用于医学成像系统的方法和系统技术方案

提供了用于选择二维(2D)扫描平面的方法和系统。所述方法和系统从矩阵阵列探头沿着第一和第二2D平面采集超声数据。第二2D平面包括解剖结构。第一2D平面沿着方位角方向延伸，第二2D平面沿着仰角方向延伸。所述系统和方法进一步识别解剖结构何时关于感兴趣的特性沿着第二2D平面对称，并且当解剖结构对称时，沿着第一2D平面选择所选超声数据。

Methods and systems for medical imaging systems

A method and system for selecting a two-dimensional (2D) scanning plane are provided. The method and system collect ultrasonic data from the matrix array probe along the first and second 2D planes. The second 2D plane includes the anatomical structure. The first 2D plane extends along the azimuth direction, and the second 2D plane extends along the elevation direction. The system and method further identify when the anatomical structure of the anatomical structure is symmetrical along the second 2D plane, and when the anatomical structure is symmetrical, the selected ultrasonic data is selected along the first 2D plane.

【技术实现步骤摘要】
用于医学成像系统的方法和系统
本说明书描述的实施例一般涉及用于医学成像系统，例如用于选择二维(2D)扫描平面的方法和系统。
技术介绍
诊断医学成像系统通常包括扫描部分和具有显示器的控制部分。例如，超声成像系统通常包括超声波扫描设备，例如具有连接到超声系统的换能器的超声探头，以通过执行各种超声扫描(例如，对体积或身体成像)来控制超声数据的采集。超声系统是可控制的，以在不同的操作模式下操作以执行不同的扫描。在探头处接收的信号接着被传送并在后端处处理。选择二维(2D)扫描平面对于常规超声成像系统的用户是具有挑战性的。2D扫描平面，例如表示患者的中矢状面(mid-sagittalplane)，用于发育超声扫描，例如用于胎儿生物学测量。常规的超声成像系统通过例如利用机器学习算法识别超声图像内的解剖结构的对称性来识别中矢状面。然而，扫描期间超声探头的任何倾斜和/或移位(例如沿着仰角平面或称垂直平面(elevationplane))将使2D扫描平面远离中矢状面移位。另外，扫描期间超声探头的倾斜和/或移位使得解剖结构的对称性沿着2D扫描平面移位，从而导致机器学习算法的不精确结果。
技术实现思路
在一个实施例中，提供了一种系统(例如，超声成像系统)。该系统包括矩阵阵列探头，该矩阵阵列探头包括布置成具有仰角方向(elevationdirection)和方位角方向的阵列的多个换能器元件。该系统还包括控制器电路。控制器电路被配置成控制矩阵阵列探头以沿着第一和第二二维(2D)平面采集超声数据。第二2D平面包括解剖结构。第一2D平面沿着方位角方向延伸，第二2D平面沿着仰角方向延伸。控制器电路还被配置成：识别解剖结构何时关于感兴趣的特性沿着第二2D平面对称；并且当解剖结构对称时沿着第一2D平面选择超声数据。可选地，上述系统中第一2D平面在通过所述第二2D平面的对称轴线的线处自动选择。可选地，控制器电路被配置成当所述解剖结构与所述感兴趣的特性对称时通知所述用户。可选地，上述超声成像系统还包括显示器，其中，所述控制器电路被配置成基于所述所选超声数据生成超声图像。可选地，控制器电路被配置成基于从关于所述感兴趣的特性的机器学习算法生成的模型来识别所述解剖结构何时对称。可选地，上述控制器电路被配置成沿着所述方位角方向调整所述第二2D平面，直到识别关于所述感兴趣的特性对称的所述解剖结构。可选地，上述超声成像系统还包括用户接口，其中，所述第二2D平面的调整基于从所述用户接口接收的指令。可选地，上述控制器电路被配置成基于所述解剖结构的形状来确定所述解剖结构是对称的。可选地，控制器电路被配置成基于所述解剖结构相对于第二解剖结构的位置来确定所述解剖结构是对称的。可选地，在所述超声数据的所述采集期间调整所述矩阵阵列探头的位置。可选地，所述第一扫描平面表示患者的中矢状面。可选地，上述超声成像系统还包括显示器，其中，控制器电路被配置成分别生成所述第一和第二2D平面的超声数据的第一和第二超声波图像。在一个实施例中，提供了一种方法(例如，用于选择二维(2D)扫描平面的方法)。该方法包括从矩阵阵列探头沿着第一和第二2D平面采集超声数据。第二2D平面包括解剖结构。第一2D平面沿着方位角方向(azimuthdirection)延伸，第二2D平面沿着仰角方向延伸。该方法还包括识别解剖结构何时关于感兴趣的特性沿着第二2D平面对称。该方法还包括当解剖结构对称时沿着第一2D平面选择所选超声数据。可选地，上述方法还包括当所述解剖结构对称时通知所述用户。可选地，上述方法还包括基于所述所选超声数据生成超声图像，以及在显示器上显示所述超声图像。可选地，上述方法中，识别操作基于从机器学习算法生成的模型。可选地，上述方法还包括基于从用户接口接收的指令沿着所述方位角方向调整所述第二2D平面。可选地，上述方法中，所述识别操作基于所述解剖结构的形状。可选地，上述方法中，所述识别操作基于所述解剖结构相对于第二解剖结构的位置。在一个实施例中，提供了一种包括一个或多个编程指令的有形和非暂时性计算机可读介质。所述一个或多个编程指令被配置成指导一个或多个处理器。所述一个或多个处理器可以被指导以从矩阵阵列探头沿着第一和第二二维(2D)平面采集超声数据。第二2D平面包括解剖结构。第一2D平面沿着方位角方向延伸，第二2D平面沿着仰角方向延伸。所述一个或多个处理器还可以被指导以：识别解剖结构何时关于感兴趣的特性沿着第二2D平面对称；并且当解剖结构对称时沿着第一2D平面选择所选超声数据。附图说明图1是根据一个实施例的超声成像系统的示意性框图的图示。图2A是沿着图1所示的超声成像系统的方位平面的实施例的超声探头的图示。图2B是沿着图1所示的超声成像系统的仰角平面的实施例的超声探头的图示。图3是图1所示的超声成像系统的实施例的超声探头的二维平面的图示。图4是图1所示的超声成像系统的实施例的二维平面的位置的调整的图示。图5A-B是沿着二维平面的实施例的超声图像的图示。图6是根据一个实施例的方法的流程图。图7是根据本说明书所述的实施例的沿着二维平面的超声图像的图示。图8是根据本说明书所述的实施例的沿着二维平面的超声图像的图示。具体实施方式当结合附图理解时，下文某些实施例的详细描述将更好地理解。就附图示出各个实施例的功能模块的图而言，这些功能框不一定表示硬件电路之间的划分。因此，例如，功能框中的一个或多个(例如，处理器或存储器)可以被实现为单件硬件(例如，通用信号处理器或随机存取存储器的一区块、硬盘驱动器等)。类似地，程序可以是独立式程序，可以作为子例程并入操作系统中，可以在安装的软件包中起作用，等等。应了解各种实施例并不限于附图所示的布置和手段。如本文所用，以单数形式叙述和前接用词“一”或“一个”的元件或步骤应被理解为并不排除多个所述元件或步骤，除非明确叙述了这种排除。此外，对本专利技术的“一个实施例”的引用并非意图被解释为排除也结合所陈述特征的附加实施例的存在。此外，除非明确地陈述为相反情况，“包括”或“具有”有着特定性质的元件或多个元件的实施例可包括无该性质的额外元件。各种实施例提供了使用诸如超声成像系统的医学诊断成像系统来选择二维(2D)扫描平面的系统和方法。所选2D扫描平面(例如，中矢状面)基于识别解剖结构沿着相对于所选2D扫描平面的垂直平面的对称性来选择。解剖结构的对称性可以基于机器学习算法来识别。例如，超声成像系统被配置成沿着两个正交平面采集超声数据：表示所选2D扫描平面的第一平面和与所选2D扫描平面正交的第二平面。在扫描期间，超声探头的位置可以由用户间歇地和/或连续地调整。当采集超声数据时，超声成像系统被配置成分析沿着第二平面的超声数据。例如，超声成像系统被配置成识别一个或多个解剖结构何时沿着第二平面对称。当所述一个或多个解剖结构对称时，超声成像系统被配置成通知用户和/或沿着2D平面选择超声数据。本说明书描述的各种实施例的至少一个技术效果提供了找到2D扫描平面的增加的准确性。本说明书描述的各种实施例的至少一个技术效果减少了医学诊断成像系统的扫描时间。图1是诊断医学成像系统，具体地超声成像系统100的示意图。超声成像系统100包括具有发射器122、发射波束成形器121和探头/SAP电子器件110的超声本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声成像系统，包括：矩阵阵列探头，其包括布置成具有仰角方向和方位角方向的阵列的多个换能器元件；和控制器电路，其被配置成控制所述矩阵阵列探头以沿着第一和第二二维(2D)平面采集超声数据，所述第二2D平面包括解剖结构，其中，所述第一2D平面沿着所述方位角方向延伸，并且所述第二2D平面沿着所述仰角方向延伸，所述控制器电路被配置成识别所述解剖结构何时关于感兴趣的特性沿着所述第二2D平面对称，并且当所述解剖结构对称时，沿着所述第一2D平面选择超声数据。

