用于顯示藥物的擴(kuò)散邊界的方法和超聲波設(shè)備的制造方法
【專利說(shuō)明】用于顯示藥物的擴(kuò)散邊界的方法和超聲波設(shè)備
[0001]本申請(qǐng)要求于2014年3月12日提交到韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局的第10-2014-0029270號(hào)韓國(guó)專利申請(qǐng)的權(quán)益，其公開(kāi)通過(guò)引用全部合并于此。
技術(shù)領(lǐng)域
[0002]本發(fā)明的一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例涉及一種用于顯示藥物的擴(kuò)散邊界的方法和超聲波設(shè)備，其中，所述藥物經(jīng)由針頭被注射到目標(biāo)對(duì)象。
【背景技術(shù)】
[0003]超聲波診斷設(shè)備將超聲波信號(hào)從目標(biāo)對(duì)象的身體表面發(fā)送到人體內(nèi)的預(yù)定部分，并通過(guò)使用從人體內(nèi)的組織反射的超聲波信號(hào)的信息來(lái)獲取軟組織中的血流的橫截面的圖像。
[0004]超聲波診斷設(shè)備的優(yōu)點(diǎn)在于:超聲波診斷設(shè)備體積小、便宜并能夠?qū)崟r(shí)顯示圖像。此外，超聲波診斷設(shè)備是安全的，沒(méi)有由于X射線等導(dǎo)致的放射性危險(xiǎn)，因此超聲波診斷設(shè)備可廣泛地與其它圖像診斷設(shè)備(諸如X射線診斷設(shè)備、計(jì)算機(jī)斷層(CT)掃描儀、磁共振成像(MRI)設(shè)備或核醫(yī)學(xué)診斷設(shè)備)一起使用。
[0005]超聲波診斷設(shè)備可提供用于活體組織檢查的針頭的圖像或向受檢者注射藥物的針頭的圖像。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例包括一種通過(guò)使用超聲波設(shè)備顯示藥物的擴(kuò)散邊界的方法，使得用戶可識(shí)別出經(jīng)由針頭注射到目標(biāo)對(duì)象中的藥物的擴(kuò)散位置。
[0007]另外的方面將在下面描述中部分進(jìn)行闡述，部分從該描述將是清楚的，或者可以通過(guò)本實(shí)施例的實(shí)踐獲知。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例，一種由超聲波設(shè)備執(zhí)行的標(biāo)記藥物的擴(kuò)散邊界的方法包括下述操作:獲取關(guān)于被注射藥物的目標(biāo)對(duì)象的第一 B模式圖像數(shù)據(jù)和第一多普勒數(shù)據(jù)；檢測(cè)目標(biāo)對(duì)象的從中獲取第一多普勒數(shù)據(jù)的第一區(qū)域；基于第一區(qū)域確定藥物的第一擴(kuò)散邊界；在通過(guò)使用第一 B模式圖像數(shù)據(jù)生成的B模式圖像上標(biāo)記藥物的第一擴(kuò)散邊界。
[0009]第一多普勒數(shù)據(jù)可包括彩色多普勒?qǐng)D像數(shù)據(jù)和能量多普勒?qǐng)D像數(shù)據(jù)中的至少一個(gè)。
[0010]當(dāng)包括在第一多普勒數(shù)據(jù)中的速度值等于或大于閾值時(shí)，檢測(cè)第一區(qū)域的操作可包括下述操作:檢測(cè)從中獲取第一多普勒數(shù)據(jù)的第一區(qū)域。
[0011]在確定第一擴(kuò)散邊界的操作中，可將從中獲取第一多普勒數(shù)據(jù)的第一區(qū)域的外輪廓確定為藥物的第一擴(kuò)散邊界。
[0012]確定第一擴(kuò)散邊界的操作可包括下述操作:檢測(cè)第一區(qū)域的包括在第一多普勒數(shù)據(jù)中的速度值等于或大于閾值的局部區(qū)域；將所述局部區(qū)域的外輪廓確定為藥物的第一擴(kuò)散邊界。
[0013]標(biāo)記第一擴(kuò)散邊界的操作可包括下述操作:通過(guò)使用具有預(yù)設(shè)形式的線來(lái)標(biāo)記藥物的第一擴(kuò)散邊界。
[0014]標(biāo)記第一擴(kuò)散邊界的操作可包括下述操作:透明或半透明地顯示基于第一多普勒數(shù)據(jù)生成的第一多普勒?qǐng)D像。
[0015]所述方法可還包括下述操作:在經(jīng)過(guò)預(yù)設(shè)時(shí)間之后，獲取關(guān)于目標(biāo)對(duì)象的第二多普勒數(shù)據(jù)；檢測(cè)從中獲取第二多普勒數(shù)據(jù)的第二區(qū)域。
