用于经食道超声图像中的自动二维标准视图检测的方法和系统技术方案

提供用于在经食道超声图像中自动检测二维标准视图的系统和方法。该方法包括以第一深度和第一全平面角度获取第一超声图像。该第一超声图像对应于第一标准视图。该第一全平面角度是不同于零(0)度的角度。该方法包括将该第一全平面角度调整为0度的第二全平面角度。该方法包括以该第一深度与该第二全平面角度获取第二超声图像。该方法包括自动分析该第二超声图像以识别与该第二全平面角度相对应的第二标准视图。该方法包括基于该第二标准视图和该第一全平面角度自动确定该第一标准视图。该方法包括使显示系统呈现具有该第一标准视图的第一标识的该第一超声图像。的第一标识的该第一超声图像。的第一标识的该第一超声图像。

【技术实现步骤摘要】
用于经食道超声图像中的自动二维标准视图检测的方法和系统


[0001]某些实施方案涉及超声成像。更具体地，某些实施方案涉及一种方法和系统，其用于在经食道的超声图像中基于在零(0)度的全平面角度处检测到的标准二维(2D)视图来自动检测在除了零(0)度之外的全平面角度处的标准2D视图。

技术介绍

[0002]超声成像是用于对人体中的器官和软组织进行成像的医学成像技术。超声成像使用实时的、非侵入性高频声波来产生一系列二维(2D)图像和/或三维(3D)图像。
[0003]经食道超声心动图(transesophageal echocardiography,TEE)超声提供心脏和周围动脉的详细视图。与标准超声心动图相比，TEE超声探头附接到细管，该细管穿过嘴，沿着咽喉向下，并且进入到患者的食道中。食道与心脏紧密接近，从而获得心脏结构的清晰超声图像。与标准超声心动图不同，TEE包括二十二(22)个标准视图。因为TEE中的标准视图数目比标准超声心动图大得多，所以训练人工智能算法以自动检测标准视图的图像数目和时间实质上更多，这也可降低TEE标准视图人工智能检测算法的准确性。
[0004]通过将此类系统与本申请的其余部分中参考附图阐述的本公开的一些方面进行比较，常规和传统方法的更多限制和缺点对本领域的技术人员将变得显而易见。

