CN101563035A - 组合光声和超声成像系统 - Google Patents

组合光声和超声成像系统 Download PDF

Info

Publication number
CN101563035A
CN101563035A CNA2007800474063A CN200780047406A CN101563035A CN 101563035 A CN101563035 A CN 101563035A CN A2007800474063 A CNA2007800474063 A CN A2007800474063A CN 200780047406 A CN200780047406 A CN 200780047406A CN 101563035 A CN101563035 A CN 101563035A
Authority
CN
China
Prior art keywords
image
signal
photoacoustic
ultrasonic
generate
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CNA2007800474063A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101563035B (zh
Inventor
M·伯彻
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Koninklijke Philips Electronics NV
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Koninklijke Philips Electronics NV filed Critical Koninklijke Philips Electronics NV
Publication of CN101563035A publication Critical patent/CN101563035A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101563035B publication Critical patent/CN101563035B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/52—Devices using data or image processing specially adapted for diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/5215—Devices using data or image processing specially adapted for diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves involving processing of medical diagnostic data
    • A61B8/5238—Devices using data or image processing specially adapted for diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves involving processing of medical diagnostic data for combining image data of patient, e.g. merging several images from different acquisition modes into one image
    • A61B8/5261—Devices using data or image processing specially adapted for diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves involving processing of medical diagnostic data for combining image data of patient, e.g. merging several images from different acquisition modes into one image combining images from different diagnostic modalities, e.g. ultrasound and X-ray
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0033—Features or image-related aspects of imaging apparatus classified in A61B5/00, e.g. for MRI, optical tomography or impedance tomography apparatus; arrangements of imaging apparatus in a room
    • A61B5/0035—Features or image-related aspects of imaging apparatus classified in A61B5/00, e.g. for MRI, optical tomography or impedance tomography apparatus; arrangements of imaging apparatus in a room adapted for acquisition of images from more than one imaging mode, e.g. combining MRI and optical tomography
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0093—Detecting, measuring or recording by applying one single type of energy and measuring its conversion into another type of energy
    • A61B5/0095—Detecting, measuring or recording by applying one single type of energy and measuring its conversion into another type of energy by applying light and detecting acoustic waves, i.e. photoacoustic measurements
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/72—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes
    • A61B5/7203—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes for noise prevention, reduction or removal
    • A61B5/7207—Signal processing specially adapted for physiological signals or for diagnostic purposes for noise prevention, reduction or removal of noise induced by motion artifacts
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/13—Tomography
    • A61B8/14—Echo-tomography
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/44—Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device
    • A61B8/4416—Constructional features of the ultrasonic, sonic or infrasonic diagnostic device related to combined acquisition of different diagnostic modalities, e.g. combination of ultrasound and X-ray acquisitions
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/48—Diagnostic techniques
    • A61B8/488—Diagnostic techniques involving Doppler signals
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/52—Devices using data or image processing specially adapted for diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/5215—Devices using data or image processing specially adapted for diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves involving processing of medical diagnostic data
    • A61B8/5238—Devices using data or image processing specially adapted for diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves involving processing of medical diagnostic data for combining image data of patient, e.g. merging several images from different acquisition modes into one image
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/52—Devices using data or image processing specially adapted for diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/5269—Devices using data or image processing specially adapted for diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves involving detection or reduction of artifacts
    • A61B8/5276—Devices using data or image processing specially adapted for diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves involving detection or reduction of artifacts due to motion
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/1702—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated with opto-acoustic detection, e.g. for gases or analysing solids
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
    • G01S15/89—Sonar systems specially adapted for specific applications for mapping or imaging
    • G01S15/8906—Short-range imaging systems; Acoustic microscope systems using pulse-echo techniques
    • G01S15/899—Combination of imaging systems with ancillary equipment
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G01S7/52017—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00 particularly adapted to short-range imaging
    • G01S7/52053—Display arrangements
    • G01S7/52057—Cathode ray tube displays
    • G01S7/52074—Composite displays, e.g. split-screen displays; Combination of multiple images or of images and alphanumeric tabular information
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/08—Detecting organic movements or changes, e.g. tumours, cysts, swellings

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Psychiatry (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
  • Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)

Abstract

本公开提供适合于同时显示相同对象的光声和超声图像的系统。图像组合器能够在生成组合图像之前执行对这两个图像的空间和时间内插。组合图像然后被显示在诸如LCD或CRT之类的显示器上。该系统能够使用从超声数据中获得的运动估计以增强光声图像，由此提高其明显的帧速率、重合相邻帧以便减少伪像。该系统能够生成组合超声和光声图像，它们在空间上和时间上重合。

