本公開涉及醫(yī)學(xué)儀器,并且更具體地用于指示多跳(multi-beat)超聲心動圖測量結(jié)果的質(zhì)量的度量、系統(tǒng)和方法。
背景技術(shù):
在超聲心動圖中,在視場(fov)、空間分辨率與時間分辨率之間進(jìn)行權(quán)衡。通常,如果更多地需要一個參數(shù),則其他參數(shù)受損害。例如,如果要求較大的fov,則空間分辨率(和圖像質(zhì)量)和時間分辨率可能降低。該權(quán)衡可以通過使用心電圖(ecg)門控多跳采集在超聲心動圖中(尤其地針對3d體積采集)被規(guī)避。這些采集利用心臟運動的周期性構(gòu)建具有比可以在單個周期中獲得相同fov時以其他方式獲得的更高的空間分辨率和時間分辨率兩者的大的fov圖像。
多跳采集通常通過僅采集任何給定周期中的fov的部分或分段來操作,其中,采集的定時是從ecg波形(特別地r峰)驅(qū)動的。一旦采集完成,則模式然后將多個分段縫合為單幅圖像。這可以在超聲系統(tǒng)(例如,
關(guān)于多跳采集的一個問題在于,其依賴于心臟和探頭在一連串心動周期期間在相同位置中的假設(shè)。然而,心臟或探頭在不同的跳動期間常常在稍微不同的位置中,這是由于由臨床醫(yī)師對的探頭的移動、患者的移動、由于呼吸的心臟的移動或者跳動間變化性。由于內(nèi)插然后將被用于與實際上采集的掃描線相對填充體積的事實,因而這些移動表現(xiàn)為針對nq圖像模式的情況的最終的圖像序列中的縫合偽影,或者在hvr模式的情況下,較低的圖像質(zhì)量(iq)。這些事件可以是細(xì)微的,但是可以導(dǎo)致圖像的量化中的變化性和不準(zhǔn)確性。當(dāng)前,臨床醫(yī)師檢測何時這樣的采集包含這些偽影或較低的iq,并且基于嚴(yán)重性決定是否采集另一圖像。當(dāng)偽影或較低的iq不是立即地可見的(由于圖像的3d性質(zhì)并且由于其細(xì)微性質(zhì))時,準(zhǔn)確的檢測可能是耗時的并且可能要求很多技能。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
根據(jù)本原理,一種成像系統(tǒng)包括成像設(shè)備,所述成像設(shè)備被配置為在多跳采集模式中采集圖像。質(zhì)量評分模塊被存儲在存儲器中并且被配置為評價多跳周期的各部分之間的所述圖像中的改變以計算指示所述圖像的適合性的質(zhì)量評分。提供了用于查看所述圖像并且將所述質(zhì)量評分顯示為針對所述圖像的實時反饋的顯示器。
另一成像系統(tǒng)包括超聲成像設(shè)備,所述超聲成像設(shè)備被配置為在心電圖多跳采集模式中采集圖像。質(zhì)量評分模塊被存儲在存儲器中并且被配置為評價多跳周期的各部分之間的所述圖像中的改變以計算指示所述圖像的適合性的質(zhì)量評分。所述質(zhì)量評分模塊包括將個體質(zhì)量評分組合為總體質(zhì)量評分的組合方法。被顯示器包括,用于查看所述圖像并且將所述質(zhì)量評分顯示為針對所述圖像的實時反饋。接口被配置為允許基于所述總體質(zhì)量評分對所述圖像的接受或拒絕。
一種成像方法包括:在多跳采集模式中采集圖像;對所述圖像進(jìn)行質(zhì)量評分以評價多跳周期的各部分之間的所述圖像中的改變,以計算指示所述圖像的適合性的質(zhì)量評分;并且顯示所述圖像和作為針對所述圖像的實時反饋的所述質(zhì)量評分。
本公開的這些和其他目標(biāo)、特征和優(yōu)點將根據(jù)要結(jié)合附圖閱讀的本公開的說明性實施例的以下詳細(xì)描述而變得顯而易見。
附圖說明