[0016]所述方法可還包括下述操作:基于第二區(qū)域確定藥物的第二擴(kuò)散邊界；在B模式圖像上標(biāo)記藥物的第一擴(kuò)散邊界和藥物的第二擴(kuò)散邊界。
[0017]所述方法可還包括下述操作:通過(guò)合并第一區(qū)域和第二區(qū)域來(lái)確定第三區(qū)域；將第三區(qū)域的外輪廓確定為藥物的第三擴(kuò)散邊界；在B模式圖像上標(biāo)記藥物的第三擴(kuò)散邊界。
[0018]標(biāo)記第一擴(kuò)散邊界的操作可包括下述操作:接收在B模式圖像中選擇感興趣區(qū)域的輸入；在感興趣區(qū)域中標(biāo)記第一擴(kuò)散邊界。
[0019]當(dāng)不再獲取到關(guān)于目標(biāo)對(duì)象的多普勒數(shù)據(jù)時(shí)，所述方法可還包括下述操作:存儲(chǔ)關(guān)于第一擴(kuò)散邊界的信息。
[0020]所述方法可還包括下述操作:獲取關(guān)于目標(biāo)對(duì)象的第二B模式圖像數(shù)據(jù)；將第一B模式圖像數(shù)據(jù)與第二 B模式圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行比較；當(dāng)?shù)谝?B模式圖像數(shù)據(jù)與第二 B模式圖像數(shù)據(jù)之間的相似度小于預(yù)設(shè)值時(shí)，存儲(chǔ)關(guān)于第一擴(kuò)散邊界的信息。
[0021]所述方法可還包括下述操作:在B模式圖像上提供關(guān)于藥物的擴(kuò)散范圍的數(shù)值數(shù)據(jù)和通過(guò)比較藥物的估計(jì)擴(kuò)散范圍與藥物的實(shí)際擴(kuò)散范圍而獲得的比較數(shù)據(jù)中的至少一個(gè)。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例，一種由超聲波設(shè)備執(zhí)行的標(biāo)記藥物的擴(kuò)散邊界的方法包括下述操作:獲取被注射藥物的目標(biāo)對(duì)象的第一B模式圖像和第二B模式圖像；將包括在第一B模式圖像中的第一散斑圖與包括在第二B模式圖像中的第二散斑圖進(jìn)行比較；基于比較結(jié)果估計(jì)包括在第一 B模式圖像中的至少一個(gè)散斑的第一移動(dòng)路徑；基于所述至少一個(gè)散斑的第一移動(dòng)路徑確定藥物的第一擴(kuò)散邊界；在第二 B模式圖像上標(biāo)記藥物的第一擴(kuò)散邊界。
[0023]比較操作可包括下述操作:獲取第一散斑圖與第二散斑圖之間的相關(guān)度。
[0024]比較操作可包括下述操作:接收選擇目標(biāo)對(duì)象中的感興趣區(qū)域的輸入；將包括在感興趣區(qū)域中的第一散斑圖與包括在感興趣區(qū)域中的第二散斑圖進(jìn)行比較。
[0025]標(biāo)記第一擴(kuò)散邊界的操作可包括下述操作:在感興趣區(qū)域中標(biāo)記第一擴(kuò)散邊界。
[0026]確定第一擴(kuò)散邊界的操作可包括下述操作:確定包括所述至少一個(gè)散斑的第一移動(dòng)路徑的第一移動(dòng)區(qū)域；將第一移動(dòng)區(qū)域的外輪廓確定為藥物的第一擴(kuò)散邊界。
[0027]確定外輪廓的操作可包括下述操作:確定第一移動(dòng)區(qū)域是否等于或大于預(yù)設(shè)面積；當(dāng)?shù)谝灰苿?dòng)區(qū)域等于或大于所述預(yù)設(shè)面積時(shí)，將第一移動(dòng)區(qū)域的外輪廓確定為藥物的第一擴(kuò)散邊界。
[0028]標(biāo)記第一擴(kuò)散邊界的操作可包括下述操作:通過(guò)使用具有預(yù)設(shè)形式的線來(lái)標(biāo)記藥物的第一擴(kuò)散邊界。
[0029]標(biāo)記第一擴(kuò)散邊界的操作可包括下述操作:透明或半透明地顯示基于所述至少一個(gè)散斑的移動(dòng)路徑生成的散斑追蹤圖像。
[0030]所述方法可還包括下述操作:獲取目標(biāo)對(duì)象的第三B模式圖像；基于包括在第二 B模式圖像中的第二散斑圖與包括在第三B模式圖像中的第三散斑圖之間的比較結(jié)果，估計(jì)包括在第二 B模式圖像中的至少一個(gè)散斑的第二移動(dòng)路徑。
[0031]所述方法可還包括下述操作:基于第二移動(dòng)路徑確定藥物的第二擴(kuò)散邊界；在第三B模式圖像上標(biāo)記藥物的第二擴(kuò)散邊界。
[0032]當(dāng)包括在第二 B模式圖像中的所述至少一個(gè)散斑的移動(dòng)距離小于閾值時(shí)，所述方法可還包括下述操作:存儲(chǔ)關(guān)于第一擴(kuò)散邊界的信息。
