒng)；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的方法步驟的示意圖；圖3示出了對象的第一和第二超聲圖像平面；圖4示意性示出了兩個不同圖像平面的布置；圖5示出了針對兩個不同圖像平面的時間強度曲線形式的定量數(shù)據(jù)；圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的合成定量測量結(jié)果；以及圖7示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的另ー示范性實施例的方法步驟。
具體實施例方式圖1示意性示出了用于提供關(guān)于對象12的感興趣區(qū)域的信息的超聲醫(yī)學成像系統(tǒng)10，其中，系統(tǒng)10包括超聲圖像數(shù)據(jù)采集裝置14，該超聲圖像數(shù)據(jù)采集裝置包括具有超聲換能器18的超聲探頭16、數(shù)據(jù)處理単元20、顯示裝置22和接ロ単元對。例如，超聲探頭 16通過線纜連接沈連接到數(shù)據(jù)處理単元20。換能器18向?qū)ο?2(例如患者的身體)的圖像區(qū)域中發(fā)射超聲能量。換能器18然后接收從患者身體(未進ー步示出)之內(nèi)的其他器官或其他特征反射的超聲能量。由曲線觀、30表示超聲能量的發(fā)射和接收。圖像數(shù)據(jù)采集裝置14適于采集對象12的至少第一和第二超聲圖像平面。提供接 ロ単元對，使得可以例如由用戶確定所采集的對象12的第一和第二圖像平面中的感興趣區(qū)域。在未示出的另ー示范性實施例中，由超聲圖像數(shù)據(jù)采集裝置14提出感興趣區(qū)域， 例如可以在顯示器22上顯示，然后用戶能夠通過例如經(jīng)接ロ M輸入命令來確認提議。數(shù)據(jù)處理単元20適于從第一圖像平面確定感興趣區(qū)域的第一定量數(shù)據(jù)并從第二圖像平面確定感興趣區(qū)域的第二定量數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)處理単元20還適于通過組合所確定的第 ー圖像平面的定量數(shù)據(jù)和所確定的第二圖像平面的定量數(shù)據(jù)來生成合成定量測量結(jié)果。然后可以向用戶，例如通過顯示裝置22提供合成定量測量結(jié)果。在下文中，將參考圖2描述根據(jù)本發(fā)明的示范性實施例的基本方法步驟。在采集步驟112(由虛線指示)中，采集對象的第一超聲圖像平面114和第二超聲圖像平面116。 在確定步驟118中，確定對象的至少第一和第二圖像平面114、116中的感興趣區(qū)域。然后， 在也由虛線框指示的另ー確定步驟120中，從第一圖像平面114確定感興趣區(qū)域的第一定量數(shù)據(jù)122，并從第二圖像平面116確定感興趣區(qū)域的第二定量數(shù)據(jù)124。然后，在生成步驟126中，通過組合所確定的第一圖像平面114的第一定量數(shù)據(jù) 122和所確定的第二圖像平面116的第二定量數(shù)據(jù)IM來生成合成定量測量結(jié)果128。最后，在提供步驟130中，向用戶提供合成定量測量結(jié)果128。根據(jù)示范性實施例，在確定步驟 118中代表用戶的輸入確定感興趣區(qū)域。例如，提供步驟130包括例如在顯示裝置22上向用戶顯示合成定量測量結(jié)果128。根據(jù)示范性實施例，在不同的幾何平面中采集第一圖像平面114和第二圖像平面 116。根據(jù)未進一歩示出的示范性實施例，采集步驟112包括采集圖像平面的至少ー個序列，其中，第一和第二圖像平面114、116屬于該序列，并且其中，針對該序列的至少一部分圖像平面確定感興趣區(qū)域的定量數(shù)據(jù)。根據(jù)示范性實施例，采集步驟112包括從第一幾何平面采集第一圖像平面序列并從第二幾何平面采集第二圖像平面序列。例如，幾何平面可以是仰角平面和垂直于仰角平面的方位平面(參見圖4)。例如，第一和第二序列的圖像平面在時間上是配準的。針對第一序列的圖像平面并針對第二序列的圖像平面確定定量數(shù)據(jù)，然后組合所確定的第一和第 ニ序列的配準圖像平面的定量數(shù)據(jù)以生成合成定量測量結(jié)果。參考圖3，在下文中描述示范性實施例。圖3示出了顯示裝置22示出的顯示32的一部分。在顯示區(qū)32的左手側(cè)部分中，示出了對象的第一超聲圖像平面34，在顯示區(qū)32的右手側(cè)部分中示出了第二超聲圖像平面36。例如，所顯示的超聲圖像平面34來自圖2中采集的第一圖像平面114，所顯示的第 ニ超聲圖像平面36來自圖2中的所采集的第二超聲圖像平面116。在方位平面38中采集第一超聲圖像平面；34，而在仰角平面40中采集在右手側(cè)顯示的第二超聲圖像平面36。從圖4可以看出，方位平面38垂直于仰角平面40。圖4中所示的兩個幾何平面 38,40的示意性布置可以說是從頂部看到的。在圖3中所示的來自圖像平面的圖像中，由第一圖像平面34中的自由輪廓線42 和第二圖像平面36中的第二輪廓線44指示對象的感興趣區(qū)域。線42、44指示的感興趣區(qū)域涉及例如由簡化的矩形指示的腫瘤46。采集所采集的圖像平面34、36的兩個幾何平面 38、40彼此垂直，根據(jù)視圖的不同方向，表示腫瘤的矩形46具有不同形狀。