一種超聲成像裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)療技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種超聲成像裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]超聲在乳腺篩查中是最重要的影像學(xué)工具之一，超聲檢查無輻射、使用方便、費(fèi)用低，對腺體多，腺體質(zhì)密和年輕女性，特別是靠近胸肌的部位效果良好且無損傷。
[0003]乳腺自動掃描技術(shù)是最近幾年剛剛興起的一項(xiàng)技術(shù)，這種技術(shù)通過一個機(jī)械掃描裝置對乳腺組織進(jìn)行掃描，然后建立模型，使醫(yī)生能夠在冠狀面來觀察乳腺組織，獲得常規(guī)超聲無法達(dá)到的效果。
[0004]全乳自動掃描技術(shù)思路可分為水浸法和直接接觸法。水浸法又分為仰臥式和俯臥式。水浸法是指病人乳房直接/隔一層透聲材料浸在水中(俯臥位)或水袋覆蓋在病人乳房上(仰臥位)，超聲探頭在水中圍繞乳房旋轉(zhuǎn)掃描。俯臥位的優(yōu)點(diǎn)是掃查過程中乳房沒有形變，不足之處是不能掃查外周乳腺；仰臥位的不足之處是水的流動性不易固定乳房，掃描過程中乳房易變形影響圖像重建誤差；水袋上下表面形成混響，產(chǎn)生明顯偽像；另外水浸法的不足還有:超聲探頭與組織之間液體厚度影響成像質(zhì)量，感興趣區(qū)域不在物理焦點(diǎn)區(qū)域；超聲探頭在水中旋轉(zhuǎn)可能產(chǎn)生氣泡影響圖像質(zhì)量。
[0005]直接接觸法又細(xì)分為夾板式和下壓式。夾板式類似于鑰靶的夾板式掃查方法，病人乳腺被兩個夾板從兩側(cè)夾住固定，一個夾板與乳腺的接觸面是透聲平面，超聲探頭在這個夾板內(nèi)沿著接觸面勻速移動掃描乳房。夾板式掃查方法存在以下不足:掃描擺位不同于手術(shù)位、不能掃查外周乳腺、病人感覺不舒服、不適合乳房較小的病人。
[0006]直接接觸法中的下壓式是指超聲探頭向下覆蓋仰臥病人的乳房，或病人站立，胸部主動壓向超聲探頭(超聲探頭掃描表面朝上)，下壓式的特點(diǎn)適合體型瘦小的亞洲病人，而且病人擺位與手術(shù)位同，手持探頭掃查后，病人不需變換擺位即可繼續(xù)全乳自動掃描。
[0007]下壓式是目前應(yīng)用最廣的一種方法，其具體商業(yè)實(shí)現(xiàn)是采用多孔網(wǎng)布覆蓋乳腺組織，探頭在網(wǎng)布上面進(jìn)行掃描。
[0008]但是，目前的下壓式乳腺自動掃描技術(shù)有一定的不足。
[0009]例如，由于目前的重建是機(jī)械掃描結(jié)束之后才進(jìn)行，如果某些區(qū)域與人體組織接觸不好，被空氣阻隔而產(chǎn)生黑影，則會嚴(yán)重影響圖像質(zhì)量。由于掃描時間較長，無法事先知道接觸情況是否理想，數(shù)據(jù)采集的成功率受到了影響。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0010]為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種超聲成像裝置及方法。
[0011]本發(fā)明一個實(shí)施例中，提供了一種超聲成像方法，其特征在于，包括:用超聲探頭組件的超聲換能器以第一速度對待檢查對象進(jìn)行第一掃描，獲得第一超聲回波信號，其中所述超聲探頭組件還包括聲窗結(jié)構(gòu)，并且所述聲窗結(jié)構(gòu)的下表面的至少一部分與待檢查對象接觸；根據(jù)所述第一超聲回波信號確定所述第一掃描的質(zhì)量；用所述超聲換能器以第二速度掃描待檢查對象，獲得第二超聲回波信號，并根據(jù)所述第二超聲回波信號獲得所述待檢查對象的第二超聲圖像；顯示所述第二超聲圖像。
[0012]本發(fā)明一個實(shí)施例中，所述根據(jù)所述第一超聲回波信號確定所述第一掃描的質(zhì)量的步驟包括:根據(jù)所述第一超聲回波信號獲得第一超聲圖像，并顯示所述第一超聲圖像。
[0013]本發(fā)明一個實(shí)施例中，所述根據(jù)所述第一超聲回波信號確定所述第一掃描的質(zhì)量的步驟包括:比較所述第一超聲回波信號和預(yù)先存儲的特征量；根據(jù)所述第一超聲回波信號和預(yù)先存儲的特征量的比較結(jié)果，確定所述第一掃描的質(zhì)量。