Description

组合光声和超声成像系统
技术领域
本公开涉及与光声和超声成像相关的系统和方法。
背景技术
光声(PA)断层摄影是正在出现的医学成像形态。(参见例如，S.Manohar、A.Kharine、J.C.G.van Hespen、W.Steenbergen和T.G.vanLeeuwen的″The Twente Photoacoustic Mammoscope：System Overviewand Performance，″Physics in Medicine and Biology，卷50，第11期，第2543-2557页，2005年6月；M.Xu and L.Wang，″Universal back-projectionalgorithm for photoacoustic computer tomography，″Physical Review E，卷71，第1期，第16706页，2005年)。典型地，短激光脉冲射向感兴趣的对象(例如，人或动物组织)。激光能量被对象内的结构吸收，从而引起迅速的温度升高和热膨胀。该热膨胀使得超声波传播通过该对象，在此处，超声波被位于对象表面上的超声换能器(transducer)接收。这些信号可以是波束形成(beamformed)的以便产生激光的波长处的对象的吸收的图像。因为激光辐射散射在对象内，该照射不是强烈聚焦的，并且图像能够由单个激光脉冲形成。为了提高信噪比(SNR)，这些图像的若干可以被平均。
超声成像是已建立的医学成像形态。图像通过将超声能量的聚焦脉冲发射到身体内而形成。脉冲被身体内的各个结构之间的边界反射。这些反射传播回超声换能器并且然后被波束形成以生成一个A-线。每个传送用来形成超声图像的一个线。因此，超声图像由多个传送形成。
近来，存在这样的兴趣：结合超声成像来实行光声成像。(J.Niederhauser，M.Jaeger，R.Lemor，P.Weber，和M.Frenz，的″CombinedUltrasound and Optoacoustic System for Real-Time High-Contrast VascularImaging In Vivo，″IEEE Transactions on Medical Imaging，卷24，第4期，第436-440页，2005年4月；)迄今为止，这些系统以两种模式操作：产生光声或者超声图像，这取决于选择模式，即便大部分硬件和处理对于这两种类型的成像来说是共有的。
研究人员已经描述了这样的系统，其中来自这两个形态的图像被并排显示。(参见例如，J.Niederhauser，M.Jaeger，R.Lemor，P.Weber，和M.Frenz，的″Combined Ultrasound and Optoacoustic System forReal-Time High-Contrast Vascular Imaging in Vivo，″IEEE Transactions onMedical Imaging，卷24，第4期，第436-440页，2005年4月)。这样的布置的问题在于其难以识别来源于相同解剖(anatomical)结构的两个图像中的特征。
PA图像的帧速率由激光的脉冲重复率和(可能的)对几个脉冲进行平均以获得足够的信噪比的需要的限制。典型的激光脉冲重复率为10Hz。这因此是PA图像的最大帧速率。进行平均将降低该最大帧速率。这是明显低于超声的速率。对于10cm的成像深度和128条图像线来说，超声帧速率典型地为60Hz。如果以隔行方式获得PA图像和超声图像，那么速率可以被相应地降低。例如，如果在10Hz时获得PA图像，那么超声帧速率将减少5Hz到55Hz。
PA图像相对较低的帧速率可以使得组合不同的PA帧变得困难。当几个PA帧被平均或以不同波长获得的PA帧被比较时，需要该组合。(参见例如，X.Wang，Y.Pang，G.Ku，X.Xie，G.Stoica，和L.Wang的″Noninvasive laser-induced photoacoustic tomography for structural andfunctional in vivo imaging of the brain，″Nature Biotechnology，卷21，第7期，第803-806页，2003年7月；)正被成像的对象(例如，人体或小动物)可以在获得这两个帧的时间之间移动。如果该帧正在被平均，这将降低所得到的图像的空间分辨率。如果所述帧与不同的激光波长对应，那么该运动将导致重合不良(misregistration)和可能的伪像，如图1(b)所示。
参考图1(a)和1(b)，显示了由以不同波长(λ1和λ2)获得的PA帧的不正确重合(registration)所产生的伪像。该图表示图像的横截面。横坐标是像素值。在图1(a)中，两个帧被正确地重合(register)。两个波长的图像之间的正确率以黑色示出。在图1(b)中，由于在帧之间的时间期间的运动，λ2帧已经被运动。该比率现在是不正确的并且在第4和第5样品处显示了大的伪像值(artifactual value)。
因此，存在对用于PA和超声图像的有效图像组合系统的需要。这些及其它需要由本公开的组件和方法解决和/或克服。
发明内容
本公开提供用于实时生成光声图像和超声图像的系统和方法。与本公开相关联的示例性成像系统包括：(a)用于生成光声信号的装置；(b)至少第一换能器，其适合于：(i)发射超声波；(ii)接收从超声波生成的超声信号；以及(iii)接收从光声信号装置生成的光声信号；(c)运动估计器，适合于基于超声信号估计运动；以及(d)图像组合器，适合于接收并组合从接收到的超声、光声信号和运动估计器生成的超声数据、光声数据和运动估计器数据并对运动进行校正以生成至少光声图像。可以由图像组合器使用运动估计器数据来针对运动校正光声图像。示例性图像组合器适合于接收并组合从接收到的超声和光声信号和运动估计器生成的超声数据、光声数据和运动估计器数据以生成组合图像。
在根据本公开的示例性系统中，组合图像由帧缓冲器接收，该帧缓冲器适合于：(i)存储从图像组合器生成的组合图像输出，以及(ii)将该组合图像发送到显示装置。典型地，光声信号装置由适合于在样品内生成光声信号的照射系统实现。一般地，照射系统由诸如激光之类的能量波束表征。显示装置可以是典型地被用于医学成像的任何显示系统，诸如LCD或CRT。
在示例性实施例中，帧缓冲器适合于以大约55Hz的速率传送一系列组合图像。典型地，接收到的超声信号由超声波束形成器进行波束形成以生成一系列射频信号。该射频信号的一部分由运动估计器接收，并且剩余部分被检测并且穿过超声扫描变换器以生成适合于由图像组合器接收的超声图像。在示例性实施例中，当仅仅生成PA图像时，所有射频信号由运动估计器接收以校正PA成像中的运动失真。一般地，超声信号路径包括通过一系列阶段，包括滤波、检测以及混合。运动估计器适合于生成将由图像组合器接收的补偿信号。与本公开相关联的示例性图像组合器适合于以大约55Hz的速率接收超声图像信号。
在示例性实施例中，接收到的光声信号通过适合于生成将被图像组合器接收的光声图像的光声扫描变换器。根据本公开的示例性图像组合器适合于以大约10Hz的速率接收光声图像信号。典型地，运动估计器适合于基于部分射频信号估计对象的运动。在示例性实施例中，超声信号能够以脉冲多普勒模式生成。
根据本公开的示例性图像组合器适合于生成组合帧的序列，其包含由接收到的超声信号产生的数据和由接收到的光声信号产生的数据。组合帧的序列被传送到帧缓冲器。图像组合器应该适合于执行空间和时间内插以及重采样接收到的光声信号。典型地，图像组合器适合于基于至少一个超声图像和至少一个光声图像的像素值的组合而生成输出帧。
在示例性实施例中，显示装置适合于允许不同的图像空间地重合，以便能够识别每个图像中的对应的解剖特性。显示装置适合于以从包含下列的组中选择的显示选项而显示图像：仅仅显示光声图像、显示彼此紧挨着的光声图像和超声图像、将光声图像叠放在超声图像上、使用多普勒信息以选择显示哪些光声像素、以及组合多普勒和光声氧合信息。
本公开描述了组合样品的图像的示例性方法：(a)使用适合于生成光声信号的照射系统照射样品；(b)使用适合于接收超声信号和光声信号的超声传送装置将超声波传送到样品；(c)经由超声成像装置从一部分接收的超声信号生成超声图像；(d)经由运动估计器从剩余部分的接收到的信号生成运动估计；(e)经由光声成像装置从接收的光声信号生成光声图像；以及(f)在适合于将组合图像发送到显示装置的图像组合器中组合超声图像、运动估计以及光声图像。
附图说明
特别地，当结合附图阅读随后的说明书时，本公开的系统和方法的附加特点、功能和益处将变得明显。
为了帮助本领域普通技术人员制作和使用所公开的系统和方法，现参考附图，其中：
图1(a)和图(1b)是示出由以不同波长获得的PA帧的不正确重合产生的伪像的图。
图2是示出与本公开相关联的组合PA和超声成像器系统的示意图。
具体实施方式
本公开涉及组合光声(PA)和超声图像的系统和方法。这样的系统和方法能够使用PA或超声图像生成装置而生成图像。这些图像的获得能够被隔行扫描，从用户的观点来看，它们看上去是同时获得的。这两个图像形态依赖不同的对比机制，并且它们将因此生成不同的信息。例如，超声图像示出具有不同声阻抗的不同组织之间的边界，而PA图像示出对在所使用的相关联的光波长处的激光能量的吸收。
根据本公开的系统被用来同时显示相同对象的PA和超声图像。与本公开相关联的系统的示例性实施例包括图像组合器，其在生成组合图像之前执行对两个图像(PA和超声)的空间和时间内插。组合图像然后被显示在诸如CRT和/或LCD之类的显示装置上。在示例性实施例中，组合图像还能够作为数据被传送到数据存储器或处理装置，诸如打印机、硬盘、致密盘、和/或闪存驱动器。根据本公开的示例性图像组合器能够使用从超声数据中获得的运动估计以增强光声图像：提高其明显的帧速率、重合连续帧以便减少伪像。示例性组合系统可以能够生成组合超声和PA图像，它们在空间和时间上重合。
