用于超声图像渲染的系统和方法技术方案

本发明专利技术提供用于超声图像渲染的系统和方法。一个系统包括具有显示器的用户接口，所述显示器配置成显示体数据集的超声图像；以及配置成检测体数据集内的对象的内容检测模块。所述系统也包括配置成接收来自诊断探头的超声信号并且处理信号以生成超声图像的图像处理模块。所述图像处理模块还配置成基于被检测对象局部地改变被显示超声图像的不透明度函数以改变体数据集中的体素的子集的不透明度。

【技术实现步骤摘要】
用于超声图像渲染的系统和方法
本说明书所公开的主题大体而言涉及医学成像系统，并且更特别地涉及使用超声成像系统渲染图像(renderingimage)。
技术介绍
超声成像系统典型地包括施加到患者的身体的超声探头和可操作地联接到探头的工作站或设备。探头可以由系统的操作者控制并且配置成发射和接收信号，所述信号由工作站或设备处理变为超声图像。工作站或设备可以通过显示设备显示超声图像。在成像会话期间，操作者典型地观察包括超声图像的成像屏幕。例如，超声图像可以是实时的、所记录的运动影片或超声静止帧。对于一些成像会话，(一个或多个)被显示图像中的特定区域或对象可能比另一区域或对象更关注或具有更高的重要性。例如，在使用医疗装置(例如，导管、假体或二尖瓣夹)的引导医疗程序期间，医疗装置的可见性在放置期间是特别关注的以保证正确的引导和定位。因此，在超声图像、例如三维(3D)超声图像的渲染期间，一些结构或对象比其它结构或对象更期望被清楚地观察。然而，一些对象、例如医疗装置由于来自对象的超声波的反射会在关注的区域内产生阴影。因此，理解或判读被显示图像会更困难，这在装置的引导和放置期间会导致困难或错误。在一些情况下，对象的部分可能被隐藏和／或对象的其它部分可能很亮(例如，反射所有超声回波)，由此也影响图像的观察。因此，在常规超声体渲染技术中，装置的可见性可能被阻挡或者可能导致图像的视觉缺陷。
技术实现思路
在一个实施例中，提供一种超声成像系统，其包括具有显示器的用户接口，所述显示器配置成显示体数据集的超声图像；以及配置成检测所述体数据集内的对象的内容检测模块。所述超声成像系统也包括配置成接收来自诊断探头的超声信号并且处理所述信号以生成所述超声图像的图像处理模块。所述图像处理模块还配置成基于被检测对象局部地改变被显示超声图像的不透明度(opacity)函数以改变所述体数据集中的体素(voxel)的子集的不透明度。在另一实施例中，提供一种使用超声成像系统成像受试者的方法。所述方法包括处理体数据集内的超声数据以生成超声图像，其中所述超声图像包括被采集图像并且所述被采集图像包括关注的对象。所述方法也包括识别所述体数据集中的所述关注的对象并且基于被检测对象局部地改变被显示的超声图像的不透明度函数以改变所述体数据集中的体素的子集的不透明度，从而生成具有所述关注的对象的增强可视化的图像。附图说明图1示出根据一个实施例的超声成像系统的方块图。图2是根据一个实施例的用于自适应图像渲染的方法的流程图。图3示出根据各实施例的可以自适应地渲染的超声图像。图4示出根据各实施例的可以自适应地渲染的另一超声图像。图5示出根据各实施例的可以自适应地渲染的另一超声图像。图6是根据各实施例的示出体素的变化不透明度的值的图形。图7示出可以在其中实施各实施例的超声系统。图8示出可以在其中实施各实施例的便携式超声成像系统。图9示出可以在其中实施各实施例的控制台型超声成像系统。具体实施方式本说明书中所述的实施例包括系统、方法和计算机可读介质，其可以基于正在显示的一个或多个对象或结构提供图像数据集的改善和／或自适应的渲染。例如，本说明书中所述的实施例可以基于数据集内的内容物(例如数据集内的一个或多个对象或结构(例如，导管、假体或二尖瓣夹、或组织))的检测而自适应地渲染三维(3D)超声数据集，在一些实施例中其包括改变被渲染图像的部分的不透明度。在一些实施例中，动态地改变不透明度函数。因此，可以使一个或多个区域或对象看上去部分地透明(例如，半透明)使得操作者可以继续留意或以另外方式知晓(或能够更好地理解或判读)超声图像的其它部分或区域。各实施例的至少一个技术效果是增强或改善被渲染图像(例如图像内的装置或组织)中的区域的观察。应当注意尽管结合医学超声成像系统描述各实施例，但是各实施例可以与非医学超声成像系统(例如，工业检查系统)或非超声系统结合实施。当结合附图阅读时将更好地理解各实施例的以下详细描述。就附图示出各实施例的功能方块图而言，功能方块不一定指示硬件电路之间的分割。因此，例如功能方块(例如，模块、处理器或存储器)中的一个或多个可以在单件硬件(例如，通用信号处理器或随机存取存储器块、硬盘等)或多件硬件中实施。类似地，程序可以是独立程序、可以作为子例程包含在操作系统中、可以在安装软件包中起作用等。应当理解各实施例不限于图中所示的布置和机构。当在本说明书中使用时，以单数叙述并且在前面加上单词“一”的元件或步骤应当被理解为不排除多个所述元件或步骤，除非明确地说明这样的排除。此外，本专利技术的“一个实施例”的引用不旨在解释为排除也包含所述特征的附加实施例的存在。而且，除非相反地明确地说明，“包括”或“具有”具有特定性质的一个元件或多个元件的实施例可以包括不具有该性质的附加的这样的元件。图1示出根据一个实施例的超声系统100的方块图。超声系统100可以是整体装置，使得系统100的元件或部件可以互相运载或移动。图7、8和9中相应地所示的超声系统300、350、400示出这样的系统的例子。然而，在其它实施例中，本说明书中所述的系统部件和元件中的至少一个可以相对于其它部件和元件远程地定位。例如，所述模块中的一个或多个可以在数据服务器中操作，所述数据服务器具有相对于超声探头和用户接口的不同和远程位置。在所示的实施例中，超声系统100包括发射器102，所述发射器驱动诊断超声探头106(或换能器)中的元件104(例如压电晶体)的阵列，以将脉冲超声信号发射到受试者的身体或体积(未显示)中。元件104和探头106可以具有各种几何形状。超声信号从身体中的结构(例如血细胞或肌肉组织)反向散射以产生返回到元件104的回波。回波由接收器108接收。被接收回波提供给执行束成形并且输出RF信号的束成形器110。RF信号然后提供给处理RF信号的RF处理器112。替代地，RF处理器112可以包括解调RF信号以形成表示回波信号的IQ数据对的复合解调器(未显示)。RF或IQ信号数据然后可以直接提供给存储器114进行存储(例如，临时存储器)。在所示的实施例中，探头106仅仅配置成用于成像。在其它实施例中，探头106也可以配置成例如通过高强度聚焦超声(HIFU)提供治疗。超声系统100也包括具有多个模块的系统控制器116。系统控制器116配置成控制超声系统100的操作。例如，系统控制器116可以包括图像处理模块130，所述图像处理模块接收超声信号(例如，RF信号数据或IQ数据对)并且处理超声信号以生成超声信息的帧(例如，超声图像)以便向操作者显示。图像处理模块130可以配置成根据多个可选择超声模态对被采集超声信息执行一个或多个处理操作。仅仅作为例子，超声模态可以包括色流、声辐射力成像(acousticradiationforceimaging，ARFI)、B模式、A模式、M模式、频谱多普勒、声流、组织多普勒模块、C扫描和弹性成像。生成的超声图像可以是二维(2D)、三维(3D)或四维(4D)。在成像会话(或扫描会话)期间当回波信号被接收时被采集超声信息可以实时地被处理。附加地或替代地，超声信息可以在成像会话期间临时存储在存储器114中并且在现场或离线操作中欠实时地(lessthanreal-time)被处理。图像存本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声成像系统，其包括：具有显示器的用户接口，所述显示器配置成显示体数据集的超声图像；内容检测模块，所述内容检测模块配置成检测所述体数据集内的对象；以及图像处理模块，所述图像处理模块配置成接收来自诊断探头的超声信号并且处理所述信号以生成所述超声图像，所述图像处理模块还配置成基于被检测的对象局部地改变被显示的超声图像的不透明度函数，以改变所述体数据集中的体素的子集的不透明度。

