变换系综超声成像以及相关联的设备、系统和方法技术方案

提供了超声图像设备、系统和方法。一种超声成像系统，包括：序列生成部件，其被配置为生成发射脉冲序列，所述发射脉冲序列包括第一脉冲序列和相对于所述第一脉冲序列时间偏移的第二脉冲序列；发射器，其与所述序列生成部件和超声成像部件通信，所述发射器被配置为将所述发射脉冲序列发射到所述超声成像部件，以在所述超声成像部件处触发朝向解剖对象的超声波发射；接收器，其被配置为响应于所述发射脉冲序列而从所述超声成像部件接收超声回波信号；以及处理部件，其与所述接收器通信并且被配置为基于接收到的超声回波信号来生成与所述解剖对象相关联的结构数据或运动数据中的至少一项。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】变换系综超声成像以及相关联的设备、系统和方法
本公开总体上涉及超声成像，并且具体涉及生成用于同时的亮度模式(B模式)成像和运动敏感性成像的脉冲序列。
技术介绍
超声成像是帮助医师诊断并处置医学状况的无创医学测试。超声成像使用高频声波来产生人体内的组织、器官和/或血流的图像。超声成像系统可以包括超声换能器设备或换能器阵列，其能够被激励或触发以朝向目标身体部分(例如，组织和器官)发送声波并且记录被反射回来因此定义目标身体部分的尺寸、形状和质量的回波。超声成像系统可以使用各种各样的成像模式，诸如B模式和多普勒流动。对于B模式成像，超声成像系统可以产生组织的二维图像，其中，像素的亮度基于反射的回波的强度。对于多普勒流动成像，超声系统可以基于多普勒效应确定流体(例如，血液)或组织的移动，其中，反射的回波相对于入射波在频率上移位。超声系统可以针对不同的成像模式使用不同的发射脉冲序列(例如，包括不同的脉冲重复间隔)来激励超声换能器设备。常规超声成像系统可以发送用于捕获B模式帧和用于捕获多普勒帧的单独发射脉冲序列。例如，常规超声成像系统可以向超声设备发送跟随有一个或多个多普勒发射脉冲序列的一个或多个B模式发射脉冲序列。另外，常规超声成像系统可以提供B模式成像视场的一部分中而非跨整个B模式成像视场的多普勒信息。
技术实现思路
尽管现有超声成像已经证明对于医学诊断和处置是有用的，但是依然需要改进的系统和技术以用于为B模式成像和流动成像提供类似的脉冲序列以努力生成其中组织和血管信息两者可以被呈现有类似的分辨率的解剖图像。本公开的实施例提供了用于同时的B模式成像与跨整个B模式成像视场的运动敏感性成像的机制。所公开的实施例可以在成像设备(例如，超声换能器阵列)上采用变换系综脉冲序列以对解剖对象进行成像。变换系综脉冲序列的生成可以包括将基础脉冲序列与基础脉冲序列的一个或多个时移版本时间交错。基础脉冲序列可以是用于任何期望超声成像模式(例如，B模式)的发射脉冲序列。时移脉冲序列的时间偏移(例如，以脉冲为单位)能够被配置为捕获解剖对象的任何期望时间变化信息(例如，流动运动)。在向成像设备发送变换系综脉冲序列之后，回波信号能够被收集。回波信号能够包括跨相同成像视场的与解剖对象相关联的来自快速移动结构(例如，血液)和缓慢移动结构(例如，组织)两者的解剖(例如，结构)和运动信息。另外，流动测量结果能够根据运动信息来计算。解剖信息、运动信息和流动测量结果能够被同时显示。在一个实施例中，一种超声成像系统，包括：序列生成部件，其被配置为生成发射脉冲序列，所述发射脉冲序列包括第一脉冲序列和相对于所述第一脉冲序列时间偏移的第二脉冲序列；发射器，其与所述序列生成部件和超声成像部件通信，所述发射器被配置为将所述发射脉冲序列发射到所述超声成像部件，以在所述超声成像部件处触发朝向解剖对象的超声波发射；接收器，其被配置为响应于所述发射脉冲序列而从所述超声成像部件接收超声回波信号；以及处理部件，其与所述接收器通信并且被配置为基于接收到的超声回波信号来生成与所述解剖对象相关联的结构数据、运动数据或者其组合(例如，结构数据和/或运动数据)。在一些实施例中，其中，所述第一脉冲序列包括彼此被间隔开第一时间间隔的一组脉冲，并且其中，所述序列生成部件还被配置为通过以下操作来生成所述发射脉冲序列：将所述第一脉冲序列进行时移以形成所述第二脉冲序列；并且将所述第一脉冲序列与所述第二脉冲序列进行时间交错以形成所述发射脉冲序列。在一些实施例中，其中，所述发射脉冲序列包括：被间隔开第二时间间隔的两个脉冲，所述第二时间间隔包括与所述第一时间间隔相同的持续时间；以及被间隔开第三时间间隔的两个脉冲，所述第三时间间隔包括与所述第一时间间隔不同的持续时间。在一些实施例中，其中，所述序列生成部件还被配置为通过以下操作来生成所述发射脉冲序列：将所述第一脉冲序列的至少两个相继脉冲与所述第二脉冲序列的至少两个相继脉冲进行时间交错。