【技术特征摘要】
2016.11.04 US 15/3434041.一种超声成像系统，包括：矩阵阵列探头，其包括布置成具有仰角方向和方位角方向的阵列的多个换能器元件；和控制器电路，其被配置成控制所述矩阵阵列探头以沿着第一和第二二维(2D)平面采集超声数据，所述第二2D平面包括解剖结构，其中，所述第一2D平面沿着所述方位角方向延伸，并且所述第二2D平面沿着所述仰角方向延伸，所述控制器电路被配置成识别所述解剖结构何时关于感兴趣的特性沿着所述第二2D平面对称，并且当所述解剖结构对称时，沿着所述第一2D平面选择超声数据。2.根据权利要求1所述的超声成像系统，其中，所述第一2D平面在通过所述第二2D平面的对称轴线的线处自动选择。3.根据权利要求1所述的超声成像系统，其中，所述控制器电路被配置成当所述解剖结构与所述感兴趣的特性对称时通知所述用户。4.根据权利要求1所述的超声成像系统，还包括显示器，其中，所述控制器电路被配置成基于所述所选超声数据生成超声图像。5.根据权利要求1所述的超声成像系统，其中，所述控制器电路被配置成基于从关于所述感兴趣的特性的机器学习算法生成的模型来识别所述解剖结构何时对称。6.根据权利要求1所述的超声成像系统，其中，所述控制器...

【专利技术属性】
技术研发人员：CF佩里，W小杜达，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国,US