CN112741648A - 用于多模式超声成像的方法和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明题为“用于多模式超声成像的方法和系统”。本发明提供了用于基于在第一模式下获得的图像自动或半自动地调整用于在第二模式下进行成像的一个或多个超声成像参数的各种方法和系统。在一个示例中，方法包括：在第一操作模式下操作超声成像系统，确定在第一操作模式下由超声成像系统成像的解剖结构，以及响应于操作模式转变请求，基于第一操作模式和在第一操作模式下成像的解剖结构来调整在第二操作模式下超声成像系统的成像参数。

Description

用于多模式超声成像的方法和系统
技术领域
本文所公开的主题的实施方案涉及超声成像。
背景技术
医疗诊断超声成像系统通常包括一组可选择的成像模式，诸如B模式和彩色血流多普勒模式。超声成像系统可在所选择的成像模式下操作，并且可根据用户偏好被调整为在不同的成像模式下操作。对于B模式成像，超声成像系统生成组织的二维图像，其中像素的亮度对应于回波的强度。另选地，在彩色血流成像模式下，使用多普勒效应来检测体内血流的存在。可通过使用所测量的多普勒频移并且校正超声波束与血管取向之间的多普勒角来估计血管中的给定位置处的流速。
发明内容
在一个实施方案中，方法包括在第一操作模式下操作超声成像系统，确定在第一操作模式下由超声成像系统成像的解剖结构，以及响应于操作模式转变请求，基于第一操作模式和在第一操作模式下成像的解剖结构来调整在第二操作模式下超声成像系统的成像参数。
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。
附图说明
本专利或专利申请文件包含至少一个彩色绘制的附图。带有彩色附图的本专利或专利申请公布的副本将在提出请求并支付必要费用后由专利局提供。
通过参考附图阅读以下对非限制性实施方案的描述将更好地理解本公开，其中以下：
图1示出了根据一个实施方案的示例性超声成像系统。
图2示出了流程图，该流程图例示说明了用于基于用户输入来控制超声成像参数的方法。
图3示出了在第一成像模式下获取的第一解剖结构的超声图像。
图4示出了在没有辅助选择超声成像参数的情况下在第二成像模式下获取的图3的第一解剖结构的超声图像。
图5示出了在有辅助选择超声成像参数的情况下在第二成像模式下获取的图3至图4的第一解剖结构的超声图像。
图6示出了在第一成像模式下获取的第二解剖结构的超声图像。
图7示出了在没有辅助选择超声成像参数的情况下在第二成像模式下获取的图6的第二解剖结构的超声图像。
图8示出了在有辅助选择超声成像参数的情况下在第二成像模式下获取的图6至图7的第二解剖结构的超声图像。
具体实施方式
以下描述涉及使用超声成像系统的超声成像的各种实施方案，诸如图1所示的超声成像系统。该超声成像系统被配置为在至少第一成像模式和第二成像模式(诸如B模式和彩色血流多普勒模式)下操作。该超声成像系统可响应于超声成像系统的操作者(诸如临床医生)的输入而在两种模式之间转变。在从第一模式转变到第二模式的请求之后，该超声成像系统基于当在第一成像模式下操作时获取的图像生成用于在第二成像模式下操作的推荐成像参数，如图2的流程图所示。该推荐成像参数可根据存储在超声成像系统的存储器中的算法生成，并且可基于正被成像的解剖结构。
例如，当在如图3所示的第一模式下对第一解剖结构进行成像时，操作者可将超声成像系统转变到在第二模式下进行成像，并且该超声成像系统可提供推荐成像参数(例如，成像参数值)以用于在第二成像模式下对相同结构进行成像，如图5所示。操作者可接受该推荐成像参数，或者操作者可拒绝推荐成像参数，以便在没有推荐成像参数的情况下在第二模式下继续进行成像，如图4所示。当在第一模式下对不同的第二解剖结构进行成像时，如图6所示，将超声成像系统转变到第二模式可相对于第一解剖结构成像的条件提供不同的推荐成像参数，如图8所示。操作者可任选地拒绝推荐成像参数，并且在没有推荐成像参数的情况下在第二模式下继续进行成像，如图7所示。