[0014]本發(fā)明一個實(shí)施例中，所述根據(jù)所述第一超聲回波信號確定所述第一掃描的質(zhì)量的步驟包括的步驟包括:從所述第一超聲回波信號中提取特征量；根據(jù)所述特征量提取單元所提取的特征量，將所述第一超聲回波信號進(jìn)行分類；根據(jù)所述第一超聲回波信號的類別確定所述第一掃描的質(zhì)量。
[0015]本發(fā)明一個實(shí)施例中，所述根據(jù)所述第一超聲回波信號的類別確定所述第一掃描的質(zhì)量的步驟包括:根據(jù)所述第一超聲回波信號的類別生成表示所述第一掃描的質(zhì)量的質(zhì)量度量；顯示所述質(zhì)量度量。
[0016]本發(fā)明一個實(shí)施例中，所述以第一速度對待檢查對象進(jìn)行第一掃描的步驟包括:用所述超聲換能器以所述第一速度掃描所述待檢查對象，獲得第一組第一超聲回波信號；用所述超聲換能器以所述第一速度再次掃描所述待檢查對象，獲得第二組第一超聲回波信號；其中所述根據(jù)所述第一超聲回波信號確定所述第一掃描的質(zhì)量的步驟包括:根據(jù)所述第一組第一超聲回波信號和所述第二組第一超聲回波信號確定所述第一掃描的質(zhì)量。
[0017]本發(fā)明一個實(shí)施例中，所述以第一速度對待檢查對象進(jìn)行第一掃描的步驟包括:用所述超聲換能器以所述第一速度在掃描區(qū)域內(nèi)掃描所述待檢查對象，獲得第一組第一超聲回波信號；根據(jù)所述第一組第一超聲回波信號，將所述掃描區(qū)域分成第一區(qū)域和第二區(qū)域；用所述超聲換能器以所述第一速度掃描所述第一區(qū)域，獲得第二組第一超聲回波信號；其中所述根據(jù)所述第一超聲回波信號確定所述第一掃描的質(zhì)量的步驟包括:根據(jù)所述第一組第一超聲回波信號和所述第二組第一超聲回波信號確定所述第一掃描的質(zhì)量。
[0018]本發(fā)明一個實(shí)施例中，根據(jù)所述第一組第一超聲回波信號和所述第二組第一超聲回波信號確定所述第一掃描的質(zhì)量的步驟包括:根據(jù)所述第二組第一超聲回波信號獲得第一超聲圖像，并顯示所述第一超聲圖像。
[0019]本發(fā)明一個實(shí)施例中，根據(jù)所述第一組第一超聲回波信號和所述第二組第一超聲回波信號確定所述第一掃描的質(zhì)量的步驟包括:從所述第二組第一超聲回波信號中提取特征量；根據(jù)所述特征量提取單元所提取的特征量，將所述第二組第一超聲回波信號進(jìn)行分類；根據(jù)所述第二組第一超聲回波信號的類別確定所述第一掃描的質(zhì)量。
[0020]本發(fā)明一個實(shí)施例中，所述根據(jù)所述第二組第一超聲回波信號的類別確定所述第一掃描的質(zhì)量的步驟包括:根據(jù)所述第二組第一超聲回波信號的類別生成表示所述第一掃描的質(zhì)量的質(zhì)量度量；顯示所述質(zhì)量度量。
[0021]本發(fā)明一個實(shí)施例中，根據(jù)所述第一組第一超聲回波信號和所述第二組第一超聲回波信號確定所述第一掃描的質(zhì)量的步驟包括:從所述第一組第一超聲回波信號中獲取預(yù)定切面的第一切面圖像數(shù)據(jù)；從所述第二組第一超聲回波信號中獲取預(yù)定切面的第二切面圖像數(shù)據(jù)；比較所述第一切面圖像數(shù)據(jù)和所述第二切面圖像數(shù)據(jù)；根據(jù)所述第一切面圖像數(shù)據(jù)和所述第二切面圖像數(shù)據(jù)的比較結(jié)果確定所述第一掃描的質(zhì)量。
[0022]本發(fā)明一個實(shí)施例中，所述根根據(jù)所述第一切面圖像數(shù)據(jù)和所述第二切面圖像數(shù)據(jù)的比較結(jié)果確定所述第一掃描的質(zhì)量的步驟包括:根據(jù)所述第一切面圖像數(shù)據(jù)和所述第二切面圖像數(shù)據(jù)的比較結(jié)果，生成表示所述第一掃描的質(zhì)量的質(zhì)量度量；顯示所述質(zhì)量度量。
[0023]本發(fā)明一個實(shí)施例中，所述第一區(qū)域?yàn)樵谄渲兴雎暣敖Y(jié)構(gòu)與所述待檢查對象接觸的區(qū)域，所述第二區(qū)域?yàn)樵谄渲兴雎暣敖Y(jié)構(gòu)與空氣接觸的區(qū)域。
[0024]本發(fā)明一個實(shí)施例中，所述第一掃描的質(zhì)量包括:進(jìn)行所述第一掃描時所述聲窗結(jié)構(gòu)與所述待檢查對象的接觸程度、所述第一掃描獲得的第一超聲圖像中出現(xiàn)氣泡的程度和/或所述第一掃描獲得的第一超聲圖像的圖像質(zhì)量。