参考图2，示出用于组合PA和超声成像系统的示例性图像组合器的示意图。根据本公开的示例性系统结合超声信号路径、PA信号路径、运动估计器、帧缓冲器和显示器来使用。典型地，使用换能器、超声波束形成器和超声扫描变换器形成超声图像。这些部件可以与现有的超声设备中发现的那些部件相同。使用换能器、超声波束形成器以一系列聚焦波束传送超声能量。由换能器接收的能量然后进行波束形成以生成对应的一系列射频(RF)信号，称为A线。这些信号被检测，并且扫描被转换以形成B-模式超声图像。相同的部件还可以以脉冲多普勒模式使用以检测和测量运动。
通过用短激光脉冲照射对象而生成PA信号。由为PA和超声信号路径所共用的换能器接收信号。信号通过PA波束形成器，其允许它们被空间地局部化。PA扫描变换器用于对信号重采样并且产生PA图像。在示例性实施例中，单个换能器被配置以传送超声波、接收由传送的超声波生成的超声信号并且接收PA信号。然而，与本公开相关联的系统还包括具有多个换能器的实施例。在示例性实施例中，第一换能器传送超声波，第二换能器接收由传送的超声波生成的超声信号并且接收PA信号。
运动估计器用来使用超声数据而估计对象的运动。为了实现运动估计，必须比较在不同的时间从相同的图像位置接收的信号。这可以在射频A线信号被检测并且扫描被转换之前使用射频A线信号来完成。因此，可以非常准确地估计轴向运动。这样的运动估计方法先前已经在弹性成像技术中使用过。(参见例如，E.E.Konofagou，T.Harrigan，和J.Ophir的″Shear strain estimation and lesion mobility assessment inelastography，″Ultrasonics，卷38，第1-8期，第400-404页，2000年；J.Ophir，S.K.Alam，B.Garra，F.Kallel，E.Konofagou，T.Krouskop，和T.Varghese的″Elastography：ultrasonic estimation and imaging of the elasticproperties of tissues，″Proceedings of the Institution of MechanicalEngineers.Part H，Journal of Engineering in Medicine，卷213，第3期，第203-233页，1999年；J.Ophir，I.Cespedes，H.Ponnekanti，Y.Yazdi，和X.Li的″Elastography：a quantitatiVe method for imaging the elasticity ofbiological tissues，″Ultrasonic Imaging，卷13，第2期，第111-134页，1991)。上述出版物的内容在此引作参考。
还可以使用斑点跟踪而从一系列超声图像估计运动(在检测和扫描转换之后)。(参见例如，E.J.Chen，R.S.Adler，P.L.Carson，W.K.Jenkins，和W.D.O′Brien，Jr.的″Ultrasound tissue displacement imaging withapplication to breast cancer，″Ultrasound in Medicine and Biology，卷21，第9期，第1153-1162页，1995年；M.O′Donnell，A.R.Skovoroda，B.M.Shapo，和S.Y.Emelianov，″Internal displacement and strain imaging usingultrasonic speckle tracking，″IEEE Transactions on Ultrasonics，Ferroelectrics and Frequency Control，卷41，第3期，第314-325页，1994年5月)。在示例性实施例中，运动估计器接收来自超声波束形成器的信号和超声图像以生成运动估计。
另外的替换估计方法包括使用来源于特定多普勒序列的多普勒信息。(参见例如，D.A.Christensen，Ultrasonic Bioinstrumentation：JohnWiley & Sons，1988年)上述出版物的内容在此引作参考。应当理解超声图像发生器不需要包含对照结构以便执行运动估计。能够在均匀斑点纹路(texture)的区域上执行运动估计。
从超声信号提取的运动信息可以显示在超声图像上。商用超声扫描仪典型地包括连续波多普勒、颜色多普勒、功率多普勒和脉冲多普勒模式。某些还具有弹性成像、多普勒应变率成像和组织多普勒成像的特征。
根据本公开的示例性图像组合器可以执行至少以下两个功能：
1.对PA图像序列的空间和时间内插以及重采样，因此使用来源于超声信号的运动估计；以及
2.基于一个或多个超声图像以及一个或多个PA图像中的像素值的组合而生成输出帧。
图像组合器的输出典型地是组合帧的序列，其包含超声和PA信息。该信息典型地存储在帧缓冲器中。帧缓冲器包括多个帧，其适合于顺续地显示在显示装置上。示例性显示装置包括但不限于CRT、LCD或任何其它类型的信息显示系统。
根据本公开的系统适合于允许由超声和PA形态获得的图像显示在单个显示装置上。此外，示例性系统允许这些图像以相同的速率显示，即便它们是以不同的速率获得的。示例性系统允许不同的图像将在空间上重合，以便能够识别这两个图像中对应的解剖特性。与本公开相关联的其他方面包括允许不同的PA图像在组合之前被重合，由此减少重合不良伪像。
对PA图像序列的空间和时间重采样按如下起作用：
1.空间重采样：PA图像可以在来自超声图像的不同空间格网上重构。因此，在PA图像能够覆盖在超声图像上之前，需要对PA图像的空间内插和重采样。该功能可以在PA扫描转换模块内执行。然而，可能希望在空间重采样之前执行某些操作，诸如组合多个PA帧(为了提高的准确度或更少的计算量)。(参见例如，P.Thevenaz，T.BIu，和M.Unser的″Interpolation revisited[medicai images application]，″Medical Imaging，IEEE Transactions，卷19，第7期，第739-758页，2000年)
2.无超声的时间上的上采样(up-sampling)：可以使用针对视频开发的标准技术在时间上上采样PA帧。(参见例如，H.A.Karim，M.Bister，和M.U.Siddiqi的″Low rate video frame interpolation-challenges andsolution，″in Proc.Acoustics，Speech，and Signal Processing，2003.Proceedings.(ICASSP′03)，2003IEEE International Conference on，2003，卷3，第I11-117-120页，卷3.)这允许为每个超声帧内插PA帧。可替换地，PA帧和超声帧能够被内插达到视频显示速率。
3.使用超声运动信息以提高感知到的PA刷新速率：对于示例性PA成像系统来说，典型的最大帧速率约为10Hz。以这个速率刷新的图像对用户来说将好象是“急动的”。使用与本公开相关联的示例性系统，能够由运动估计器检测并且估计对象在图像内的运动和变形。超声运动区段(field)(典型地在55Hz时测量)然后能够用来使PA图像弯曲。弯曲的PA图像然后能够以65Hz的速率显示。
4.在组合之前使用超声运动信息以重合PA图像：如上所述，组合两个没有正确重合的PA帧可以导致模糊或其它伪像。超声运动区段能够被用于估计在PA帧获取之间的间隔期间发生的对象的变形。运动区段然后能用来使PA帧的其中一个弯曲，以致两个帧均与对象的相同配置对应。这将减少模糊和伪像。
5.使用超声运动信息以决定组合PA图像的哪些部分：可能的是，特定PA图像的视场内的某些结构将移动地太快以致不能被超声运动估计器准确地跟踪。该快速运动仍然可以由运动估计器指示。例如，斑点跟踪算法中的相关值可以在某个阈值之下。不是试图通过弯曲来重合图像的这些部分，而是，有利地是，不组合PA帧的这些部分。
6.使用超声信息以检测探针(probe)位置何时发生大的变化并且停 止正在进行的平均：如上所述，可能有必要平均几个PA帧以便获得足够的信噪比(SNR)。这减小了示例性系统的时间分辨率并且赋予图像持续性。这有一个缺点，当探针移动到身体的不同部分或不同方向时，先前的图像仍将持续，即便它与非常不同的解剖体(anatomy)对应。超声能够被用于检测这种情况，并且重置该平均，使得先前的图像不覆盖在新的图像上。在这种情况中，也可能合适的是：停止对PA图像的显示达几个帧直到足够的(重合的)图像可以用来平均并且产生具有足够的SNR的良好的图像。
根据本公开的组合成像系统能够适合于实现几个显示选项，这些选项包括但不限于：
1.仅仅显示PA图像：PA图像仍然能够由超声运动信息来增强，如上所述。
2.显示彼此紧挨着的PA和超声图像：以相同的(视频)速率显示图像，即便它们是以不同的速率获得的。
3.将PA图像重叠在超声图像上：能够使用随后用于显示超声图像的不同的颜色-映射(map)来显示PA图像。PA图像能够设置在阈值处，以致低于该阈值的像素显得透明并且用户能够“看透”到后面的超声图像。图像的作用能够被反过来，从而超声图像覆盖于PA图像上。
4.使用多普勒信息以选择显示哪些PA像素：来自超声的多普勒信号(颜色多普勒或功率多普勒)能够被用于检测在图像扫描内哪里存在运动。PA图像将仅仅显示为在多普勒信号超过某个阈值设置处的像素上的颜色叠加。例如，血液是通常用于PA成像的光的波长的强吸收体。所得到的图像由此将是以超过某个速度移动的血液的图像。
5.组合多普勒和PA氧合信息：通过比较两个不同波长的PA图像，可以确定血液的氧合。氧合值可以乘以来源于多普勒信号的速度，并且结果作为图像显示给用户。图像将是氧正在被成像的血管中传输的速率的度量。
与本公开相关联的示例性系统的可能用途的实例包括但不限于人或小动物的医学成像。示例性成像系统能够被加到现存的现代超声设备中，例如，飞利浦iU22或iE33。
虽然已经参考示例性实施例和其实施方式描述了本公开，但公开的系统和方法不限于这样的示例性实施例/实施方式。相反，根据此处所提供的说明，对于本领域技术人员来说显而易见的是，所公开的系统和方法易于修改，改变和提高的，而又不背离本公开的精神和范畴。因此，在如下权利要求的范围内，本公开明确地包含这样的修改、改变和提高。