通过在成像模式之间转变时提供推荐成像参数，可以提高超声成像系统的图像质量。例如，基于正被成像的解剖结构提供推荐成像参数可增加由超声成像系统生成的图像中的解剖结构的各种特征的清晰度。此外，通过在成像模式之间转变时提供推荐成像参数，操作者可更容易地选择将增加图像清晰度的成像参数，而无需单独调整每个成像参数。因此，可减少操作者的认知负荷，并且可减少对受检者进行成像的时间量。
现在参考图1，示出了根据一个实施方案的超声成像系统100的示意图。超声成像系统100包括发射波束形成器101和发射器102，该发射波束形成器和发射器驱动超声探头106的换能器阵列内的元件104以将脉冲超声信号发射到受检者(例如患者，未示出)的体内。超声探头106可例如包括线性阵列探头、曲线阵列探头、扇形探头或任何其他类型的超声探头，它们被配置为获取二维(2D)B模式数据和2D彩色血流数据两者、或2D B模式数据和检测血管轴线方向上的血流速度的另一种超声模式两者。因此，超声探头106的元件104可以一维(1D)或2D阵列布置。脉冲超声信号从体内结构(如血细胞或肌肉组织)反向散射，以产生返回到元件104的回波。回波被元件104转换成电信号或超声数据，并且电信号被接收器108接收。表示所接收的回波的电信号穿过输出超声数据的接收波束形成器110。根据一些实施方案，探头106可包含电子电路来执行发射波束形成和/或接收波束形成的全部或部分。例如，发射波束形成器101、发射器102、接收器108和接收波束形成器110的全部或部分可位于超声探头106内。在本公开中，术语“扫描”或“扫描中”还可用于指通过发射和接收超声信号的过程来获取数据。在本公开中，术语“数据”和“超声数据”可用于指用超声成像系统获取的一个或多个数据集。
用户界面115可用于控制超声成像系统100的操作，包括用于控制患者数据的输入、用于改变扫描或显示参数、用于选择各种模式、操作和参数等。用户界面115可包括以下中的一者或多者：旋转件、鼠标、键盘、轨迹球、链接至特定动作的硬键、可被配置为控制不同功能的软键、显示在显示设备118上的图形用户界面(在显示设备118包括触敏显示设备或触摸屏的实施方案中)等。在一些示例中，用户界面115可包括接近度传感器，该接近度传感器被配置为检测在接近度传感器的几厘米内的对象或手势。接近度传感器可位于显示设备118上或作为触摸屏的一部分。用户界面115可包括例如定位在显示设备118前面的触摸屏，或者触摸屏可与显示设备118分开。
用户界面115的物理控件(诸如按钮、滑块、旋钮、键盘、鼠标、轨迹球等)可被单独包括或与显示在显示设备118上的图形用户界面图标结合。显示设备118可被配置为根据存储器120中存储的指令来显示图形用户界面(GUI)。GUI可包括表示命令和指令的用户界面图标。GUI的用户界面图标被配置为使得用户可选择与每个具体用户界面图标相关联的命令以便启动GUI所控制的各种功能。例如，可使用各种用户界面图标来表示窗口、菜单、按钮、光标、滚动条等。根据用户界面115包括触摸屏的实施方案，触摸屏可被配置为与显示在显示设备118上的GUI进行交互。触摸屏可以是被配置为一次检测单个接触点的单点触摸式触摸屏，或触摸屏可以是被配置为一次检测多个接触点的多点触摸式触摸屏。对于触摸屏是多点触摸屏的实施方案，触摸屏可被配置为一次检测涉及来自用户两个或更多个手指的接触的多点触摸手势。触摸屏可为电阻式触摸屏、电容式触摸屏或任何其他类型的触摸屏，其被配置为从触笔或用户的一个或多个手指接收输入。根据其他实施方案，触摸屏可包括光学触摸屏，其使用诸如红外光或其他频率的光的技术来检测用户启动的一个或多个接触点。