[0025]本發(fā)明一個實(shí)施例中，所述第二速度小于所述第一速度。
[0026]本發(fā)明一個實(shí)施例中，還包括:監(jiān)測所述超聲換能器相對于所述聲窗結(jié)構(gòu)的位置，獲得表示所述超聲換能器相對于所述聲窗結(jié)構(gòu)的位置的位置信息，并且輸出所述位置信肩、O
[0027]本發(fā)明的實(shí)施例還提供了一種超聲成像裝置，其特征在于，包括:超聲探頭組件，所述超聲探頭組件包括:探頭外殼；聲窗結(jié)構(gòu)，所述聲窗結(jié)構(gòu)位于所述探頭外殼下方，并且所述聲窗結(jié)構(gòu)的下表面的至少一部分與待檢查對象接觸；超聲換能器，所述超聲換能器位于所述聲窗結(jié)構(gòu)上方，用于掃描待檢查對象；換能器驅(qū)動機(jī)構(gòu)，所述換能器驅(qū)動機(jī)構(gòu)連接到所述超聲換能器，并且用于驅(qū)動所述超聲換能器以第一速度對所述待檢查對象進(jìn)行第一掃描，獲得第一超聲回波信號；信號處理器，所述信號處理器接收所述第一超聲回波信號并根據(jù)所述第一超聲回波信號確定所述第一掃描的質(zhì)量；基于對所述第一超聲回波信號的分析結(jié)果，所述換能器驅(qū)動機(jī)構(gòu)還用于驅(qū)動所述超聲換能器以第二速度掃描所述待檢查對象，獲得第二超聲回波信號；所述信號處理器還接收所述第二超聲回波信號，并根據(jù)所述第二超聲回波信號獲得所述待檢查對象的第二超聲圖像；顯示裝置，所述顯示裝置用于顯示所述第二超聲圖像。
[0028]本發(fā)明一個實(shí)施例中，所述信號處理器包括第一圖像處理模塊，所述第一圖像處理模塊接收所述第一超聲回波信號，并根據(jù)所述第一超聲回波信號獲得所述待檢查對象的第一超聲圖像；所述顯示裝置還用于顯示所述第一超聲圖像。
[0029]本發(fā)明一個實(shí)施例中，所述信號處理器包括回波分析器，所述回波分析器包括:特征量提取單元，用于從所述第一超聲回波信號中提取特征量；分類器，用于根據(jù)所述特征量提取單元所提取的特征量，將所述第一超聲回波信號進(jìn)行分類；質(zhì)量確定單元，用于根據(jù)所述分類器所分的類別確定所述第一掃描的質(zhì)量。
[0030]本發(fā)明一個實(shí)施例中，所述質(zhì)量確定單元用于根據(jù)所述第一超聲回波信號的類別生成表示所述第一掃描的質(zhì)量的質(zhì)量度量，并且所述顯示裝置還用于顯示所述質(zhì)量度量。
[0031]本發(fā)明一個實(shí)施例中，所述換能器驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動所述超聲換能器以所述第一速度掃描所述待檢查對象，獲得第一組第一超聲回波信號；所述換能器驅(qū)動機(jī)構(gòu)驅(qū)動所述超聲換能器以所述第一速度再次掃描所述待檢查對象，獲得第二組第一超聲回波信號；所述信號處理器根據(jù)所述第一組第一超聲回波信號和所述第二組第一超聲回波信號確定所述第一掃描的質(zhì)量。
[0032]本發(fā)明一個實(shí)施例中，所述信號處理器包括回波分析器，所述回波分析器包括:切面圖像獲取單元，用于從所述第一組第一超聲回波信號中獲取預(yù)定切面的第一切面圖像數(shù)據(jù)，以及從所述第二組第一超聲回波信號中獲取預(yù)定切面的第二切面圖像數(shù)據(jù)；比較器，用于比較所述第一切面圖像數(shù)據(jù)和所述第二切面圖像數(shù)據(jù)；質(zhì)量確定單元，用于根據(jù)所述比較器的比較結(jié)果，確定所述第一掃描的質(zhì)量。
[0033]本發(fā)明一個實(shí)施例中，所述質(zhì)量確定單元用于根據(jù)所述第一切面圖像數(shù)據(jù)和所述第二切面圖像數(shù)據(jù)的比較結(jié)果生成表示所述第一掃描的質(zhì)量的質(zhì)量度量，并且所述顯示裝置還用于顯示所述質(zhì)量度量。
[0034]本發(fā)明一個實(shí)施例中，所述顯示裝置還包括:子顯示模塊，所述子顯示模塊設(shè)置在所述探頭外殼上，用于顯示所述第一超聲圖像和/或所述第二超聲圖像。
[0035]本發(fā)明一個實(shí)施例中，還包括:超聲換能器位置指示器，所述超聲換能器位置指