Claims (26)

1.一种成像系统，包括：
(a)用于生成光声信号的装置；
(b)至少第一换能器，其适合于：(i)传送超声波；(ii)接收从所述超声波生成的超声信号；和(iii)接收从所述光声信号装置生成的光声信号；
(c)运动估计器，其适合于基于所述超声信号估计运动；和
(d)图像组合器，其适合于接收并组合从所述接收到的超声、光声信号以及所述运动估计器生成的超声数据、光声数据和运动估计器数据并对运动进行校正以生成至少光声图像。
2.一种组合成像系统，包括：
(a)用于生成光声信号的装置；
(b)至少第一换能器，其适合于：(i)传送超声波；(ii)接收从所述超声波生成的超声信号；和(iii)接收从所述光声信号装置生成的光声信号；
(c)运动估计器，其适合于基于所述超声信号估计运动；和
(d)图像组合器，其适合于接收并组合从所述接收到的超声、光声信号和运动估计器生成的超声数据、光声数据和运动估计器数据并对运动进行校正以生成组合图像。
3.根据权利要求2所述的系统，其中所述组合图像由帧缓冲器接收，该帧缓冲器适合于：(i)存储从所述图像组合器生成的组合图像输出；以及(ii)将该组合图像传送到显示装置和/或数据存储装置。
4.根据权利要求2所述的系统，其中所述光声信号装置由适合于在样品内生成光声信号的照射系统实现。
5.根据权利要求4所述的系统，其中所述照射系统由能量波束表征。
6.根据权利要求5所述的系统，其中该能量波束是激光。
7.根据权利要求3所述的系统，其中所述显示装置是从由LCD和CRT组成的组中选择的，并且所述数据存储装置是从由打印机、硬盘、致密盘和闪存驱动器组成的组中选择的。
8.根据权利要求3所述的系统，其中所述帧缓冲器适合于以大约55Hz的速率传送一系列组合图像。
9.根据权利要求3所述的系统，其中所述接收到的超声信号由超声波束形成器进行波束形成以生成一系列射频信号。
10.根据权利要求9所述的系统，其中所述射频信号的至少一部分由运动估计器接收，并且剩余部分通过超声扫描变换器以生成适合于由所述图像组合器接收的超声图像。
11.根据权利要求10所述的系统，其中所述运动估计器适合于生成将由图像组合器接收的补偿信号。
12.根据权利要求11所述的系统，其中所述图像组合器适合于以大约55Hz的速率接收超声图像。
13.根据权利要求11所述的系统，其中所述运动估计器适合于基于所述接收到的超声信号和超声图像而生成补偿信号。
14.根据权利要求3所述的系统，其中所述接收到的光声信号通过适合于生成光声图像的光声扫描变换器以由图像组合器接收。
15.根据权利要求14所述的系统，其中所述图像组合器适合于以大约10Hz的速率接收光声图像信号。
16.根据权利要求10所述的系统，其中所述运动估计器适合于基于射频信号的所述部分而估计对象的运动和变形。
17.根据权利要求2所述的系统，其中以脉冲多普勒模式生成所述超声信号。
18.根据权利要求3所述的系统，其中所述图像组合器适合于生成将被传送到所述帧缓冲器的组合帧的序列，该组合帧的序列包含由接收到的超声信号产生的数据和由接收到的光声信号产生的数据。
19.根据权利要求2所述的系统，其中所述图像组合器适合于对所述接收到的光声信号执行空间和/或时间内插和重采样。
20.根据权利要求19所述的系统，其中所述图像组合器适合于基于至少一个超声图像和至少一个光声图像的像素值的组合而生成输出帧。
21.根据权利要求3所述的系统，其中该显示装置适合于允许不同的图像空间地重合，以便能够识别每个图像中的对应的解剖特性。
22.根据权利要求3所述的系统，其中所述显示装置适合于以从由下列选项组成的组中选择的显示选项而显示图像：只显示光声图像、显示彼此紧挨着的光声图像和超声图像、将光声图像覆盖在超声图像上、使用多普勒信息以选择显示哪些光声像素、以及组合多普勒和光声氧合信息。
23.组合样品的图像的方法，包括：
(a)使用适合于生成光声信号的照射系统照射样品；
(b)使用适合于接收超声信号和光声信号的超声传送装置将超声波传送到所述样品；
(c)经由超声成像装置从接收到的超声信号的一部分生成至少一个超声图像；
(d)经由运动估计器从所述接收到的超声信号的剩余部分生成运动估计；
(e)经由光声成像装置从所述接收到的光声信号生成至少一个光声图像；以及
(f)在适合于将组合图像传送到显示装置的图像组合器中组合超声图像、运动估计和光声图像以及对运动进行校正。
24.一种组合成像系统，包括：
(a)用于生成光声信号的装置；
(b)至少第一换能器，适合于传送超声波；
(c)至少第二换能器，适合于：(i)接收从所述超声波生成的超声信号；和(ii)接收从所述光声信号装置生成的光声信号；
(c)运动估计器，适合于基于所述超声信号估计运动；和
(d)图像组合器，适合于接收并组合从所述接收到的超声、光声信号和运动估计器生成的超声数据、光声数据和运动估计器数据并对运动进行校正以生成组合图像。
25.一种组合成像系统，包括：
(a)用于生成光声信号的装置；
(b)至少第一换能器，适合于：(i)传送超声波；(ii)接收从所述超声波生成的超声信号；和(iii)接收从所述光声信号装置生成的光声信号；
(c)图像组合器，适合于接收并组合从所述接收到的超声和光声信号生成的超声数据和光声数据以生成组合图像。
26.根据权利要求25所述的系统，其中所述超声信号由运动估计器接收，该运动估计器适合于基于所述超声信号估计运动并生成由所述图像组合器接收的运动估计数据以校正运动失真。
CN2007800474063A 2006-12-19 2007-12-19 组合光声和超声成像系统 Active CN101563035B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US87071306P 2006-12-19 2006-12-19
US60/870,713 2006-12-19
PCT/IB2007/055231 WO2008075299A1 (en) 2006-12-19 2007-12-19 Combined photoacoustic and ultrasound imaging system