根据各种实施方案，用户界面115可包括现成消费电子设备，诸如智能电话、平板电脑、膝上型电脑等。出于本公开的目的，术语“现成消费电子设备”被定义为针对一般消费者使用来设计和开发而非特别设计用于医疗环境的电子设备。根据一些实施方案，消费电子设备可与超声成像系统100的其余部分物理地分开。消费电子设备可通过无线协议诸如Wi-Fi、蓝牙、无线局域网(WLAN)、近场通信等与处理器116通信。根据一个实施方案，消费电子设备可通过开放应用程序编程接口(API)与处理器116通信。
超声成像系统100还包括处理器116，该处理器用以控制发射波束形成器101、发射器102、接收器108和接收波束形成器110。处理器116被配置为从用户界面115接收输入。接收波束形成器110可包括根据各种实施方案的常规硬件波束形成器或软件波束形成器。如果接收波束形成器110是软件波束形成器，则接收波束形成器110可包括以下中的一者或多者：图形处理单元(GPU)、微处理器、中央处理单元(CPU)、数字信号处理器(DSP)、或能够执行逻辑运算的任何其他类型的处理器。接收波束形成器110可被配置为执行常规波束形成技术以及诸如回溯发射波束形成(RTB)的技术。如果接收波束形成器110是软件波束形成器，则处理器116可被配置为执行与接收波束形成器110相关联的一些或所有功能。
处理器116与超声探头106进行电子通信。出于本公开的目的，术语“电子通信”可被定义为包括有线通信和无线通信两者。处理器116可控制超声探头106以获取数据。处理器116控制元件104中的哪些元件是活动的以及从超声探头106发射的波束的形状。处理器116还与显示设备118进行电子通信，并且处理器116可将数据处理成图像以显示在显示设备118上。根据一个实施方案，处理器116可包括CPU。根据其他实施方案，处理器116可包括能够执行处理功能的其他电子部件，诸如GPU、微处理器、DSP、现场可编程门阵列(FPGA)或能够执行逻辑运算的任何其他类型的处理器。
根据其他实施方案，处理器116可包括能够执行处理功能的多个电子部件。例如，处理器116可包括选自电子部件的列表的两个或更多个电子部件，这些电子部件包括：CPU、DSP、FPGA和GPU。根据另一个实施方案，处理器116可还包括解调RF数据并且生成原始数据的复合解调器(未示出)。在另一个实施方案中，解调可以在处理链中较早地执行。处理器116适于根据数据上的多个可选超声模态来执行一个或多个处理操作。随着接收到回波信号，可以在扫描会话期间实时处理数据。
出于本公开的目的，术语“实时”被定义为包括在没有任何有意延迟的情况下执行的过程。例如，实施方案可以7体积/秒至20体积/秒的实时速率获取图像。超声成像系统100可以显著更快的速率获取一个或多个平面的2D数据。然而，应当理解，实时体积速率可取决于获取用于显示的每体积数据所花费的时间长度。因此，当获取相对大体积的数据时，实时体积速率可能较慢。因此，一些实施方案可具有显著快于20体积/秒的实时体积速率，而其他实施方案可具有慢于7体积/秒的实时体积速率。数据可在扫描会话期间临时存储在缓冲器(未示出)中，并且在实时或离线操作中以不太实时的方式处理。本发明的一些实施方案可包括多个处理器(未示出)，以处理根据上文所述的示例性实施方案由处理器116处理的处理任务。例如，第一处理器可用于解调和抽取RF信号，而第二处理器可用于在显示图像之前进一步处理数据。应当理解，其他实施方案可使用不同的处理器布置方式。