【技术特征摘要】
2012.12.31 US 13/732,0521.一种超声成像系统，其包括：具有显示器的用户接口，所述显示器配置成显示体数据集的超声图像；内容检测模块，所述内容检测模块配置成检测所述体数据集内的对象；以及图像处理模块，所述图像处理模块配置成接收来自诊断探头的超声信号并且处理所述信号以生成所述超声图像，所述图像处理模块还配置成基于被检测的对象局部地改变被显示的超声图像的不透明度函数，以改变所述体数据集中的体素的子集的不透明度；所述图像处理模块还配置成局部地改变被检测对象的限定距离内的体素的不透明度函数；其中所述被检测对象为医疗装置。2.根据权利要求1所述的超声成像系统，其特征在于，其中所述局部改变导致所述体素在所述显示器上看上去更透明。3.根据权利要求1所述的超声成像系统，其特征在于，所述图像处理模块还配置成使用网格或模型中的一项改变被检测对象的被显示外观。4.根据权利要求1所述的超声成像系统，其特征在于，所述图像处理模块还配置成局部地改变被检测对象内的体素的不透明度函数以导致被检测对象在所述显示器上看上去不太透明。5.根据权利要求1所述的超声成像系统，其特征在于，所述图像处理模块还配置成局部地改变被检测对象内的体素的不透明度函数以导致被检测对象在所述显示器上看上去更透明。6.根据权利要求1所述的超声成像系统，其特征在于，所述内容检测模块还配置成使用限定所述对象的性质、尺寸或特性的被接收用户输入来检测所述对象。7.根据权利要求1所述的超声成像系统，其特征在于，所述图像处理模块还配置成基于被检测对象局部地改变被显示超声图像的不透明度函数，以改变所述体数据集中的体素的多个子集的不透明度，其中所述体素的子集中的至少两个的不透明度变化是不同的。8.根据权利要求1所述的超声成像系统，其特征在于，所述图像处理模块还配置成局部地改变被显示超声图像的不透明度函数，所述局部改变小于所述体数据集中的全部体素的不透明度的全局改变。9.根据权利要求1所述的超声成像系统，其特征在于，所述图像处理模块还配置成通过局部地改变至少一个体渲染参数而改变被检测对象的被显示外观，所述至少一个体渲染参数包括阴影、反射率或平滑度中的至少一项。10.一种使用超声成像系统成像受试者的方法，所述方法包括：处理体数据集内的超声数据以生成超声图像，所述超声图像包括被采集图像，所述被采集图像包括关注的对象；识别所述体数据集中的所述关注的对象；以及基于被检测对象局部地改变被显示超声图像...

【专利技术属性】
技术研发人员：O杰拉德，SI拉本，EN斯蒂恩，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国;US