本公開將參考以下附圖詳細(xì)呈現(xiàn)優(yōu)選實施例的以下描述,其中:
圖1是示出根據(jù)一個實施例的提供用于評價圖像的質(zhì)量度量的超聲成像系統(tǒng)的框/流程圖;
圖2是示出根據(jù)另一實施例的更詳細(xì)地示出用于評價圖像的質(zhì)量評分模塊的超聲成像系統(tǒng)的框/流程圖;
圖3是示出根據(jù)一個實施例的用于計算縫合質(zhì)量度量的縫合位置的示圖;
圖4是示出根據(jù)一個實施例的用于計算ecg變化性質(zhì)量度量的波形的示圖;
圖5是示出根據(jù)一個實施例的用于提供圖像上的反饋的其中所顯示的質(zhì)量評分的圖像;并且
圖6是示出根據(jù)說明性實施例的用于使用質(zhì)量度量進(jìn)行成像的方法的框/流程圖。
具體實施方式
根據(jù)本原理,提供了針對多跳采集的自動化和中間質(zhì)量評分,其可以由臨床醫(yī)師采用以評估采集的質(zhì)量和針對量化的圖像的隨后的值。質(zhì)量可以來源于多個源,例如,基于圖像的分析、ecg波形的分析(其被用于針對采集的門控過程)、通過基于圖像的運動估計所檢測的探頭運動、基于傳感器(即、電磁、光學(xué)或加速度計傳感器)的估計等。
常規(guī)地,取決于臨床醫(yī)師執(zhí)行掃描以基于臨床醫(yī)師在采集之后可以在圖像中觀察到什么來評估多跳采集的質(zhì)量或其缺少。檢測nq成像模式的情況下的偽影或hvr模式的情況下的較低的圖像質(zhì)量常常是困難的。在nr成像模式的情況下,用戶需要知道圖像如何形成(即,通過采集然后在已經(jīng)獲得所有心動周期之后被縫合在一起的多個鄰近分段)。利用該信息,用戶然后需要知道在何處尋找縫合偽影。縫合偽影的位置可以取決于在采集期間使用多少周期而改變。即使如此,縫合偽影可以在掃描會話期間不是立即明顯的并且可以不被通知直到離線視覺檢測或量化。在離線視覺檢測或量化處,如果決定圖像是不適合的(例如,出于量化目的),則重新采集另一圖像已經(jīng)太晚。
在hvr采集的情況下,用戶需要知道在任何給定時間處圖像可以由實際地采集的掃描線或掃描線的內(nèi)插組成,應(yīng)當(dāng)發(fā)現(xiàn)在連續(xù)的心動周期中所采集的數(shù)據(jù)未對準(zhǔn)。如果用戶未意識到該事實,則其可能采集圖像,而不知道如果其等待更長,保持探頭更穩(wěn)定或讓用戶限制其移動和/或呼吸從而允許內(nèi)插區(qū)域在隨后的周期中被填充或采集,則較高的質(zhì)量圖像即將到來。
這些多跳采集通常發(fā)生在3d圖像采集的背景下,其可以進(jìn)一步使問題復(fù)雜。采集了3d圖像,理解如何解釋圖像并且知道如何在圖像周圍導(dǎo)航要求顯著的訓(xùn)練。知道如何并且何時還解釋多跳采集并且何時接受或拒絕這些采集是增加的復(fù)雜性。超聲機(jī)器具有關(guān)于多跳采集模式和圖像形成過程的足夠的信息以能夠自動地檢測偽影或低id。根據(jù)本原理,通過提供(一個或多個)質(zhì)量度量以向用戶給定關(guān)于圖像的質(zhì)量的中間反饋,在掃描臨床醫(yī)師的部分上需要較少的時間和專門技能以接受或拒絕圖像。引導(dǎo)還可以被提供以輔助用戶如何校正采集,并且最終由初級用戶鼓勵3d圖像采納。