超声成像系统100可以例如10Hz至30Hz的体积速率连续获取数据。可以类似帧速率刷新从数据生成的图像。其他实施方案可以不同速率获取并且显示数据。例如，根据体积的大小和预期的应用，一些实施方案可以小于10Hz或大于30Hz的体积速率获取数据。包括存储器120以用于存储已处理的获取数据的体积。在一个示例性实施方案中，存储器120具有足够的容量来存储至少数秒钟的超声数据体积。数据体积的存储方式便于根据其获取顺序或时间进行检索。存储器120可包括任何已知的数据存储介质。
任选地，可利用造影剂来实现本发明的实施方案。当使用包括微泡在内的超声造影剂时，造影成像生成体内解剖结构和血流的增强图像。在使用造影剂获取数据之后，图像分析包括分离谐波分量和线性分量、增强谐波分量以及通过利用增强的谐波分量生成超声图像。使用合适的滤波器来执行从所接收信号中分离谐波分量。使用造影剂进行超声成像是本领域技术人员所熟知的，因此将不再详细描述。
在本发明的各种实施方案中，数据可以由处理器116通过其他或不同的模式相关模块(例如，B模式、彩色血流多普勒模式、M模式、彩色M模式、频谱多普勒、弹性成像、TVI、应变、应变速率等)处理，以形成2D或3D数据。例如，一个或多个模块可生成B模式、彩色血流多普勒模式、M模式、彩色M模式、频谱多普勒、弹性成像、TVI、应变、应变速率以及它们的组合等。存储图像线和/或体积，并且可记录指示在存储器中获取数据的时间的定时信息。这些模块可包括例如扫描转换模块，用于执行扫描转换操作，以将图像体积从光束空间坐标转换为显示空间坐标。可提供视频处理器模块，该视频处理器模块从存储器读取图像体积，并且在对患者进行手术时实时显示图像。视频处理器模块可将图像存储在图像存储器中，从该图像存储器读取和显示图像。
如上文所提及的，超声探头106可包括线性探头或弯曲阵列探头。图1进一步描绘了超声探头106的纵向轴线188。超声探头106的纵向轴线188延伸穿过超声探头106的手柄并且与之平行。此外，超声探头106的纵向轴线188垂直于元件104的阵列面。
超声成像系统100被配置为在用户将超声成像系统100的操作在成像模式之间转变的状况期间向超声成像系统100的用户(例如，操作者，诸如临床医生)提供推荐成像参数。例如，用户可将超声成像系统100从在第一成像模式(例如，B模式)下操作转变到在第二成像模式(例如，彩色血流多普勒模式)下操作。响应于用户输入的转变到第二成像模式的请求，超声成像系统100基于当在第一成像模式下时成像的解剖结构提供推荐成像参数以用于在第二成像模式下利用推荐成像参数进行成像。
在一些示例中，超声成像系统100可当在第一成像模式下操作时周期性地跟踪正被成像的解剖结构，并且可将所跟踪的解剖结构存储在存储器中。作为一个示例，在当于第一成像模式下成像时的给定时刻(本文中称为t1)，超声成像系统可分析存储在存储器中的预定数量的图像(例如，五个图像)，这些图像由超声成像系统紧接在时间t1之前按顺序获取。超声成像系统可根据存储在超声成像系统的存储器中的算法或模型(例如，深度学习模型)基于在时间t1之前获取的图像来确定在时间t1成像的解剖结构(例如，肾)，如下文进一步所述，并且所确定的解剖结构可作为当前正被成像的解剖结构存储在存储器中。在时间t1后经过一段时间(例如，5秒)之后，在时间t2，超声成像系统可再次基于紧接在时间t2之前(例如，在时间t1与时间t2之间经过的时间期间)按顺序获取的图像来确定正被成像的解剖结构，并且超声成像系统100可将所确定的解剖结构作为当前正被成像的解剖结构存储在存储器中。响应于将超声成像系统100从在第一成像模式下进行成像转变到在第二成像模式下进行成像的用户请求，超声成像系统100可基于存储在存储器中的最近确定的解剖结构来提供推荐成像参数。
