用于实时图像采集的方法和系统与流程

本文所公开的主题的实施方案涉及超声成像。

背景技术：

1、超声成像利用高频声波来产生器官、组织或血流的图像。声波由超声探头或换能器生成并以脉冲形式传输。探头检测声波在器官、组织、骨骼等之间的边界处的反射，并且该反射被中继到控制单元，在该控制单元中，反射波被转换为二维或三维图像。

2、由超声成像系统产生的图像提供的信息可能受图像采集期间的条件影响。更具体地，对用于诊断患者病症的图像的分析可能受图像质量和成像数据集的完整性影响。条件可以包括在图像收集期间发生的移动，诸如总运动。例如，由于握持探头的操作者的移动，超声探头可能在采集期间移动。除此之外或另选地，正在进行成像的患者可以移动和/或患者感兴趣的解剖区域可以在显示给用户的超声探头的可见扇区内运动。

技术实现思路

1、在一个实施方案中，一种用于实时图像中的运动补偿的方法包括：从成像系统的可见扇区获取第一组成像数据，该可见扇区包括显示给用户的感兴趣区域；在该获取该第一组成像数据期间，在从该可见扇区偏移的区域处获取第二组成像数据；和使用该第二组成像数据来补偿该感兴趣区域的总运动，从而导致该感兴趣区域的至少一部分在该可见扇区之外发生位移。以此方式，可以以更稳定且更可靠的方式显示图像，而不会由于总运动而丢失数据。

2、在一个示例中，从与可见扇区偏移的区域获取第二组成像数据包括确定缓冲区域相对于可见扇区的定位。可以根据缓冲区域调整采集波束角，以从可见扇区之外的区域收集附加的数据，在该区域中可能发生总运动。可以收集附加的数据，而不管该附加的数据是被使用还是被包括在显示给用户的图像帧中。然而，显示给用户的可见扇区以及感兴趣区域的图像可以保持不变，因此保持用户可以容易地观察到的感兴趣区域的细节量。

3、应当理解，提供上面的简要描述来以简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的精选概念。这并不意味着识别所要求保护的主题的关键或必要特征，该主题的范围由具体实施方式后的权利要求书唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上文或本公开的任何部分中提到的任何缺点的实施方式。

技术特征：

1.一种用于实时图像中的运动补偿的方法，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其中使用所述第二组成像数据来补偿所述感兴趣区域的总运动包括将所述第二组成像数据馈送到在所述成像系统的系统控制器处实施的运动补偿算法。

3.根据权利要求1所述的方法，所述方法进一步包括估计所述第一组成像数据中所述感兴趣区域的所述总运动，并且其中估计所述感兴趣区域的所述总运动包括检测所述成像系统的成像设备的运动传感器处的运动。

4.根据权利要求1所述的方法，所述方法进一步包括基于对所述实时图像的分析来估计所述第一组成像数据中所述感兴趣区域的所述总运动，并且其中使用运动补偿算法执行对所述实时图像的分析。

5.根据权利要求1所述的方法，其中使用所述第二组成像数据来补偿所述感兴趣区域的总运动包括使用所述第二组成像数据来补充所述第一组成像数据中的数据的缺失部分，所述缺失部分由所述感兴趣区域的至少所述部分在所述可见扇区之外的所述位移引起。

6.根据权利要求1所述的方法，其中在从所述可见扇区偏移的所述区域处获取所述第二组数据包括加宽用于获取所述第一组数据和所述第二组数据两者的成像设备的波束角。

7.一种成像系统，所述成像系统包括：

8.根据权利要求7所述的成像系统，其中所述成像设备进一步包括嵌入在所述成像设备处的运动传感器，并且其中所述运动传感器被配置为检测所述感兴趣区域处的所述总运动。

9.根据权利要求7所述的成像系统，其中所述感兴趣区域处的所述总运动由在所述系统控制器的跟踪模块处实施的运动跟踪算法检测，并且其中所述运动跟踪算法包括散斑跟踪、轮廓跟踪和光学流中的一者或多者。

10.根据权利要求7所述的成像系统，其中从所述可见扇区偏移的所述区域包括在所述可见扇区的边界之外延伸的区域。

11.根据权利要求7所述的成像系统，其中从所述可见扇区偏移的所述区域被调整为从所述感兴趣区域的移动被估计发生的区域收集所述第一组成像数据，并且其中基于散斑跟踪、边界跟踪和所述感兴趣区域的形状的先验知识来估计所述移动。

12.根据权利要求7所述的成像系统，其中在电影循环中显示基于所述第二组成像数据显示的所述处理后的图像，并且其中处理所述第二组成像数据以呈现所述电影循环中的处于固定位置的所述感兴趣区域。

13.根据权利要求12所述的成像系统，其中所述第一组成像数据用于在所述感兴趣区域在所述可见扇区之外移动时，在所述处理后的图像在所述电影循环中显示期间补充从所述第二组成像数据缺失的所述数据。

14.根据权利要求7所述的成像系统，其中所述第一组数据与所述第二组数据同时收集，并且其中仅显示所述第二组数据，所述第二组数据示出所述可见扇区中去除了所述总运动的所述感兴趣区域。

15.根据权利要求14所述的成像系统，其中使用运动补偿算法去除所述总运动。

16.根据权利要求7所述的成像系统，其中所述成像设备是超声探头，并且其中用于获取所述感兴趣区域的所述图像和由所述第一组成像数据提供的数据量的波束密度基于所述超声探头的类型进行调整。

17.一种超声成像系统，所述超声成像系统包括：

18.根据权利要求17所述的超声成像系统，其中从获取所述第二组成像数据的可见扇区之外的缓冲区域获取所述第一组成像数据，并且其中基于对所述总运动的量值和目标图像分辨率的估计来确定所述缓冲区域。

19.根据权利要求18所述的超声成像系统，其中所述第二组成像数据被显示为呈现给用户的所述可见扇区内的所述感兴趣区域的处理后的图像，并且不显示所述缓冲区域。

20.根据权利要求19所述的超声成像系统，其中所述第二组成像数据被显示为所述感兴趣区域中作为电影循环的所述处理后的图像，并且其中所述电影循环在没有跳过的情况下显示，并且所述感兴趣区域以类似于所述可见扇区的区域的尺寸在所述电影循环中的每个图像帧中示出。

技术总结
本发明提供了用于显示实时图像的各种方法和系统。在一个示例中，一种用于该实时图像中的运动补偿的方法包括：从成像系统的可见扇区获取第一组成像数据，该可见扇区包括显示给用户的感兴趣区域，并且在该获取该第一组成像数据期间，在从该可见扇区偏移的区域处获取第二组成像数据。该第二组成像数据用于补偿该感兴趣区域的总运动，从而导致该感兴趣区域的至少一部分在该可见扇区之外发生位移。

技术研发人员：A·海姆达尔
受保护的技术使用者：通用电气精准医疗有限责任公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/13