在一些实施例中，其中，所述序列生成部件还被配置为通过以下操作来生成所述发射脉冲序列：在所述时间交错之前将相移、幅度缩放或其组合(例如，相移和/或幅度缩放)应用于所述第二脉冲序列的脉冲。在一些实施例中，其中，所述处理部件还被配置为通过以下操作来生成所述结构数据和所述运动数据：对与所述第一脉冲序列相关联的所述超声回波信号的第一子集执行波束形成；以及对与所述第二脉冲序列相关联的所述超声回波信号的第二子集执行波束形成。在一些实施例中，其中，所述处理部件还被配置为通过以下操作来生成所述结构数据和所述运动数据：在时间域中将第一滤波器应用于所述超声回波信号以产生所述结构数据；以及在所述时间域中将第二滤波器应用于所述超声回波信号以产生所述运动数据。在一些实施例中，其中，所述处理部件还被配置为通过以下操作来生成所述结构数据和所述运动数据：还在空间域中将第三滤波器应用于所述超声回波信号以产生结构数据、运动数据或其组合。在一些实施例中，其中，所述处理部件还被配置为通过以下操作来生成所述结构数据和所述运动数据：对所述第一滤波器的输出信号执行波束形成；并且对所述第二滤波器的输出信号执行波束形成。在一些实施例中，其中，所述处理部件还被配置为：基于所述结构数据来生成表示与所述解剖对象相关联的解剖信息的第一图像；基于所述运动数据来生成表示与所述解剖对象相关联的运动信息的第二图像；并且将所述第一图像与所述第二图像进行组合以产生复合图像。在一些实施例中，所述系统还包括显示器，所述显示器被耦合到所述处理部件并且被配置为显示所述复合图像。在一些实施例中，其中，所述解剖对象包括血管，其中，所述第一图像包括所述血管的在时间间隔期间的组织信息，并且其中，所述第二图像包括在相同的时间间隔期间的与所述血管相关联的运动信息。在一个实施例中，一种超声成像的方法，包括：由序列生成部件生成发射脉冲序列，所述发射脉冲序列包括第一脉冲序列和相对于所述第一脉冲序列时间偏移的第二脉冲序列；由被耦合到所述序列生成部件的发射器将所述发射脉冲序列发射到超声成像部件，以在所述超声成像部件处触发朝向解剖对象的超声波发射；由接收器响应于所述发射脉冲序列而从所述超声成像部件接收超声回波信号；并且由被耦合到所述接收器的处理部件基于接收到的超声回波信号来生成与所述解剖对象相关联的结构数据、运动数据或其组合(例如，结构数据和/或运动数据)。在一些实施例中，其中，所述第一脉冲序列包括彼此被间隔开第一时间间隔的一组脉冲，并且其中，生成所述发射脉冲序列包括：将所述第一脉冲序列进行时移以形成所述第二脉冲序列；并且将所述第一脉冲序列与所述第二脉冲序列进行时间交错以形成所述发射脉冲序列。在一些实施例中，其中，生成所述发射脉冲序列包括：将所述第一脉冲序列的至少两个相继脉冲与所述第二脉冲序列的至少两个相继脉冲进行时间交错。在一些实施例中，其中，生成所述发射脉冲序列包括：在所述时间交错之前将相移、幅度缩放或其组合(例如，相移和/或幅度缩放)应用于所述第二脉冲序列的脉冲。在一些实施例中，其中，生成所述结构数据和所述运动数据包括：对所述超声回波信号执行波束形成以产生波束本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声成像系统，包括：/n序列生成部件，其被配置为生成发射脉冲序列，所述发射脉冲序列包括第一脉冲序列和相对于所述第一脉冲序列时间偏移的第二脉冲序列；/n发射器，其与所述序列生成部件和超声成像部件通信，所述发射器被配置为将所述发射脉冲序列发射到所述超声成像部件，以在所述超声成像部件处触发朝向解剖对象的超声波发射；/n接收器，其被配置为响应于所述发射脉冲序列而从所述超声成像部件接收超声回波信号；以及/n处理部件，其与所述接收器通信并且被配置为基于接收到的超声回波信号来生成与所述解剖对象相关联的结构数据或运动数据中的至少一项。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180823 US 62/7217411.一种超声成像系统，包括：
序列生成部件，其被配置为生成发射脉冲序列，所述发射脉冲序列包括第一脉冲序列和相对于所述第一脉冲序列时间偏移的第二脉冲序列；
发射器，其与所述序列生成部件和超声成像部件通信，所述发射器被配置为将所述发射脉冲序列发射到所述超声成像部件，以在所述超声成像部件处触发朝向解剖对象的超声波发射；
接收器，其被配置为响应于所述发射脉冲序列而从所述超声成像部件接收超声回波信号；以及
处理部件，其与所述接收器通信并且被配置为基于接收到的超声回波信号来生成与所述解剖对象相关联的结构数据或运动数据中的至少一项。