在采集圖像平面并確定感興趣區(qū)域之后，針對感興趣區(qū)域確定定量數(shù)據(jù)，如圖5 所示。作為范例，圖5示出了針對圖5左側(cè)部分中的方位平面38用于感興趣區(qū)域42的第一時間強度曲線50。在曲線圖的坐標系的Y軸上列出強度，在X軸上指示時間。在圖5的右半部中，針對仰角平面40的感興趣區(qū)域示出了第二時間強度曲線52。根據(jù)本發(fā)明，為了為用戶提供增強的信息，組合所確定的第一圖像平面的定量數(shù)據(jù)和所確定的第二圖像平面的定量數(shù)據(jù)，生成合成定量測量結(jié)果M，如圖6所示。在本文， 坐標系的Y軸指強度，X軸指時間。作為生成過程的范例，組合所確定的第一和第二圖像平面的定量數(shù)據(jù)包括作為數(shù)學函數(shù)的求平均。圖7中示意性示出了根據(jù)本發(fā)明的另ー示范性實施例。在一段時間內(nèi)采集若干序列212a、212b、212c。所述序列的每個都包括至少兩個圖像平面。這一段時間可能涉及例如醫(yī)學流程。一段時間也可以涉及例如復雜或更長的操作或患者住院。然后，在包圍各個步驟的虛線指示的確定步驟214中針對序列的圖像平面確定感興趣區(qū)域。感興趣區(qū)域的確定可以直接發(fā)生于在采集步驟212a、212b和212c中采集圖像平面之后。根據(jù)示范性實施例，一旦已經(jīng)采集所有序列212a、212b、212c，就進行對感興趣區(qū)域的確定。接下來，從序列212a、212b和212c針對感興趣區(qū)域確定至少第一和第二定量數(shù)據(jù)216a、216b、216c。該序列包括從不同幾何平面采集的至少兩個圖像平面。確定步驟216 包括從特定序列212的第一圖像平面并從第二圖像平面至少針對感興趣區(qū)域確定定量數(shù)據(jù)。在虛線指示的生成步驟218中，通過組合若干序列的定量數(shù)據(jù)來生成合成定量測量結(jié)果218a、218b、218c。此夕卜，在比較步驟222中比較定量測量結(jié)果218a、218b和218c以檢測合成定量測量結(jié)果的差異和關(guān)系224。例如，在顯示步驟2 中向用戶提供檢測到的差異和天爾。盡管已經(jīng)在附圖和前面的描述中詳細例示和描述了本發(fā)明，但這樣的例示和描述應當被認為是例示性或示范性的，而非限制性的。本發(fā)明不限于所公開的實施例。通過研究附圖、公開和從屬權(quán)利要求，本領(lǐng)域技術(shù)人員在實踐請求保護的本發(fā)明時能夠理解和實現(xiàn)所公開實施例的其他變型。在權(quán)利要求中，“包括” ー詞不排除其他元件或步驟，不定冠詞“一”或“ー個”不排除多個。單個處理器或其他単元可以完成權(quán)利要求中所敘述的若干項目的功能。在互不相同的從屬權(quán)利要求中列舉特定措施的簡單事實并不表示不能有利地使用這些措施的組合?？梢栽谶m當?shù)慕橘|(zhì)上存儲和/或分布計算機程序，介質(zhì)例如是與其他硬件一起提供或作為其他硬件的一部分提供的光存儲介質(zhì)或固態(tài)介質(zhì)，但也可以以其他形式分布，諸如通過互聯(lián)網(wǎng)或其他有線或無線電信系統(tǒng)。權(quán)利要求中的任何附圖標記都不應被解釋為限制范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于提供關(guān)于對象(12)的感興趣區(qū)域的信息的超聲醫(yī)學成像系統(tǒng)(10)，所述系統(tǒng)包括-超聲圖像數(shù)據(jù)采集裝置(14)，其包括具有超聲換能器(18)的超聲探頭(16)； -數(shù)據(jù)處理單元00)； -顯示裝置02)；以及 -接口單元04)；其中，所述圖像數(shù)據(jù)采集裝置(14)適于采集對象(1 的至少第一(114 ；34)和第二超聲圖像平面(116 ；36)；其中，所述接口單元04)適于在所述對象的所述至少第一和第二圖像平面中確定感興趣區(qū)域(42)；其中，所述數(shù)據(jù)處理單元OO)適于從所述第一圖像平面確定所述感興趣區(qū)域的第一定量數(shù)據(jù)(12 ；從所述第二圖像平面確定所述感興趣區(qū)域的第二定量數(shù)據(jù)(124)；并通過組合所確定的所述第一圖像平面的第一定量數(shù)據(jù)和所確定的所述第二圖像平面的第二定量數(shù)據(jù)來生成合成定量測量結(jié)果(130)；并且其中，所述顯示裝置0 適于向所述用戶提供所述合成定量測量結(jié)果。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像系統(tǒng)，其中，所述圖像數(shù)據(jù)采集裝置(14)適于在不同幾何平面(38、40)中采集所述第一圖像平面和所述第二圖像平面。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像系統(tǒng)，其中，所述圖像數(shù)據(jù)采集裝置(14)適于從第一幾何平面(38)采集第一圖像平面序列并從第二幾何平面GO)采集第二圖像平面序列。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的成像系統(tǒng)，其中，所述圖像數(shù)據(jù)采集裝置(14)適于在一段時間內(nèi)采集若干序列；其中，所述序列每個均包括至少兩個圖像平面；其中，所述接口單元04)適于在所述序列的圖像平面中確定感興趣區(qū)域； 其中，所述數(shù)據(jù)處理單元00)適于從所述圖像平面確定所述感興趣區(qū)域的至少第一和第二定量數(shù)據(jù)；其中，所述數(shù)據(jù)處理單元00)適于通過組合所確定的每個序列的至少一部分圖像平面的定量數(shù)據(jù)來針對所述序列中的每個生成合成定量測量結(jié)果；比較所述合成定量測量結(jié)果以檢測差異和關(guān)系；并且其中，所述顯示裝置04)適于向所述用戶提供所述差異和關(guān)系。