作为另一个示例，超声成像系统100可不周期性地跟踪正被成像的解剖结构，而是替代地可响应于从第一成像模式转变到第二成像模式的用户请求来确定正被成像的解剖结构。例如，当用户输入从第一成像模式转变到第二成像模式的请求时，超声成像系统100可分析在紧接在转变请求之前按顺序获取的第一预定数量的图像(例如，五个图像)，以便确定正被成像的解剖结构。然后，超声成像系统100基于由于当在第一成像模式下成像时获取的图像的分析而确定的解剖结构向用户提供用于第二成像模式的推荐成像参数。在一些示例中，如果超声成像系统100不能基于由超声成像系统100响应于转变请求分析的第一预定数量的图像(例如，由于与图像相关联的大量噪声和/或解剖变化)来确定正被成像的解剖结构，则超声成像系统100可将所分析的图像数量扩展成紧接在转变请求之前按顺序获取的更大的第二数量的图像(例如，10个图像)，并且可分析图像以尝试确定正被成像的解剖结构。在一些示例中，每次扩展所分析图像的数量时，超声成像系统100可重复该过程，直到确定正被成像的解剖结构。
由超声成像系统100响应于模式转变请求(例如，从一种成像模式转变到另一种成像模式的用户请求)提供的推荐成像参数基于正被成像的解剖结构以及用户请求转变的模式。例如，当从第一模式(例如，B模式)转变到第二模式(例如，彩色血流多普勒模式)时，超声成像系统100确定正被成像的解剖结构，如上所述。然后，超声成像系统100基于正被成像的解剖结构提供推荐成像参数以用于在第二模式下进行成像。然而，当从第一模式转变到第二模式时提供的推荐成像参数可不同于当从第二模式转变到第一模式时提供的推荐成像参数。例如，在正被成像的解剖结构为肾(作为一个非限制性示例)并且用户输入从B模式转变到彩色血流多普勒模式的请求的状况下，超声成像系统100可提供第一组推荐成像参数(例如，第一成像预设)，其中第一组推荐成像参数被配置为在彩色血流多普勒模式下提高成像质量。在其中正被成像的解剖结构为相同的肾但用户输入从彩色血流多普勒模式转变到B模式的请求的状况下，超声成像系统可提供第二组推荐成像参数(其可不同于第一组成像参数)，其中第二组成像参数被配置为在B模式下提高成像质量。尽管B模式和彩色血流多普勒模式在上文中被描述为示例，但其他模式也是可能的(例如，M模式、彩色M模式、频谱多普勒模式等)。
超声成像系统100经由存储在存储器中的一个或多个算法(例如，诸如边缘检测之类的图像处理算法、机器学习模型、深度神经网络等)确定正被成像的解剖结构，并且使用利用一个或多个算法对正被成像的解剖结构的确定来向用户提供推荐成像参数。例如，超声成像系统100可基于所述特征的形状、相对接近度、表观深度、取向等，识别在成像期间(例如，在对患者的扫描期间)获取的与身体的各种解剖结构和/或区域(诸如骨、血管、器官等)相关联的图像的特征。基于所识别的特征，超声成像系统100可确定正被成像的解剖结构。作为一个示例，在其中用户操作超声成像系统100以对患者的主动脉进行成像的状况下，超声成像系统100可经由经训练以识别主动脉和其他解剖结构的运动和/或取向的深度学习分类模型，基于主动脉相对于周围结构(诸如头臂动脉)的运动和/或取向来确定主动脉正被成像。
在一些实施方案中，超声成像系统100可在从第一成像模式转变到第二成像模式之后立即执行对正被成像的解剖结构的验证。例如，响应于成像模式转变请求(例如，指示需要从第一成像模式(诸如B模式)转变到第二成像模式(诸如彩色血流多普勒模式)的用户输入)，如上所述，超声成像系统100可分析存储在存储器中的预定数量的图像(例如，五个图像)，这些图像由超声成像系统在紧接转变请求之前按顺序获取，其可被称为第一组图像。超声成像系统可在转变请求之后并且在从第一成像模式转变到第二成像模式之前确定正被成像的解剖结构(例如，肾)，其中确定基于在转变请求之前根据存储在超声成像系统的存储器中的算法或模型(例如，深度学习模型)获取的图像。