技术实现思路

[0005]提供了一种用于自动检测经食道超声图像中的二维(2D)标准视图的系统和/或方法，该系统和/或方法基本上如结合至少一个附图所示和/或所述，如在权利要求书中更完整地阐述。
[0006]从以下描述和附图将更全面地理解本公开的这些和其他优点、方面和新颖特征、以及其例示的实施方案的细节。
附图说明
[0007]图1是根据各种实施方案的可操作为自动检测经食道超声图像中的二维(2D)标准视图的示例性超声系统的框图。
[0008]图2是示出根据各种实施方案的可用于自动检测经食道超声图像中的二维(2D)标准视图的示例性步骤的流程图。
具体实施方式
[0009]某些实施方案可发现于用于自动检测经食道超声图像中的二维(2D)标准视图的方法和系统。本公开的各方面具有自动检测TEE超声检查中的标准视图的技术效应。各种实施方案具有减少训练用于检测TEE超声检查中的标准视图的人工智能算法所需的图像数目的技术效应。某些实施方案具有提高用于检测TEE超声检查中的标准视图的人工智能算法
的准确性的技术效应。本公开的各方面具有基于TEE超声探头的全平面角度和在零(0)度全平面角度处获得的超声图像来自动检测TEE超声检查中的标准视图的技术效应。
[0010]当结合附图阅读时，将更好地理解前述
技术实现思路
以及以下对某些实施方案的详细描述。就附图示出各个实施方案的功能块的图的范围而言，这些功能块不一定表示硬件电路之间的划分。因此，例如，一个或多个功能块(例如，处理器或存储器)可以在单件硬件(例如，通用信号处理器或随机存取存储器块、硬盘等)或多件硬件中来实现。类似地，程序可以是独立程序，可以作为子例程包含在操作系统中，可以是安装的软件包中的功能等。应当理解，各个实施方案不限于附图中所示的布置和工具。还应当理解，可以组合实施方案，或者可以利用其他实施方案，并且可以在不脱离各个实施方案的范围的情况下做出结构的、逻辑的和电气的改变。因此，以下详述不应视为限制性意义，并且本公开的范围由所附权利要求书及其等同物限定。
[0011]如本文所用，以单数形式列举并且以字词“一”或“一个”开头的元件或步骤应当被理解为不排除多个所述元件或步骤，除非明确说明此类排除。此外，对“示例性实施方案”、“各个实施方案”、“某些实施方案”、“代表性的实施方案”等的引用不旨在被解释为排除存在也包含了叙述的特征的附加实施方案。此外，除非明确地相反说明，否则“包含”、“包括”或“具有”具有特定属性的一个元素或多个元素的实施方案可以包括不具有该属性的附加元素。
[0012]另外，如本文所用，术语“图像”广义地是指可视图像和表示可视图像的数据两者。然而，许多实施方案生成(或被配置为生成)至少一个可视图像。此外，如本文所用，短语“图像”用于指超声模式，诸如B模式(2D模式)、M模式、三维(3D)模式、CF模式、PW多普勒、CW多普勒、对比增强超声(CEUS)，和/或B模式和/或CF的子模式，诸如谐波成像、剪切波弹性成像(SWEI)、应变弹性成像、TVI、PDI、B
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flow、MVI、UGAP，并且在某些情况下还包括MM、CM、TVD，其中“图像”和/或“平面”包括单个波束或多个波束。
[0013]此外，如本文所用，术语处理器或处理单元是指可执行各种实施方案需要的所需计算的任何类型的处理单元，诸如单核或多核：CPU、加速处理单元(APU)、图形处理单元(GPU)、DSP、FPGA、ASIC或它们的组合。
[0014]另外，各种实施方案以度数描述特定全平面角度，诸如0度、30度、60度、90度和120度。为了本公开的目的，特别说明的全平面角度包括所述全平面角度正负5度的范围。例如，90度的全平面角度等于85度至95度的全平面角度，30度的全平面角度等于25度至35度的全平面角度等等。
[0015]应当指出的是，本文所述的生成或形成图像的各种实施方案可包括用于形成图像的处理，该处理在一些实施方案中包括波束形成，而在其他实施方案中不包括波束形成。例如，可在不进行波束形成的情况下形成图像，例如通过将解调数据的矩阵乘以系数矩阵，使得乘积是图像，并且其中该过程不形成任何“波束”。另外，可使用可能源自多于一个发射事件的信道组合(例如，合成孔径技术)来执行图像的形成。
[0016]在各种实施方案中，例如，在软件、固件、硬件或它们的组合中执行超声处理以形成图像，包括超声波束形成，诸如接收波束形成。具有根据各个实施方案形成的软件波束形成器架构的超声系统的一个具体实施在图1中示出。
[0017]图1是根据各种实施方案的可操作为自动检测经食道超声图像中的二维(2D)标准
视图的示例性超声系统100的框图。参考图1，示出了超声系统100和训练系统200。超声系统100包括发射器102、经食道超声心动图(TEE)超声探头104、发射波束形成器110、接收器118、接收波束形成器120、A/D转换器122、RF处理器124、RF/IQ缓冲器126、用户输入设备130、信号处理器132、图像缓冲器136、显示系统134和档案138。