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101563035A true CN101563035A (zh) 2009-10-21
CN101563035B CN101563035B (zh) 2012-08-08

Family

ID=39323807

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2007800474063A Active CN101563035B (zh) 2006-12-19 2007-12-19 组合光声和超声成像系统

Country Status (8)

Country Link
US (2) US9561017B2 (zh)
EP (1) EP2097010B1 (zh)
JP (1) JP5506395B2 (zh)
KR (1) KR20090088909A (zh)
CN (1) CN101563035B (zh)
AT (1) ATE526882T1 (zh)
RU (1) RU2480147C2 (zh)
WO (1) WO2008075299A1 (zh)

Cited By (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103385758A (zh) * 2013-07-22 2013-11-13 深圳先进技术研究院 一种血管内光声超声双模成像系统及其成像方法
CN103415257A (zh) * 2011-03-10 2013-11-27 富士胶片株式会社 断层图像生成设备和断层图像生成方法
CN103717141A (zh) * 2011-07-29 2014-04-09 富士胶片株式会社 光声图像生成装置及声波单元
WO2014056134A1 (zh) * 2012-10-08 2014-04-17 财团法人工业技术研究院 结合超音波与光声影像的成像方法与成像装置
CN103908294A (zh) * 2012-12-28 2014-07-09 佳能株式会社 对象信息获取装置
CN104023635A (zh) * 2011-12-30 2014-09-03 皇家飞利浦有限公司 用于在us成像中使用pa效应进行针导航的系统和方法
CN104105447A (zh) * 2012-02-07 2014-10-15 富士胶片株式会社 超声波探头及其制造方法
CN104251880A (zh) * 2013-06-25 2014-12-31 德州仪器公司 用于产生频率参考的装置及系统以及用于产生频率参考信号的方法
CN104334088A (zh) * 2012-05-03 2015-02-04 三星电子株式会社 激光诱导超声波装置和方法
CN102655815B (zh) * 2009-12-17 2015-07-01 佳能株式会社 测量系统和图像形成方法
CN104883965A (zh) * 2012-12-28 2015-09-02 佳能株式会社 被检体信息获得装置、显示方法、程序和处理装置
CN105232004A (zh) * 2015-11-16 2016-01-13 华南师范大学 一种精准测量黑色素瘤厚度的光声超声联合成像装置和成像方法
CN105431091A (zh) * 2013-08-01 2016-03-23 西江大学校产学协力団 用于获取融合图像的设备和方法
CN107184180A (zh) * 2016-03-15 2017-09-22 佳能株式会社 信息处理系统和显示控制方法
CN107582096A (zh) * 2016-07-08 2018-01-16 佳能株式会社 用于获取信息的装置、方法和存储介质
CN108601583A (zh) * 2016-02-08 2018-09-28 富士胶片株式会社 声波图像生成装置及声波图像生成方法
CN108888236A (zh) * 2018-04-23 2018-11-27 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 一种多模态成像系统及方法
CN109475345A (zh) * 2016-07-08 2019-03-15 佳能株式会社 用于显示超声图像和光声图像的装置、方法和程序
CN109640792A (zh) * 2016-08-31 2019-04-16 高通股份有限公司 包含射频-声学成像的分层感测
WO2020082270A1 (zh) * 2018-10-24 2020-04-30 中国医学科学院北京协和医院 一种成像方法以及成像系统