在确定正被成像的解剖结构之后，超声成像系统可从第一成像模式转变到第二成像模式。然而，在转变到第二成像模式之后，超声成像系统100可通过当在第二成像模式下操作时按顺序获取第二组图像(例如，经由探头106)来执行对正被成像的解剖结构的验证(例如，重新确定)。在一些示例中，第二组图像可包括与第一组图像相同数量的图像，而在其他示例中，第二组图像可包括不同数量的图像(例如，十个图像)。
在转变请求之前确定正被成像的解剖结构的算法或模型可另外分析在转变到第二成像模式之后获取的第二组图像中的一个或多个图像的图像信息(例如，彩色信息)，并且将图像信息与预期量的图像信息进行比较，以便验证当在第一成像模式下时成像的解剖结构与当在第二成像模式下时成像的解剖结构相同。例如，在其中第二成像模式为彩色血流多普勒模式的状况下，算法或模型可将第二组图像中的每个图像中的彩色信息量与预期的彩色信息量进行比较，其中对于不同的解剖结构而言，预期的彩色信息量可不同。在一些示例中，预期的彩色信息量可存储在控制器的存储器中的查找表中(例如，其中输入为正被成像的解剖结构，并且其中输出为预期的彩色信息量)，并且在一些示例中，预期的彩色信息量可以是正被成像的解剖结构和成像参数(诸如解剖结构的深度、患者年龄、患者体重等)两者的函数。在第二成像模式不同于彩色血流多普勒模式(例如，M模式)的其他示例中，算法或模型可以不同的方式验证当在第二成像模式下时正被成像的解剖结构，诸如将第二组图像中的每个图像中的解剖结构的弹性信息与预期弹性进行比较，其中对于不同的解剖结构而言，预期弹性可不同。其他示例也是可能的。
在基于第一组图像确定正被成像的解剖结构之后，超声成像系统100将所确定的解剖结构存储在存储器中。在如上所述验证在第二成像模式下成像的解剖结构之后，超声成像系统100可将验证的结果(例如，基于第二组图像确定的解剖结构)与当在第一成像模式下成像时确定的解剖结构(例如，在转变到第二成像模式之前并且响应于转变请求基于第一组图像确定的解剖结构)进行比较。如果解剖结构尚未改变(例如，存储在存储器中并且经由第一组图像确定的解剖结构与经由第二组图像确定的解剖结构匹配)，则超声成像系统100可保持存储在存储器中的解剖结构(例如，不改变存储在存储器中的解剖结构)。然而，如果解剖结构已改变(例如，存储在存储器中的解剖结构与经由第二组图像确定的解剖结构不匹配)，则超声成像系统100可将存储在存储器中的解剖结构更新为经由第二组图像确定的解剖结构，并且可更新由超声成像系统100使用所更新的解剖结构生成的推荐成像参数。在另外的示例中，如果由第二组图像确定的解剖结构与在(不能确定第二组图像中的解剖结构)第一组图像中确定的解剖结构不匹配，则系统具有超声探头未显著移动的高置信度(例如，基于来自探头运动传感器、室内相机或其他探头运动跟踪机构的反馈)，第二组图像中的不匹配或未识别的解剖结构可归因于生成低质量图像的推荐成像参数(例如，基于第一组图像推荐的)。在此类示例中，系统可推荐不同的成像参数或可请求操作者更新成像参数。