可以在多跳采集上計算質(zhì)量度量以向執(zhí)行臨床掃描的醫(yī)師提供關(guān)于采集的質(zhì)量的中間反饋。多跳采集具有針對變化性和圖像偽影(即,縫合偽影)的高潛力,并且這些可以是細(xì)微的而不總是由臨床醫(yī)師立即可見。由于變化性和偽影可能引起在圖像的觀察和在量化兩者中的混亂和不準(zhǔn)確性,因而需要做出關(guān)于何時這些發(fā)生和其嚴(yán)重性的確定。由于多跳采集通常地發(fā)生在3d圖像采集的背景下,并且由于在3d圖像周圍導(dǎo)航和理解3d圖像可能是困難的(特別地針對初級3d用戶),因而本原理旨在通過提供將幫助他們決定是否采集新多跳采集的中間并且容易理解的質(zhì)量度量,而使得3d成像的采用對臨床醫(yī)師而言更容易。
根據(jù)本原理的質(zhì)量度量可以來源于一個或多個源或源的組合。一個源可以包括相對于不在縫合位置處的圖像內(nèi)容的圖像內(nèi)的縫合位置周圍的圖像內(nèi)容。如果縫合位置周圍的內(nèi)容與在圖像的其余部分中具有顯著地不同的特性,則可以找到低質(zhì)量。另一源可以包括ecg波形,其中電生理學(xué)中的跳動間不規(guī)則性將指示較低的質(zhì)量采集,因為心臟可能在采集期間的每個周期期間不在相同位置中。另一源可以包括運動傳感器(例如,基于圖像的運動檢測、電磁傳感器、光學(xué)傳感器、加速度計等),其可以檢測可能引起變化性并且降低圖像的質(zhì)量的探頭的移動。還可以采用其他源。
應(yīng)當(dāng)理解,將依據(jù)醫(yī)學(xué)儀器來描述本發(fā)明;然而,本發(fā)明的教導(dǎo)寬廣得多并且適于能夠?qū)⑿畔⒔M合為質(zhì)量度量的任何儀器。本發(fā)明原理被采用在跟蹤或分析復(fù)雜的生物或機(jī)械系統(tǒng)中。具體而言,本發(fā)明原理可應(yīng)用于生物系統(tǒng)的內(nèi)部追蹤流程,在諸如肺、心臟、胃腸道、排泄器官、血管等的身體的所有區(qū)中的流程。附圖中描繪的元件能夠被實施在硬件與軟件的各種組合中,并且提供可以被組合在單個元件或多個元件中的功能。
能夠通過使用專用硬件以及能夠運行與合適的軟件相關(guān)聯(lián)的軟件的硬件來提供附圖中示出的各種元件的功能。在由處理器提供時,所述功能能夠由單個專用處理器、由單個共享處理器、或由多個個體處理器(它們中的一些能夠被共享)來提供。此外,術(shù)語“處理器”或“控制器”的明確使用不應(yīng)被解釋為唯一地指代能夠運行軟件的硬件,并且能夠暗含地包括而不限于數(shù)字信號處理器(“dsp”)硬件、用于存儲軟件的只讀存儲器(“rom”)、隨機(jī)存取存儲器(“ram”)、非易失性存儲設(shè)備等。
此外,在本文中的記載本發(fā)明的原理、方面和實施例的所有陳述,以及其具體范例,旨在涵蓋其結(jié)構(gòu)和功能等價物。此外,這樣的等價物旨在包括當(dāng)前已知的等價物和未來發(fā)展的等價物(即,無論其結(jié)構(gòu)執(zhí)行相同功能的所發(fā)展的任何元件)。因此,例如,本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到,本文呈現(xiàn)的框圖表示實現(xiàn)本發(fā)明的原理的說明性系統(tǒng)部件和/或電路的概念視圖。類似地,將認(rèn)識到,任何流程表、流程圖等表示基本上可以被表示在計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中并因此由計算機(jī)或處理器來運行的各種過程,而無論這樣的計算機(jī)或處理器是否被明確示出。