[0033]所述方法可還包括下述操作:將第二 B模式圖像與第三B模式圖像進(jìn)行比較；當(dāng)?shù)诙?B模式圖像與第三B模式圖像之間的相似度小于預(yù)設(shè)值時(shí)，存儲(chǔ)關(guān)于第一擴(kuò)散邊界的信息。
[0034]所述方法可還包括下述操作:在第二 B模式圖像上提供關(guān)于藥物的擴(kuò)散范圍的數(shù)值數(shù)據(jù)和通過(guò)將藥物的估計(jì)擴(kuò)散范圍與藥物的實(shí)際擴(kuò)散范圍進(jìn)行比較而獲得的比較數(shù)據(jù)中的至少一個(gè)。
[0035]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例，一種超聲波設(shè)備包括:超聲圖像數(shù)據(jù)獲取器，被配置為獲取關(guān)于被注射藥物的目標(biāo)對(duì)象的第一 B模式圖像數(shù)據(jù)和第一多普勒數(shù)據(jù)；控制器，被配置為檢測(cè)目標(biāo)對(duì)象的從中獲取第一多普勒數(shù)據(jù)的第一區(qū)域，并且基于第一區(qū)域確定藥物的第一擴(kuò)散邊界；顯示器，被配置為在通過(guò)使用第一 B模式圖像數(shù)據(jù)生成的B模式圖像上標(biāo)記藥物的第一擴(kuò)散邊界。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)或更多個(gè)實(shí)施例，一種超聲波設(shè)備包括:超聲圖像數(shù)據(jù)獲取器，被配置為獲取被注射藥物的目標(biāo)對(duì)象的第一B模式圖像和第二B模式圖像；控制器，被配置為將包括在第一B模式圖像中的第一散斑圖與包括在第二B模式圖像中的第二散斑圖進(jìn)行比較，基于比較結(jié)果估計(jì)包括在第一B模式圖像中的至少一個(gè)散斑的第一移動(dòng)路徑，并且基于所述至少一個(gè)散斑的第一移動(dòng)路徑確定藥物的第一擴(kuò)散邊界；顯示器，被配置為在第二 B模式圖像上標(biāo)記藥物的第一擴(kuò)散邊界。
【附圖說(shuō)明】
[0037]從以下結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例進(jìn)行的描述，這些和/或其它方面將變得明顯和更容易理解，在附圖中:
[0038]圖1示出用于通過(guò)使用超聲波設(shè)備向目標(biāo)對(duì)象注射藥物的系統(tǒng)；
[0039]圖2示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的通過(guò)使用超聲波設(shè)備獲取的超聲圖像；
[0040]圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的由超聲波設(shè)備執(zhí)行的顯示藥物的擴(kuò)散邊界的方法的流程圖；
[0041]圖4A和4B示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的超聲波設(shè)備通過(guò)使用多普勒數(shù)據(jù)標(biāo)記藥物的擴(kuò)散邊界的示例；
[0042]圖5示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的感興趣區(qū)域；
[0043]圖6是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的由超聲波設(shè)備執(zhí)行的標(biāo)記多個(gè)擴(kuò)散邊界的方法的流程圖；
[0044]圖7示出標(biāo)記有藥物的第一擴(kuò)散邊界和藥物的第二擴(kuò)散邊界的超聲圖像；
[0045]圖8是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的由超聲波設(shè)備執(zhí)行的順序地?cái)U(kuò)展藥物的擴(kuò)散邊界并顯示所述擴(kuò)散邊界的方法的流程圖；
[0046]圖9A和9B示出標(biāo)記有擴(kuò)展后的擴(kuò)散邊界的超聲圖像；
[0047]圖10是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的由超聲波設(shè)備執(zhí)行的存儲(chǔ)關(guān)于藥物的擴(kuò)散邊界的信息的方法的流程圖；