Families Citing this family (80)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007084981A2 (en) * 2006-01-19 2007-07-26 The Regents Of The University Of Michigan System and method for photoacoustic imaging and monitoring of laser therapy
US7750536B2 (en) 2006-03-02 2010-07-06 Visualsonics Inc. High frequency ultrasonic transducer and matching layer comprising cyanoacrylate
US20110021924A1 (en) * 2007-02-09 2011-01-27 Shriram Sethuraman Intravascular photoacoustic and utrasound echo imaging
WO2008103982A2 (en) * 2007-02-23 2008-08-28 The Regents Of The University Of Michigan System and method for monitoring photodynamic therapy
JP5460000B2 (ja) * 2008-08-20 2014-04-02 キヤノン株式会社 イメージング装置およびイメージング方法
JP5241465B2 (ja) * 2008-12-11 2013-07-17 キヤノン株式会社 光音響イメージング装置および光音響イメージング方法
JP5818444B2 (ja) * 2010-02-04 2015-11-18 キヤノン株式会社 機能情報取得装置、機能情報取得方法、及びプログラム
US8904871B2 (en) * 2010-07-23 2014-12-09 Board Of Regents, The University Of Texas System Temperature dependent photoacoustic imaging
US20130338501A1 (en) * 2012-06-13 2013-12-19 Seno Medical Instruments, Inc. System and method for storing data associated with the operation of a dual modality optoacoustic/ultrasound system
US9289191B2 (en) * 2011-10-12 2016-03-22 Seno Medical Instruments, Inc. System and method for acquiring optoacoustic data and producing parametric maps thereof
US8686335B2 (en) 2011-12-31 2014-04-01 Seno Medical Instruments, Inc. System and method for adjusting the light output of an optoacoustic imaging system
US8839672B2 (en) * 2010-10-19 2014-09-23 Board Of Regents, The University Of Texas System Combined ultrasound and photoacoustic imaging of metal objects
JP6010306B2 (ja) * 2011-03-10 2016-10-19 富士フイルム株式会社 光音響計測装置
JP2012196308A (ja) * 2011-03-22 2012-10-18 Fujifilm Corp 光音響画像生成装置及び方法
JP2016209725A (ja) * 2011-05-12 2016-12-15 キヤノン株式会社 被検体情報取得装置及び被検体情報取得方法
JP5864905B2 (ja) * 2011-05-20 2016-02-17 キヤノン株式会社 被検体情報取得装置及び被検体情報取得方法
JP5719242B2 (ja) * 2011-06-27 2015-05-13 富士フイルム株式会社 ドプラ画像表示方法および装置
JP5599761B2 (ja) * 2011-07-14 2014-10-01 富士フイルム株式会社 光音響画像生成装置及び方法
JP5694991B2 (ja) * 2011-07-14 2015-04-01 富士フイルム株式会社 光音響画像化方法および装置
JP5885437B2 (ja) * 2011-09-07 2016-03-15 キヤノン株式会社 光音響装置及び処理方法
US20130289381A1 (en) 2011-11-02 2013-10-31 Seno Medical Instruments, Inc. Dual modality imaging system for coregistered functional and anatomical mapping
US20130116538A1 (en) 2011-11-02 2013-05-09 Seno Medical Instruments, Inc. Optoacoustic imaging systems and methods with enhanced safety
US11191435B2 (en) 2013-01-22 2021-12-07 Seno Medical Instruments, Inc. Probe with optoacoustic isolator
US20140005544A1 (en) * 2011-11-02 2014-01-02 Seno Medical Instruments, Inc. System and method for providing selective channel sensitivity in an optoacoustic imaging system
US9757092B2 (en) * 2011-11-02 2017-09-12 Seno Medical Instruments, Inc. Method for dual modality optoacoustic imaging
US9445785B2 (en) * 2011-11-02 2016-09-20 Seno Medical Instruments, Inc. System and method for normalizing range in an optoacoustic imaging system
US9445786B2 (en) 2011-11-02 2016-09-20 Seno Medical Instruments, Inc. Interframe energy normalization in an optoacoustic imaging system
US10433732B2 (en) 2011-11-02 2019-10-08 Seno Medical Instruments, Inc. Optoacoustic imaging system having handheld probe utilizing optically reflective material
US9733119B2 (en) 2011-11-02 2017-08-15 Seno Medical Instruments, Inc. Optoacoustic component utilization tracking
US9814394B2 (en) 2011-11-02 2017-11-14 Seno Medical Instruments, Inc. Noise suppression in an optoacoustic system
US9743839B2 (en) 2011-11-02 2017-08-29 Seno Medical Instruments, Inc. Playback mode in an optoacoustic imaging system
US9730587B2 (en) 2011-11-02 2017-08-15 Seno Medical Instruments, Inc. Diagnostic simulator
US20130338475A1 (en) 2012-06-13 2013-12-19 Seno Medical Instruments, Inc. Optoacoustic imaging system with fiber optic cable
US11287309B2 (en) 2011-11-02 2022-03-29 Seno Medical Instruments, Inc. Optoacoustic component utilization tracking
KR101273585B1 (ko) 2011-12-05 2013-06-11 삼성전자주식회사 초음파 영상 장치 및 초음파 영상 표시방법
EP2806803B1 (en) * 2012-01-23 2019-03-13 Tomowave Laboratories, Inc. Laser optoacoustic ultrasonic imaging system (louis) and methods of use
JP6132466B2 (ja) * 2012-02-07 2017-05-24 キヤノン株式会社 被検体情報取得装置及び被検体情報取得方法
KR102105728B1 (ko) * 2012-03-09 2020-04-28 세노 메디컬 인스투르먼츠 인코포레이티드 광음향 이미징 시스템에서의 통계적 매핑
EP2822471B1 (en) * 2012-03-09 2023-03-08 Seno Medical Instruments, Inc. Statistical mapping in an optoacoustic imaging system
US10762628B2 (en) * 2012-03-09 2020-09-01 Seno Medical Instruments, Inc. Statistical mapping in an optoacoustic imaging system
KR101298935B1 (ko) * 2012-04-13 2013-08-23 서강대학교산학협력단 초음파 영상 및 광음향 영상 생성 방법 및 장치
JP2013226335A (ja) * 2012-04-27 2013-11-07 Fujifilm Corp 音響波診断装置および画像表示方法
WO2013188708A1 (en) * 2012-06-13 2013-12-19 Seno Medical Instruments, Inc. System and method for storing data associated with the operation of a dual modality optoacoustic / ultrasound system
US9610043B2 (en) 2012-06-13 2017-04-04 Seno Medical Instruments, Inc. System and method for producing parametric maps of optoacoustic data
WO2014115214A1 (en) * 2012-12-28 2014-07-31 Canon Kabushiki Kaisha Combined photoacoustic and ultrasound imaging apparatus and method
JP6103931B2 (ja) * 2012-12-28 2017-03-29 キヤノン株式会社 被検体情報取得装置、被検体情報取得方法
JP6177530B2 (ja) * 2013-01-18 2017-08-09 富士フイルム株式会社 ドプラ計測装置およびドプラ計測方法
JP5936559B2 (ja) * 2013-01-18 2016-06-22 富士フイルム株式会社 光音響画像生成装置および光音響画像生成方法
US9398893B2 (en) 2013-03-15 2016-07-26 Seno Medical Instruments, Inc. System and method for diagnostic vector classification support
JP6238539B2 (ja) * 2013-03-21 2017-11-29 キヤノン株式会社 処理装置、被検体情報取得装置、および、処理方法
US10143381B2 (en) * 2013-04-19 2018-12-04 Canon Kabushiki Kaisha Object information acquiring apparatus and control method therefor
KR101418405B1 (ko) * 2013-04-25 2014-07-09 포항공과대학교 산학협력단 고배율 표면 이미지에 광음향 단층 이미지를 포함하는 증강 현실 이미지를 중첩시켜 출력하는 수술용 현미경 시스템 및 그를 위한 증강 현실 이미지 제공 장치
KR101533591B1 (ko) 2013-07-08 2015-07-06 삼성메디슨 주식회사 의료 영상 장치 및 의료 영상 제공 방법
JP2015073577A (ja) * 2013-10-04 2015-04-20 キヤノン株式会社 光音響装置、光音響装置の作動方法、およびプログラム
WO2015054688A2 (en) 2013-10-11 2015-04-16 Seno Medical Instruments, Inc. Systems and methods for component separation in medical imaging
US10258241B2 (en) 2014-02-27 2019-04-16 Seno Medical Instruments, Inc. Probe adapted to control blood flow through vessels during imaging and method of use of same
JP2017507736A (ja) 2014-03-12 2017-03-23 フジフィルム ソノサイト インコーポレイテッド 統合中心整合層を伴う超音波レンズを有する高周波数超音波変換器
JP6498036B2 (ja) 2014-06-13 2019-04-10 キヤノン株式会社 光音響装置、信号処理方法、及びプログラム
WO2016002258A1 (ja) 2014-06-30 2016-01-07 富士フイルム株式会社 光音響画像生成装置、信号処理装置、及び光音響画像生成方法
KR101620458B1 (ko) 2014-07-04 2016-05-24 포항공과대학교 산학협력단 광음향 촬영 장치 및 이를 이용한 산소포화도 측정방법
JP6621819B2 (ja) 2014-10-30 2019-12-18 セノ メディカル インストルメンツ，インク． 音響波を用いた光源および音響レシーバの相対的な向きの検出を伴う光音響撮像システム
JP6436442B2 (ja) 2015-04-10 2018-12-12 キヤノン株式会社 光音響装置および画像処理方法
CN104771192A (zh) 2015-04-20 2015-07-15 无锡海斯凯尔医学技术有限公司 组织形态和弹性信息的处理方法和弹性检测设备
KR101638588B1 (ko) 2015-04-23 2016-07-12 포항공과대학교 산학협력단 소화기관의 비침습적 이미징 장치
EP3090682A1 (en) * 2015-05-08 2016-11-09 Universiteit Twente Artifact reduction in photoacoustic and thermoacoustic imaging
CN105395170B (zh) * 2015-12-15 2018-07-27 同济大学 一种光声超声双模态同步成像系统
KR102576682B1 (ko) * 2016-02-05 2023-09-07 전북대학교산학협력단 혈전 탐지 시스템 및 방법
JP2017192569A (ja) * 2016-04-20 2017-10-26 キヤノン株式会社 被検体情報取得装置およびその制御方法
US12036000B2 (en) * 2016-05-27 2024-07-16 The Regents Of The University Of Michigan Method of photoacoustic imaging intraocular tumors including back-projection reconstruction to measure heterogeneity
JP7129158B2 (ja) * 2016-11-24 2022-09-01 キヤノン株式会社 情報処理装置、情報処理方法、情報処理システムおよびプログラム
JP6443866B2 (ja) * 2017-03-16 2018-12-26 キヤノン株式会社 被検体情報取得装置および被検体情報取得方法
JP6513121B2 (ja) * 2017-04-19 2019-05-15 キヤノン株式会社 処理装置、被検体情報取得装置、光音響画像の表示方法、及びプログラム
US11596313B2 (en) 2017-10-13 2023-03-07 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Photoacoustic targeting with micropipette electrodes
US11768182B2 (en) 2019-04-26 2023-09-26 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Photoacoustic and optical microscopy combiner and method of generating a photoacoustic image of a sample
US11975327B2 (en) 2019-06-19 2024-05-07 Arizona Board Of Regents On Behalf Of Arizona State University Integrated container adapter for photoacoustic microscopy
KR102636714B1 (ko) * 2021-08-10 2024-02-14 주식회사 옵티코 광음향 및 초음파 이미징 장치 및 이미지 형성 방법
KR102698306B1 (ko) * 2022-01-14 2024-08-23 주식회사 옵티코 다파장 광음향 영상 및 초음파 영상을 이용한 종양 분류 방법 및 분석장치
KR20230166390A (ko) 2022-05-30 2023-12-07 부산대학교 산학협력단 초음파 기반 호흡 보정을 이용한 3차원 광음향 영상 구현을 위한 장치 및 방법
WO2023235332A1 (en) * 2022-05-31 2023-12-07 The Regents Of The University Of California System and method of dual-mode eat/us-guided electroporation
CN116942200B (zh) * 2023-09-20 2024-02-06 杭州励影光电成像有限责任公司 一种非复用式超声多模态成像系统及方法