此外,本發(fā)明的實施例能夠采取計算機(jī)程序產(chǎn)品的形式,所述計算機(jī)程序產(chǎn)品可從計算機(jī)可用或計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)存取,所述計算機(jī)可用或計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)提供用于由計算機(jī)或任何指令運行系統(tǒng)使用或者與計算機(jī)或任何指令運行系統(tǒng)結(jié)合來使用的程序代碼。出于該描述目的,計算機(jī)可用或計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)能夠是可以包括、存儲、通信、傳播或運輸用于由指令運行系統(tǒng)、裝置或設(shè)備使用或與其結(jié)合來使用的程序的任何裝置。所述介質(zhì)能夠是電子的、磁性的、光學(xué)的、電磁的、紅外的或半導(dǎo)體系統(tǒng)(或者裝置或設(shè)備)或傳播介質(zhì)。計算機(jī)可讀介質(zhì)的范例包括半導(dǎo)體或固態(tài)存儲器、磁帶、可移除計算機(jī)軟盤、隨機(jī)存取存儲器(ram)、只讀存儲器(rom)、剛性磁盤以及光盤。光盤的當(dāng)前范例包括壓縮盤-只讀存儲器(cd-rom)、壓縮盤-讀/寫(cd-r/w)、blu-raytm以及dvd。
現(xiàn)在參考其中相似附圖標(biāo)記表示相同或相似元件的附圖并且首先參考圖1,以框圖形式示出了根據(jù)本原理構(gòu)建的超聲成像系統(tǒng)10。在圖1的超聲診斷成像系統(tǒng)中,超聲系統(tǒng)10包括探頭12,探頭12具有用于發(fā)送超聲波和接收回聲信息的換能器或換能器陣列14。各種換能器陣列在本領(lǐng)域中是公知的,例如,線性陣列、凸面陣列或相位陣列。例如,換能器陣列14可以包括能夠在海拔和方位維度兩者中掃描以用于2d和/或3d成像的換能器元件的二維陣列(如所示)。換能器陣列14被耦合到探頭12中的微型波束形成器16,微型波束形成器16控制由陣列中的換能器元件對信號的發(fā)送和接收。在該范例中,微型波束形成器16通過探頭線纜耦合到發(fā)送/接收(t/r)開關(guān)18,發(fā)送/接收(t/r)開關(guān)18在發(fā)送與接收之間切換并且使主波束形成器22免受高能量發(fā)送信號影響。在一些實施例中,系統(tǒng)中的t/r開關(guān)18和其他元件可以被包括在換能器探頭中而不是分離的超聲系統(tǒng)底座中。在微型波束形成器16的控制下來自換能器陣列14的超聲波束的發(fā)送由耦合到t/r開關(guān)18和波束形成器22的發(fā)送控制器20引導(dǎo),所述波束形成器可以接收來自用戶接口或控制面板24的用戶的操作的輸入。
由發(fā)送控制器20控制的一個功能是其中波束被操縱的方向。波束可以被操縱為從換能器陣列一直向前(與其正交),或者針對更寬的視野而處于不同的角處。由微型波束形成器16產(chǎn)生的部分波束形成信號被耦合到主波束形成器22,其中,來自換能器元件的個體片塊的部分波束形成信號被組合為完全波束形成信號。
波束形成信號被耦合到信號處理器26。信號處理器26能夠以各種方式處理所接收的回聲信號,例如帶通濾波、抽取、i分量和q分量分離以及諧波信號分離。信號處理器26也可以執(zhí)行額外的信號增強,諸如散斑減少、信號合成以及噪聲消除。經(jīng)處理的信號被耦合到b模式處理器28,b模式處理器28能夠采用針對身體中的結(jié)構(gòu)的成像的幅度檢測。由b模式處理器28產(chǎn)生的信號被耦合到掃描轉(zhuǎn)換器30和多平面重新格式化器32。掃描轉(zhuǎn)換器30以這樣的空間關(guān)系布置回聲信號:所述回聲信號根據(jù)所述空間關(guān)系以期望的圖像格式被接收。