2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一脉冲序列包括彼此被间隔开第一时间间隔的一组脉冲，并且其中，所述序列生成部件还被配置为通过以下操作来生成所述发射脉冲序列：
将所述第一脉冲序列进行时移以形成所述第二脉冲序列；并且
将所述第一脉冲序列与所述第二脉冲序列进行时间交错以形成所述发射脉冲序列。


3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述发射脉冲序列包括：
被间隔开第二时间间隔的两个脉冲，所述第二时间间隔包括与所述第一时间间隔相同的持续时间；以及
被间隔开第三时间间隔的两个脉冲，所述第三时间间隔包括与所述第一时间间隔不同的持续时间。


4.根据权利要求2所述的系统，其中，所述序列生成部件还被配置为通过以下操作来生成所述发射脉冲序列：
将所述第一脉冲序列的至少两个相继脉冲与所述第二脉冲序列的至少两个相继脉冲进行时间交错。


5.根据权利要求2所述的系统，其中，所述序列生成部件还被配置为通过以下操作来生成所述发射脉冲序列：
在所述时间交错之前将相移或幅度缩放中的至少一项应用于所述第二脉冲序列的脉冲。


6.根据权利要求2所述的系统，其中，所述处理部件还被配置为通过以下操作来生成所述结构数据和所述运动数据：
对与所述第一脉冲序列相关联的所述超声回波信号的第一子集执行波束形成；以及
对与所述第二脉冲序列相关联的所述超声回波信号的第二子集执行波束形成。


7.根据权利要求1所述的系统，其中，所述处理部件还被配置为通过以下操作来生成所述结构数据和所述运动数据：
在时间域中将第一滤波器应用于所述超声回波信号以产生所述结构数据；以及
在所述时间域中将第二滤波器应用于所述超声回波信号以产生所述运动数据。


8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述处理部件还被配置为通过以下操作来生成所述结构数据和所述运动数据：
还在空间域中将第三滤波器应用于所述超声回波信号以产生所述结构数据或所述运动数据中的至少一项。


9.根据权利要求7所述的系统，其中，所述处理部件还被配置为通过以下操作来生成所述结构数据和所述运动数据：
对所述第一滤波器的输出信号执行波束形成；并且
对所述第二滤波器的输出信号执行波束形成。


10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述处理部件还被配置为：
基于所述结构数据来生成表示与所述解剖对象相关联的解剖信息的第一图像；
基于所述运动数据来生成表示与所述解剖对象相关联的运动信息的第二图像...

【专利技术属性】
技术研发人员：D·霍普辛普森，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：发明
国别省市：荷兰;NL