[0018]发射器102可包括合适的逻辑部件、电路、接口和/或代码，该逻辑部件、电路、接口和/或代码可能够操作为驱动TEE超声探头104。TEE超声探头104可包括压电元件的二维(2D)阵列。TEE超声探头104可包括通常构成相同元件的一组发射换能器元件106和一组接收换能器元件108。在某些实施方案中，TEE超声探头104可操作为获取覆盖解剖结构(诸如心脏或任何合适的解剖结构)的至少大部分的超声图像数据。
[0019]发射波束本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种方法，所述方法包括：通过超声系统的超声探头以第一深度和第一全平面角度获取第一超声图像，所述第一超声图像对应于第一标准视图，其中所述第一全平面角度是不同于零(0)度的角度；通过至少一个处理器将所述第一全平面角度调整为零(0)度的第二全平面角度；通过所述超声探头以所述第一深度与所述第二全平面角度获取第二超声图像；通过所述至少一个处理器自动分析所述第二超声图像以识别对应于所述第二全平面角度的第二标准视图；通过所述至少一个处理器基于所述第二标准视图和所述第一全平面角度自动确定所述第一标准视图；以及通过所述至少一个处理器使显示系统呈现具有所述第一标准视图的第一标识的所述第一超声图像。2.根据权利要求1所述的方法，所述方法包括：通过所述超声探头以第二深度和所述第二全平面角度获取第三超声图像，所述超声图像对应于第三标准视图；通过所述至少一个处理器自动分析所述第三超声图像以识别所述第三标准视图；以及通过所述至少一个处理器使所述显示系统呈现具有所述第三标准视图的第二标识的所述第三超声图像。3.根据权利要求2所述的方法，所述方法包括：通过所述至少一个处理器使所述显示系统呈现用于导航到所述第二深度处的一个或多个附加标准视图的可选选项；通过所述至少一个处理器接收所述第二深度处的所述一个或多个附加标准视图中的一者的用户选择；通过所述至少一个处理器将所述第二全平面角度调整为与所述第二深度处的所述一个或多个附加标准视图中的一者的用户选择相对应的第三全平面角度；通过所述超声探头以所述第三全平面角度和所述第二深度获取第四超声图像；以及通过所述至少一个处理器使所述显示系统呈现具有所述一个或多个附加标准视图中的一者的第三标识的所述第四超声图像。4.根据权利要求2所述的方法，所述方法包括通过所述至少一个处理器向训练系统的训练数据库提供所述第一深度与所述第二全平面角度处的所述第二超声图像或所述第二深度和所述第二全平面角度处的所述第三超声图像中的一者或两者。5.根据权利要求1所述的方法，所述方法包括：通过所述至少一个处理器使所述显示系统呈现用于导航到所述第一深度处的一个或多个附加标准视图的可选选项；通过所述至少一个处理器接收所述第一深度处的所述一个或多个附加标准视图中的一者的用户选择；通过所述至少一个处理器将所述第一全平面角度调整为与所述第一深度处的所述一个或多个附加标准视图中的一者的用户选择相对应的第三全平面角度；通过所述超声探头以所述第三全平面角度和所述第一深度获取第三超声图像；以及通过所述至少一个处理器使所述显示系统呈现具有所述一个或多个附加标准视图中
的一者的第二标识的所述第三超声图像。6.根据权利要求1所述的方法，其中所述超声探头是经食道超声心动图(transesophageal echocardiography,TEE)超声探头。7.根据权利要求1所述的方法，所述方法包括通过所述至少一个处理器向训练系统的训练数据库以所述第一深度与所述第二全平面角度提供所述第二超声图像。8.根据权利要求1所述的方法，所述方法包括避免在所述显示系统以所述第一深度与所述第二全平面角度呈现所述第二超声图像。9.一种超声系统，所述超声系统包括：超声探头，所述超声探头被配置为：以第一深度和第一全平面角度获取第一超声图像，所述第一超声图像对应于第一标准视图，其中所述第一全平面角度是不同于零(0)度的角度；以及以所述第一深度与零(0)度的第二全平面角度获取第二超声图像；至少一个处理器，所述至少一个处理器被配置为：将所述第一全平面角度调整为所述第二全平面角度；自动分析所述第二超声图像以识别与所述第二全平面角度相对应的第二标准视图；以及基于所述第二标准视图和所述第一全平面角度自动确定所述第一标准视图；和显示系统，所述显示系统被配置为呈现具有所述第一标准视图的第一标识的所述第一超声图像。10.根据权利要求9所述的超声系统，其中：能够操作所述超声探头以在第二深度和所述第二全平面角度获取第三超声图像，所述超声图像对应于第三标准视图；所述至少一个处理器被配置为自动分析所述第三超声图像以...

【专利技术属性】
技术研发人员：克里斯汀，
申请(专利权)人：通用电气精准医疗有限责任公司，
类型：发明
国别省市：