例如,掃描轉(zhuǎn)換器30可以將回聲信號布置成二維(2d)扇形格式或錐體三維(3d)圖像。多平面重新格式化器32能夠?qū)纳眢w的體積區(qū)域中的公共平面中的點接收的回聲轉(zhuǎn)換為該平面的超聲圖像,如美國專利no.6443896(detmer)中所描述的。體積繪制器34將3d數(shù)據(jù)集的回聲信號轉(zhuǎn)換為如從給定參考點查看的投影3d圖像,例如如美國專利no.6530885(entrekin等)中所描述的。2d或3d圖像從掃描轉(zhuǎn)換器30、多平面重新格式化器32和體積繪制器34被耦合到圖像處理器36以用于另外的增強、緩沖和暫時存儲,以供圖像顯示器38上的顯示。圖形處理器40能夠利用超聲圖像生成用于顯示的圖形交疊。這些圖形交疊或參數(shù)框能夠包含例如標(biāo)準(zhǔn)識別信息,諸如患者名字、圖像的日期和時間、成像參數(shù)、幀指數(shù)等。出于這些目的,圖形處理器40接收來自用戶接口24的輸入,諸如鍵入的患者名字。用戶接口24還能夠耦合到多平面重新格式化器32以用于選擇和控制多幅多平面重新格式化(mpr)圖像的顯示。
根據(jù)本原理,超聲數(shù)據(jù)以允許來自例如心臟的多跳采集數(shù)據(jù)的實時查看的格式被采集并且被存儲在存儲器42中。在一個實施例中,質(zhì)量評分應(yīng)用46被存儲在存儲器42中以用于分析圖像數(shù)據(jù)從而輸出向操作者指示當(dāng)前數(shù)據(jù)的質(zhì)量的質(zhì)量參數(shù)。在一個實施例中,系統(tǒng)10包括多跳采集模式,所述多跳采集模式在顯示器38上生成針對用戶的顯示界面。
在一個實施例中,系統(tǒng)10能夠利用x5換能器(例如,如在
參考圖2,根據(jù)一個實施例說明性地示出了用于超聲圖像的查看的系統(tǒng)100。系統(tǒng)100可以包括從其查看圖像并且選擇模式的工作站或控制臺112。系統(tǒng)100可以被并入成像系統(tǒng)(例如,成像系統(tǒng)10)中或結(jié)合其運行,或者可以是分離的單元或模塊。工作站112優(yōu)選地包括一個或多個處理器114和用于存儲程序、應(yīng)用和數(shù)據(jù)的存儲器116。存儲器116可以存儲質(zhì)量評分模塊115,質(zhì)量評分模塊115被配置為收集所采集的數(shù)據(jù)并且計算針對所采集的圖像的實時質(zhì)量評分。
質(zhì)量評分模塊115被配置為從一個或多個源接收圖像數(shù)據(jù)和評價數(shù)據(jù)(例如,不同的成像參數(shù)或數(shù)據(jù)內(nèi)容)??梢陨砂梢员伙@示在顯示設(shè)備118上的圖像(例如,多跳3d采集圖像和質(zhì)量評分136)的圖像134。圖像和源可以被一起(或分離地)存儲在存儲器116中。工作站112包括用于查看對象(例如,患者、患者中的心臟等)的內(nèi)部圖像的顯示器118。顯示器118還可以允許用戶與工作站112及其部件和功能或系統(tǒng)100內(nèi)的任何其他元件交互。這還由接口120促進(jìn),所述接口可以包括鍵盤、鼠標(biāo)、操縱桿、觸覺設(shè)備或任何其他外周設(shè)備或控制,以允許用戶得到來自工作站112的反饋并與工作站112交互。
在任何多跳采集模式期間被顯示給用戶的(一個或多個)實時質(zhì)量度量或評分136向用戶指示多跳采集的質(zhì)量或其缺少。從多個不同的源(例如,從圖像134或者甚至外部測量結(jié)果,例如,傳感器)計算質(zhì)量評分136。源可以包括本文所列出的那些源以及其他源。(一個或多個)源136應(yīng)當(dāng)在采集過程期間被示出給用戶,但是還可以與圖像134保存在一起(例如,在醫(yī)學(xué)數(shù)字成像和通信(dicom)文件中)。