Family Cites Families (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1561424A (en) * 1924-11-06 1925-11-10 Exel George Helicopter
US7028899B2 (en) * 1999-06-07 2006-04-18 Metrologic Instruments, Inc. Method of speckle-noise pattern reduction and apparatus therefore based on reducing the temporal-coherence of the planar laser illumination beam before it illuminates the target object by applying temporal phase modulation techniques during the transmission of the plib towards the target
US5977538A (en) * 1998-05-11 1999-11-02 Imarx Pharmaceutical Corp. Optoacoustic imaging system
RU2153366C1 (ru) * 1999-01-05 2000-07-27 Жаров Владимир Павлович Устройство для комплексного лечения заболеваний предстательной железы
WO2001010295A1 (en) * 1999-08-06 2001-02-15 The Board Of Regents Of The University Of Texas System Optoacoustic monitoring of blood oxygenation
GR1004180B (el) * 2000-03-28 2003-03-11 ����������� ����� ��������� (����) Μεθοδος και συστημα χαρακτηρισμου και χαρτογραφησης αλλοιωσεων των ιστων
US20050085725A1 (en) 2001-08-09 2005-04-21 Ron Nagar Photoacoustic assay and imaging system
DE10159721B4 (de) * 2001-12-05 2004-07-22 Bruker Optik Gmbh Digitales FTIR-Spektrometer
US6638228B1 (en) * 2002-04-26 2003-10-28 Koninklijke Philips Electronics N.V. Contrast-agent enhanced color-flow imaging
US7245789B2 (en) 2002-10-07 2007-07-17 Vascular Imaging Corporation Systems and methods for minimally-invasive optical-acoustic imaging
JP4406226B2 (ja) 2003-07-02 2010-01-27 株式会社東芝 生体情報映像装置
JP4643153B2 (ja) * 2004-02-06 2011-03-02 株式会社東芝 非侵襲生体情報映像装置
DE102005017492B4 (de) 2005-04-15 2007-04-19 Siemens Ag Verfahren zum rechnerischen Kompensieren einer periodischen Bewegung eines Organs sowie Bildaufnahmesystem
EP2754388B1 (en) * 2013-01-15 2020-09-09 Helmholtz Zentrum München Deutsches Forschungszentrum für Gesundheit und Umwelt GmbH System and method for quality-enhanced high-rate optoacoustic imaging of an object
US10143381B2 (en) * 2013-04-19 2018-12-04 Canon Kabushiki Kaisha Object information acquiring apparatus and control method therefor
JP6498036B2 (ja) * 2014-06-13 2019-04-10 キヤノン株式会社 光音響装置、信号処理方法、及びプログラム