[0048]圖11是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的由超聲波設(shè)備執(zhí)行的通過(guò)使用散斑追蹤算法標(biāo)記藥物的擴(kuò)散邊界的方法的流程圖；
[0049]圖12示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的由超聲波設(shè)備執(zhí)行的比較分別包括在多個(gè)超聲圖像中的散斑圖的方法；
[0050]圖13示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的超聲波設(shè)備測(cè)量散斑的移動(dòng)距離的示例；
[0051]圖14示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的超聲波設(shè)備用來(lái)確定包括散斑的移動(dòng)路徑的移動(dòng)區(qū)域的操作的示例；
[0052]圖15A和15B示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的超聲波設(shè)備通過(guò)使用散斑追蹤算法標(biāo)記藥物的擴(kuò)散邊界的示例；
[0053]圖16是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的由超聲波設(shè)備執(zhí)行的連續(xù)追蹤至少一個(gè)散斑，從而擴(kuò)展并標(biāo)記藥物的擴(kuò)散邊界的方法的流程圖；
[0054]圖17A和17B示出標(biāo)記有擴(kuò)展后的擴(kuò)散邊界的超聲圖像的示例；
[0055]圖18和19是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的示出超聲波設(shè)備的結(jié)構(gòu)的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0056]在此使用的包括描述性術(shù)語(yǔ)或技術(shù)術(shù)語(yǔ)的所有術(shù)語(yǔ)應(yīng)被解釋為對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)具有明確的含義。然而，術(shù)語(yǔ)可根據(jù)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的意向、先例或新技術(shù)的出現(xiàn)而具有不同的含義。此外，一些術(shù)語(yǔ)可由申請(qǐng)人任意選擇，在這種情況下，選擇的術(shù)語(yǔ)的含義將在發(fā)明的【具體實(shí)施方式】中進(jìn)行詳細(xì)描述。因此，必須基于術(shù)語(yǔ)的含義和貫穿說(shuō)明書(shū)的描述來(lái)定義在此使用的術(shù)語(yǔ)。
[0057]此外，當(dāng)部件“包括”或“包含”元素時(shí)，除非另外存在特定的相反描述，否則所述部件可還包括其他元素，而不排除所述其他元素。在以下描述中，諸如“單元”和“模塊”的術(shù)語(yǔ)指示用于處理至少一個(gè)功能或操作的單元，其中，所述單元和模塊可被實(shí)現(xiàn)為硬件或軟件，或可通過(guò)結(jié)合硬件和軟件被實(shí)現(xiàn)。
[0058]貫穿說(shuō)明書(shū)，“超聲圖像”指示通過(guò)使用超聲波信號(hào)獲得的目標(biāo)對(duì)象的圖像。目標(biāo)對(duì)象可為人體的一部分。例如，目標(biāo)對(duì)象可包括器官，諸如肝臟、心臟、腦、胸部、腹部、頸部透明層(NT)、肩部肌肉、胎兒等。
[0059]超聲圖像可以以不同的形式而變化。例如，超聲圖像可為(但不限于)以下項(xiàng)中的至少一個(gè):在亮度模式獲取的將亮度表示為從目標(biāo)對(duì)象反射的超聲波回波信號(hào)的量值的圖像(以下，稱為“B模式圖像”)、通過(guò)使用多普勒效應(yīng)將顏色表示為移動(dòng)的目標(biāo)對(duì)象的速度的彩色多普勒?qǐng)D像、通過(guò)使用多普勒效應(yīng)表示移動(dòng)的目標(biāo)對(duì)象的頻譜圖的頻譜多普勒?qǐng)D像、將顏色表示為多普勒信號(hào)的強(qiáng)度或結(jié)構(gòu)的數(shù)量(例如，血液中的紅細(xì)胞的數(shù)量)的能量多普勒?qǐng)D像、在運(yùn)動(dòng)模式獲取的根據(jù)時(shí)間表示目標(biāo)對(duì)象在預(yù)定位置的運(yùn)動(dòng)的圖像(以下，稱為“Μ模式圖像”)和在彈性模式獲取的表示當(dāng)向目標(biāo)