將根據(jù)說明性實施例描述一些說明性源。本文所描述的源不是詳盡的,并且代替于所描述的那些源或除所描述的那些源之外,可以提供額外的源。此外,可以通過組合方法或模塊150以各種組合對源進(jìn)行組合。一個或多個源可以被采用在計算(一個或多個)質(zhì)量度量136中。
一個源可以包括縫合檢測應(yīng)用140(針對nq圖像模式)??p合檢測應(yīng)用140采用與不在縫合位置處的圖像的區(qū)域相比較的縫合位置處的圖像的區(qū)域。如果與其他區(qū)域相比較在縫合區(qū)域處找到大的梯度,則將生成低評分,指示縫合偽影。
另一源可以包括圖像質(zhì)量(iq)檢測應(yīng)用142(例如,針對hvr圖像模式)。由于圖像由實際上采集的掃描線數(shù)據(jù)或者內(nèi)插的掃描線數(shù)據(jù)組成,因而所計算的質(zhì)量度量136可以與由實際上采集的掃描線數(shù)據(jù)組成的體積量成比例。該方面中的完美(高)評分指示整個體積由實際上采集的掃描線數(shù)據(jù)組成。低評分將指示圖像是根據(jù)能夠形成圖像的最少數(shù)量的實際上所采集的掃描線來計算的。
還可以包括運動檢測應(yīng)用144。由于多跳采集依賴于探頭和心臟將在一連串心動周期中的相同位置和取向中的假設(shè),因而如果在心動周期之間檢測到運動,則與在未檢測到運動時相對,應(yīng)當(dāng)對圖像給定較低的圖像評分。可以根據(jù)許多不同的源檢測運動??梢允褂门chvr模式中采用的那些方法類似的方法或通過執(zhí)行交疊圖像段的空間配準(zhǔn)來計算基于圖像的運動檢測。還可以根據(jù)運動傳感器132檢測運動。例如,傳感器132可以包括被放置在用于成像系統(tǒng)10的成像探頭130中或周圍的電磁傳感器、光學(xué)傳感器或加速度計,并且可以在采集期間測量探頭130的運動。在采集期間發(fā)生的運動越多,質(zhì)量評分就越低。還可以使用傳感器132監(jiān)測對象160或其他客體的相對運動。
可以采用ecg變化性應(yīng)用146。多跳采集通常地采用ecg門控來時間地對準(zhǔn)連續(xù)的心動周期中所采集的圖像數(shù)據(jù)。如果跳動間變化性發(fā)生,那么多跳采集的質(zhì)量可能受損害。因此,若干ecg波形和/或檢測到的時間界標(biāo)可以被用于比較和時間上對準(zhǔn)多跳采集內(nèi)的圖像數(shù)據(jù)(諸如r峰)。波形或時間界標(biāo)中的高變化性將導(dǎo)致較低的質(zhì)量評分。
另一源148可以包括用于影響質(zhì)量評分136的其他圖像偽影或外部環(huán)境輸入。質(zhì)量評分136的生成可以被集成到多跳采集模式中并且顯示給用戶。在一個實施例中,使用4q成像模式和x5換能器的來自肋間窗口的心臟的頂端經(jīng)胸廓3d圖像可以具有所生成的質(zhì)量評分136。一旦針對采集被計算,則最終的質(zhì)量評分136將與圖像一起被顯示在顯示器118的屏幕上,并且還與用于離線顯示的圖像文件保存在一起。