在一些示例中，超声成像系统100用于响应于成像模式转变请求提供推荐成像参数的一个或多个算法(例如，深度神经网络)可分析超声成像系统100的用户的先前输入以提供更准确的推荐参数。例如，在其中操作超声成像系统100的用户输入成像模式转变请求的状况下，超声成像系统100基于正被成像的解剖结构提供推荐成像参数，如上所述。如果用户拒绝该推荐成像参数(例如，选择除推荐成像参数之外的成像参数)，则超声成像系统100可基于用户选择的成像参数来调整未来的推荐成像参数。作为一个示例，超声成像系统100的一个或多个算法可以识别到：在肾的成像期间，用户频繁拒绝由超声成像系统100提供的推荐成像参数，并且替代地输入定制成像参数。因此，超声成像系统100可以将推荐成像参数调整为在多个转变请求中与用户输入的成像参数的值更接近。然而，在其他示例中，针对不同解剖结构的推荐成像参数可以预先确定(例如，存储在数据表中)，并且超声成像系统100可为正被成像的给定解剖结构提供相同的推荐成像参数，而不管先前的用户输入如何。
如上所述，由超声成像系统100提供的推荐成像参数基于所确定的正被成像的解剖结构。在一些示例中，如由超声成像系统100所确定的，正被成像的解剖结构可以是身体的不太局部化的区域，诸如腹部。在其他示例中，正被成像的解剖结构可为区域内更加局部化的结构，诸如腹部内的阑尾。如此，如由超声成像系统100所确定的，正被成像的解剖结构可包括不太局部化的区域(诸如腹部)和更加局部化的结构(诸如阑尾)两者。当用户请求在成像模式之间转变时，如果超声成像系统100已确定结构正被成像(例如，基于紧接在转变请求之前按顺序获取的图像，如上所述)，则超声成像系统100可将推荐的成像参数基于更加局部化的结构。然而，在其中超声成像系统100不能确定正被成像的更加局部化的结构(例如，由于增加的噪声、移动等)的状况下，超声成像系统100可替代地基于正被成像的不太局部化的区域(例如，腹部)提供推荐成像参数。
此外，在一些示例中，超声成像系统100的探头106可包括位置传感器，该位置传感器被配置为感测探头106相对于一个或多个参考位置的位置。例如，在确定正被成像的解剖结构时，探头106的位置传感器可以连续跟踪探头106相对于探头106的位置的移动(例如，探头106的旋转、平移、取向等)。位置传感器可将位置信息传输到超声成像系统100，并且响应于成像模式转变请求，超声成像系统100可结合对紧接在转变请求(如上所述)之前按顺序获取的预定数量的图像的分析来利用位置信息，以便增加对正被成像的解剖结构的确定的准确性。
在一些示例中，在其中经由位置传感器跟踪探头106的位置并且探头106尚未在独立的成像模式转变请求之间移动的状况下，超声成像系统106可确定在每个转变请求处正在对相同的解剖结构进行成像。例如，响应于在时间t1处的第一成像模式转变请求(例如，从B模式转变到彩色血流多普勒模式)，超声成像系统100基于紧接在第一转变请求之前按顺序获取的预定数量的图像来确定正被成像的解剖结构，如上所述。在请求期间，探头106可保持在给定位置处。在经过一段时间(例如，10秒、20秒等)之后，在不从给定位置移动探头106的情况下，操作者可在时间t2处输入第二成像模式转变请求(例如，以从彩色血流多普勒模式转变回B模式)。因为探头106在第一转变请求之后尚未移动(例如，在时间t1与时间t2之间未移动)，所以超声成像系统100可响应于第二成像模式转变请求确定在时间t2处正被成像的解剖结构与在时间t1处被成像的解剖结构相同。
在一些示例中，超声成像系统100可另外分析在转变到第二成像模式之后获取的一个或多个图像的图像信息量，并且将图像信息量与预期的图像信息量进行比较，以便更新推荐成像参数。例如，超声成像系统100可在转变到第二成像模式之后获取第二组顺序图像(例如，类似于上述第二组图像)，并且在其中第二成像模式为彩色血流多普勒模式的状况下，超声成像系统100可将第二组图像中的每个图像中的彩色信息量与预期的彩色信息量进行比较，其中对于不同的解剖结构而言，预期的彩色信息量可不同(类似于上述示例)。