Cited By (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102655815B (zh) * 2009-12-17 2015-07-01 佳能株式会社 测量系统和图像形成方法
CN103415257A (zh) * 2011-03-10 2013-11-27 富士胶片株式会社 断层图像生成设备和断层图像生成方法
CN103415257B (zh) * 2011-03-10 2015-11-25 富士胶片株式会社 断层图像生成设备和断层图像生成方法
CN103717141A (zh) * 2011-07-29 2014-04-09 富士胶片株式会社 光声图像生成装置及声波单元
CN104023635A (zh) * 2011-12-30 2014-09-03 皇家飞利浦有限公司 用于在us成像中使用pa效应进行针导航的系统和方法
CN104105447A (zh) * 2012-02-07 2014-10-15 富士胶片株式会社 超声波探头及其制造方法
CN104334088A (zh) * 2012-05-03 2015-02-04 三星电子株式会社 激光诱导超声波装置和方法
CN104334088B (zh) * 2012-05-03 2017-05-03 三星电子株式会社 激光诱导超声波装置和方法
WO2014056134A1 (zh) * 2012-10-08 2014-04-17 财团法人工业技术研究院 结合超音波与光声影像的成像方法与成像装置
CN103908294B (zh) * 2012-12-28 2016-12-07 佳能株式会社 对象信息获取装置
CN103908294A (zh) * 2012-12-28 2014-07-09 佳能株式会社 对象信息获取装置
CN104883965A (zh) * 2012-12-28 2015-09-02 佳能株式会社 被检体信息获得装置、显示方法、程序和处理装置
CN106361290B (zh) * 2012-12-28 2019-07-05 佳能株式会社 对象信息获取装置
CN106361290A (zh) * 2012-12-28 2017-02-01 佳能株式会社 对象信息获取装置
CN104251880A (zh) * 2013-06-25 2014-12-31 德州仪器公司 用于产生频率参考的装置及系统以及用于产生频率参考信号的方法
CN103385758B (zh) * 2013-07-22 2015-12-09 深圳先进技术研究院 一种血管内光声超声双模成像系统及其成像方法
CN103385758A (zh) * 2013-07-22 2013-11-13 深圳先进技术研究院 一种血管内光声超声双模成像系统及其成像方法
CN105431091A (zh) * 2013-08-01 2016-03-23 西江大学校产学协力団 用于获取融合图像的设备和方法
CN105232004A (zh) * 2015-11-16 2016-01-13 华南师范大学 一种精准测量黑色素瘤厚度的光声超声联合成像装置和成像方法
CN108601583A (zh) * 2016-02-08 2018-09-28 富士胶片株式会社 声波图像生成装置及声波图像生成方法
US11119199B2 (en) 2016-02-08 2021-09-14 Fujifilm Sonosite, Inc. Acoustic wave image generation apparatus and acoustic wave image generation method
CN107184180A (zh) * 2016-03-15 2017-09-22 佳能株式会社 信息处理系统和显示控制方法
CN107582096A (zh) * 2016-07-08 2018-01-16 佳能株式会社 用于获取信息的装置、方法和存储介质
CN109475345A (zh) * 2016-07-08 2019-03-15 佳能株式会社 用于显示超声图像和光声图像的装置、方法和程序
CN109640792A (zh) * 2016-08-31 2019-04-16 高通股份有限公司 包含射频-声学成像的分层感测
CN108888236A (zh) * 2018-04-23 2018-11-27 深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司 一种多模态成像系统及方法
WO2020082270A1 (zh) * 2018-10-24 2020-04-30 中国医学科学院北京协和医院 一种成像方法以及成像系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN101563035B (zh) 2012-08-08
US9561017B2 (en) 2017-02-07
US20170112474A1 (en) 2017-04-27
JP2010512929A (ja) 2010-04-30
EP2097010A1 (en) 2009-09-09
WO2008075299A1 (en) 2008-06-26
US20100049044A1 (en) 2010-02-25
RU2480147C2 (ru) 2013-04-27
US10631830B2 (en) 2020-04-28
EP2097010B1 (en) 2011-10-05
KR20090088909A (ko) 2009-08-20
ATE526882T1 (de) 2011-10-15
JP5506395B2 (ja) 2014-05-28
RU2009127791A (ru) 2011-01-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101563035B (zh) 组合光声和超声成像系统
Powers et al. Medical ultrasound systems
EP1158904B1 (en) Ultrasonic image processing method and system for displaying an ultrasonic color-coded image sequence of an object having moving parts
US9332962B2 (en) Ultrasound ARFI displacement imaging using an adaptive time instance
KR101614799B1 (ko) 의료 진단 초음파 이미징에서의 3차원 변환 매핑을 위한 모션 동기화된 파괴
KR100748178B1 (ko) 임의 ｍ-모드 영상을 디스플레이하는 초음파 진단 시스템및 방법
KR20060100283A (ko) 초음파 화상 생성 방법 및 초음파 진단 장치
CN106419961A (zh) 声学辐射力成像中的自适应运动估计
US20070287916A1 (en) Apparatus and method for displaying an ultrasound image
US20120078105A1 (en) Ultrasonic diagnostic apparatus and ultrasonic image processing apparatus
JP2004202229A (ja) 造影剤時間強度曲線分析のための方法及び装置
WO2007072490A1 (en) An operating mode for ultrasound imaging systems
US20090204003A1 (en) Tracking selection for medical diagnostic ultrasound imaging
KR100769546B1 (ko) 2ｄ 초음파 영상을 이용한 3ｄ 초음파 영상 형성 방법 및초음파 진단 시스템
CN110893103A (zh) 用于基于超声的剪切波成像的角度
CN113382685A (zh) 用于研究血管特性的方法和系统
WO2020082270A1 (zh) 一种成像方法以及成像系统
JP3308570B2 (ja) 超音波診断装置
JP7345678B2 (ja) ３ｄベクトルフロー場を取得するための方法及びシステム
EP4014884A1 (en) Apparatus for use in analysing an ultrasound image of a subject
EP4331499A1 (en) Ultrasound imaging systems and methods
US20240337737A1 (en) System and methods for transmission of non-diffracting acoustic beams
Obruchkov The technology and performance of 4D ultrasound
WO2023208877A1 (en) Analysing an ultrasound image feed
CN118266989A (zh) 超分辨率造影成像方法和超声成像系统

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant