[发明专利]根据不同呼吸模式的超声图像采集优化

说明书

本发明提供了用于根据不同呼吸模式进行超声图像采集优化的方法、系统和计算机程序产品。一种用于根据不同呼吸模式进行超声图像采集优化的方法包括通过超声成像设备获取目标器官的超声图像。该方法进一步包括：将所获取的超声图像的属性与关联数据存储中的关联数据进行比较，该关联数据存储将先前所获取的目标器官不同图像的超声影像的属性与不同呼吸模式相关联。最后，该方法包括：根据比较确定所获取的超声图像中显现的呼吸模式；以及在超声成像设备中呈现所确定的模式。

技术领域

本发明涉及超声成像，更具体地涉及超声图像采集。

背景技术

超声成像，又称超声波扫描术，是一种医学成像技术，该技术采用高频声波查看生物体内的三维结构。超声图像为实时捕获，因此超声图像还会显示人体内部器官的运动以及流过人体血管的血液和组织硬度。不同于X射线成像，超声成像不涉及电离辐射，从而能够延长超声成像的使用时间，而不会威胁组织或长时间辐射对内部器官造成损害。

为了获取超声影像，在超声检查期间，通常将称为探头的换能器直接放置在皮肤上或身体开口内。探头耦合到图像生成电路，该图像生成电路包括适配于向探头传送信号并从探头接收信号的电路，并可以包括波束形成器，而合成孔径成像系统可以使用回顾性图像形成，减少了对波束形成和扫描转换功能的需求。将一层薄凝胶涂覆到皮肤上，使得超声波从探头透过凝胶介质传输到体内。超声图像是基于测量超声波自身体结构的反射而产生。超声信号的强度(以检测到的声波反射的幅度来衡量)以及声波穿过人体所费的时间提供了计算人体目标结构图像所需的信息。同样，“多普勒”效应也可以用于超声影像，以测量人体结构内流体(即血液)流动的速度和方向以及诸如心肌或瓣膜的组织运动的速度和方向。

与其他重要的医学成像方法相比，超声为诊断医师和患者带来许多优势。首先，超声成像实时提供图像。同样，超声成像需要能够带到患者床边的便携式设备。另外，实际上超声成像设备的成本远低于其他医学成像设备，如上所述，它也不会使用到有害的电离辐射。即使如此，超声影像也并非毫无问题。

就此而言，不同于大多数其他诊断成像模态，诸如X射线、磁共振成像(MRI)、计算机断层扫描(CT)等，超声成像取决于谨慎且动态地操纵应用于患者的手持式换能器。为了获得良好的结果，这种扫描过程要求训练有素的熟练用户。这些用户必须学习如何调整换能器在患者身上的位置和角度，以获得可用的图像。这些用户还必须了解如何针对不同的临床应用和目标定位患者。然而，这种定位可能极具挑战性，并且通常在检查期间必须以总体方式和微妙方式变化才能获得医学诊断可接受的视图。

辅助定位，对于大量临床应用而言，超声扫描对象的呼吸可能在获取超声图像的质量中发挥关键作用。亦即，只要软组织与体内空气之间存在显现的阻抗失配，呼吸就会影响到超声图像。众所周知，超声路径中的空气是强反射体，可妨碍超声波的传输并产生混响伪影。这种效应可能在邻近肺部的解剖目标中最为明显，但也可能出现在其他部位，诸如发生肠道气体的肠道中。在靠近肺部的目标中，呼吸过程中肺部的扩张和收缩会使空气进出超声波束路径，从而随呼吸周期引起干扰。这样的另一效应是，随着肺部的膨胀和收缩将目标器官(诸如心脏)推到或拉到不同的位置，使心脏关于呼吸周期移动。这会导致目标移动进出超声波束，从而无法正确看到目标。即便呼吸不会直接将空气送入超声路径，这种效应也会成为问题。

发明内容

本发明实施例能够解决本领域关于超声成像的缺陷，并提供了新颖且非显而易见的根据不同呼吸模式进行超声图像采集优化的方法、系统和计算机程序产品。