5.一種用于提供關(guān)于對象的感興趣區(qū)域的信息的方法，所述方法包括 -采集(112)對象(12)的至少第一(112)和第二(114)超聲圖像平面； -在所述對象的所述至少第一和第二圖像平面中確定(118)感興趣區(qū)域；-從所述第一圖像平面確定(120)所述感興趣區(qū)域的第一定量數(shù)據(jù)(122)；并從所述第二圖像平面確定(120)所述感興趣區(qū)域的第二定量數(shù)據(jù)(124)；-通過組合所確定的所述第一圖像平面的第一定量數(shù)據(jù)(12 和所確定的所述第二圖像平面的第二定量數(shù)據(jù)(124)來生成(126)合成定量測量結(jié)果(128)；以及 -向所述用戶提供(130)所述合成定量測量結(jié)果。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，在不同幾何平面中采集所述第一圖像平面和所述第二圖像平面。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，采集至少一個圖像平面序列；其中，所述第一和第二圖像平面屬于所述序列；并且其中，針對所述序列的至少一部分圖像平面確定所述感興趣區(qū)域的定量數(shù)據(jù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，從第一幾何平面采集第一圖像平面序列，并從第二幾何平面采集第二圖像平面序列。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述定量測量結(jié)果包括隨時間的函數(shù)(50、52)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中，在一段時間內(nèi)采集若干序列(21h、212b、 212c)；其中，所述序列每個均包括至少兩個圖像平面；其中，在所述序列的圖像平面中確定(214)感興趣區(qū)域Ol4a、214b、214c)； 其中，針對所述圖像平面中的所述感興趣區(qū)域確定至少第一和第二定量數(shù)據(jù)016a、 216b,216c)；其中，通過組合所確定的每個序列的至少一部分圖像平面的定量數(shù)據(jù)針對所述序列中的每個生成(218)合成定量測量結(jié)果(218a.218b.218c)；其中，比較(222)所述合成定量測量結(jié)果以檢測差異和關(guān)系(224)；并且其中，向所述用戶提供(226)所述差異和關(guān)系。
11.一種用于控制根據(jù)權(quán)利要求1到4中的一項所述的系統(tǒng)的計算機程序單元，所述計算機程序單元在由處理單元執(zhí)行時，適于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求5到10中的一項所述的方法步驟
12.—種存儲有根據(jù)權(quán)利要求5所述的程序單元的計算機可讀介質(zhì)。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于提供關(guān)于對象的感興趣區(qū)域的信息的超聲醫(yī)學成像。具體而言，本發(fā)明涉及用于提供關(guān)于對象的感興趣區(qū)域的信息的超聲醫(yī)學成像系統(tǒng)和方法。為了改善為用戶提供的定量信息，提供了一種用于提供關(guān)于對象的感興趣區(qū)域的信息的方法，該方法包括如下步驟在第一采集步驟112中，采集對象12的至少第一114和第二超聲圖像平面116。此外，確定118對象的至少第一和第二圖像平面中的感興趣區(qū)域。然后，從第一圖像平面確定120感興趣區(qū)域的第一定量122數(shù)據(jù)并從第二圖像平面確定感興趣區(qū)域的第二定量數(shù)據(jù)124。接下來，通過組合所確定的第一圖像平面的第一定量數(shù)據(jù)和所確定的第二圖像平面的第二定量數(shù)據(jù)來生成126合成定量測量結(jié)果128。此外，向用戶提供130合成定量測量結(jié)果。
文檔編號A61B8/14GK102596054SQ201080049841
公開日2012年7月18日 申請日期2010年11月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月6日
發(fā)明者G·J·哈里森, T·P·J·A·戈捷 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司