參考圖3,示圖說明性地展示了根據(jù)一個示范性實施例的縫合評分的計算??梢栽趫D3中所示的每個縫合位置302處計算縫合評分,例如,在被標(biāo)記1-4的扇區(qū)之間,即在扇區(qū)1與扇區(qū)2之間、扇區(qū)2與扇區(qū)3之間和扇區(qū)3與扇區(qū)4之間??梢酝ㄟ^將在縫合位置302附近但是在相同分段(諸如a和b或c和d)內(nèi)的掃描線之間的差異與縫合位置302(諸如b和c)的任一側(cè)的掃描線之間的差異進(jìn)行比較來計算縫合評分。如果存在沿著軸向的m個元素,則評分可以被計算為在等式1中所提供的。針對體積的最終的縫合評分將在0與1之間的范圍內(nèi),其中,1是最高的質(zhì)量評分。
其中,s縫合是縫合評分;m是針對掃描線的元素指數(shù);m是元素的總數(shù);a、b和c是位置a、b或c處的掃描線的數(shù)量;并且max是最大值函數(shù)。
參考圖4,示圖說明性地展示了根據(jù)一個示范性實施例的ecg變化性評分的計算。可以通過比較波形(例如,來自采集期間的每個心動周期的波形w1、w2、w3和w4)來計算ecg變化性評分。評分secg可以根據(jù)等式(2)計算,其中,存在四條跡線(t=4),并且比較來自每條跡線的前m個元素。與縫合評分類似,ecg評分將在0與1的范圍內(nèi),其中,1是最高的質(zhì)量評分。
在一個實施例中,可以做出每個單獨的質(zhì)量評分在0與1之間的范圍內(nèi)的變化,其中,1是最高的質(zhì)量評分。這樣一來,這些個體評分可以實時被標(biāo)記并且被顯示給用戶,使得用戶知道圖像的每個部件如何評分,或者評分可以以若干方式之一組合為單個評分,如將描述的,其中,每個最終的評分還將在從0到1的范圍內(nèi)變化,其中,1是最高的質(zhì)量評分。
計算最終的評分的一個組合方法可以包括作為如在等式(3)中的自變量的個體評分。另一組合方法可以包括個體評分,個體評分不必作獨立的,如等式(4)中,其中,min是最小值函數(shù)。
s最終=s縫合×secg(3)
s最終=min{s縫合,secg}(4)
其他組合方法可以包括采取平均、采取加權(quán)平均、添加質(zhì)量評分等。例如,針對每個個體質(zhì)量評分的加權(quán)可以基于重要性或其他準(zhǔn)則劃分優(yōu)先順序,以根據(jù)多個源計算總體質(zhì)量評分。最終的評分也可以包括其他個體評分。最終的評分可以包括0與1之間的單個數(shù)字,盡管可以采用其他值。
在一個實施例中,當(dāng)采用運動檢測(來自基于圖像的檢測或運動傳感器)時,針對hvr模式的圖像質(zhì)量(iq)評分和運動評分可以包括以下。iq評分和運動檢測評分可以個體地示出給用戶或以與范例中的以上所描述的類似的方式與其他評分組合為最終的評分。
hvr圖像可以根據(jù)掃描線來計算,其中,掃描線被實際上采集或者從相鄰掃描線內(nèi)插??紤]:n總作為用于計算圖像的掃描線的總數(shù)量,nmin作為計算圖像所需的實際上定義的掃描線的最小數(shù)量,并且ndef作為任何給定圖像中的定義的掃描線的數(shù)量。然后,可以如在等式(5)中地計算hvr圖像質(zhì)量評分(siq),其中,評分在從0到1的范圍內(nèi),其中,1是最高的質(zhì)量評分。
運動評分還可以基于探頭的運動或解剖結(jié)構(gòu)運動來確定??梢砸远喾N方式檢測運動。例如,可以通過執(zhí)行對在不同的心動周期期間采集的交疊分段的基于圖像的配準(zhǔn)來估計運動。還可以使用任何數(shù)量的傳感器(諸如電磁傳感器、光學(xué)傳感器、加速度計等)來估計運動。這些傳感器可以放置在患者上、探頭上和/或探頭中以檢測探頭或正成像的解剖結(jié)構(gòu)的運動。取決于運動感測方法并且在運動感測正發(fā)生的情況下(例如,在探頭上或中和/或在患者上),關(guān)于容許運動的最大量的先驗知識可以被用于確定運動閾值dthresh。如果xref是一些參考階段處的探頭或患者的參考位置并且xm是任何給定時間處的探頭的位置,其中,在采集期間獲取m個位置樣本,那么可以根據(jù)等式6計算運動評分(s運動)。評分可以在從0到1的范圍內(nèi),其中,1是最高的質(zhì)量評分。
參考圖5,說明性地描繪了在沒有縫合偽影202和在有縫合偽影204的情況下的多跳采集的范例。偽影可以是細(xì)微的并且不這樣容易地檢測。因此,質(zhì)量評分136表現(xiàn)為針對用戶的指示器206以基于運動、縫合偽影、ecg一致性、圖像質(zhì)量等評估多跳采集的質(zhì)量,并且被設(shè)計為引導(dǎo)用戶是否接受圖像、使用用于量化的圖像和/或采集新圖像。本原理對于超聲系統(tǒng)上的所有ecg門控多跳采集是有用的。這些包括但不限于2q、4q、6q、hvrq和hmq成像模式。本原理還適用于在具有要么外部要么內(nèi)部地附接的運動傳感器(例如,陀螺儀、加速度計等)的探頭上所采集的超聲圖像。還預(yù)期其他應(yīng)用和功能。
參考圖6,根據(jù)本原理,示出了用于采集多跳采集模式中的圖像的成像方法。在框302中,在多跳采集模式中采集圖像。在一個實施例中,圖像包括多跳3d采集圖像并且尤其地心臟的頂端經(jīng)胸廓3d圖像。在框304中,對圖像進(jìn)行質(zhì)量評分以評價多跳周期的各部分之間的圖像中的改變。計算質(zhì)量評分以指示圖像的適合性。
在框306中,質(zhì)量評分可以包括從一個或多個源接收輸入以評價總體圖像適合性??梢栽谑褂盟枋龅脑春?或其他源的任何組合中采用一個或多個源。在框308中,質(zhì)量評分包括計算圖像縫合位置之間的縫合評分。在框310中,質(zhì)量評分包括計算在心動周期期間的波形之間的心電圖變化性評分。在框312中,質(zhì)量評分包括基于圖像中的掃描線來計算圖像質(zhì)量評分。在框314中,質(zhì)量評分包括基于成像期間的運動測量結(jié)果來計算運動評分。在框315中,可以計算其他質(zhì)量評分。
在框316中,個體質(zhì)量評分可以被組合為總體質(zhì)量評分。在框322中,圖像和質(zhì)量評分被顯示為針對圖像的實時反饋。在框324中,用戶能夠基于質(zhì)量評分而接受或拒絕圖像。在框326中,在有或沒有質(zhì)量評分的情況下,對圖像進(jìn)行存儲。
在解析權(quán)利要求書時,應(yīng)當(dāng)理解:
a)詞語“包括”不排除除了在給定的權(quán)利要求中列出的元件或動作以外的其他元件或動作的存在;
b)元件前面的詞語“一”或“一個”不排除多個這樣的元件的存在;
c)權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記不限制其范圍;
d)若干“單元”可以由相同項或者硬件或軟件實施的結(jié)構(gòu)或功能來表示;并且
e)除非明確地指示,否則并不旨在要求動作的具體順序。
已經(jīng)描述了優(yōu)選的實施例(其旨在是說明性而非限制性的),應(yīng)當(dāng)注意,根據(jù)以上教導(dǎo),本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠做出修改和變化。因此,應(yīng)理解,可以在所公開的本公開的特定實施例中做出變化,所述變化在如權(quán)利要求書所概括的本文所公開的實施例的范圍內(nèi)。因而已經(jīng)描述了專利法所要求的細(xì)節(jié)和特性,由專利證書所主張并期望保護(hù)的內(nèi)容在權(quán)利要求書中得以闡述。