例如，预期的彩色信息量可为正被成像的解剖结构和用于在第二成像模式下获取第二组图像的成像参数两者的函数。如果彩色信息量不同于预期的彩色信息量，则超声成像系统100可基于获取的彩色信息量与预期的彩色信息量之间的差值来更新推荐成像参数。作为一个示例，超声成像系统100可以经由存储在存储器中的函数修改(例如，更新)推荐成像参数中的给定参数(例如，脉冲重复频率)，其中所获取的彩色信息量与预期的彩色信息量之间的差值作为一个输入，未修改的推荐脉冲重复频率作为第二输入，并且其中更新的推荐脉冲重复频率作为输出。其他示例也是可能的。在另外的示例中，所获取的彩色血流图像中的彩色信息的强度和/或分布可提供关于是否识别出正确的解剖结构的验证检查。例如，当在彩色血流多普勒模式下对肾进行成像时，彩色信息可分布在肾上，其中流入/流入彩色在一定程度上均匀分布/存在(例如，参见图8)。相比之下，当在彩色血流多普勒模式下对主动脉进行成像时，彩色信息可能分布不太均匀，并且可包括流入的集中区域和流出的集中区域(例如，参见图5)。如果彩色信息不是如预期那样分布的，则方法可确定初始解剖结构识别是不正确的并且重新识别解剖结构(例如，使用第二组图像)和/或要求操作者确认所成像的解剖结构，据此可调整成像参数(例如，如果解剖结构不正确并且由此应用了错误的成像参数)。
现在参考图2，示出了流程图，该流程图例示说明了用于控制超声成像系统的操作的方法200。在至少一个示例中，由方法200提及的超声成像系统是上面参考图1描述的超声成像系统100，并且方法200可以由超声成像系统100实现。在一些实施方案中，方法200可被实现为超声成像系统的存储器(诸如图1的存储器120)中的可执行指令。
在202处，确定超声成像系统的操作模式。该操作模式可包括超声成像系统的探头(例如，图1所示和上文所述的探头106)的成像模式。该操作模式可包括上述成像模式中的任一种，诸如B模式、彩色血流多普勒模式、M模式、彩色M模式、频谱多普勒、弹性成像、TVI、应变、应变速率等。对于每种操作模式，超声成像系统可以不同的方式控制探头(例如，以不同的方式控制传输到探头的换能器的信号，或处理从探头的换能器接收的信号)。确定操作模式可包括确定由超声成像系统的用户(例如，操作者，诸如临床医生)经由用户输入设备(例如，探头的按钮或其他物理控件、对显示在触摸屏显示设备处的GUI的输入等)选择的成像模式。在一些示例中，用户输入设备可以是上面关于图1参考的用户界面115。所选择的成像模式可存储在超声成像系统的存储器中，并且对操作模式的确定可包括从存储器检索所选择的成像模式。
在204处，(例如，经由超声探头)获取一个或多个超声图像和/或影环，并且将图像集存储在存储器中。该存储器可以是超声成像系统的存储器，诸如上面参考图1描述的存储器120。图像集可包括由超声成像系统按顺序获取的预定数量的图像和/或影环(例如，五个图像、十个图像、二十个图像等)。在一些示例中，当获取新图像时，图像集可由超声成像系统连续更新。例如，该图像集可包括由超声成像系统按顺序获取的五个图像。获取第六个图像可导致从图像集中删除最旧的图像，使得存储在图像集内的图像是按顺序次序(例如，获取次序)最近获取的图像。
在206处，确定是否请求操作模式转变。该操作模式转变包括超声成像系统的用户输入以从第一成像模式(例如，B模式)调整到不同的第二成像模式(例如，彩色血流多普勒模式)。如上所述，该操作模式可由用户经由用户输入设备来选择，该用户输入设备可包括探头的按钮或其他物理控件、对显示在触摸屏显示设备处的GUI的输入等。用户输入设备可以是上面关于图1参考的用户界面115。作为一个示例，用户可在第一成像模式下操作超声成像系统，并且可按下探头(例如，图1所示的探头106)上的按钮，以便输入转变请求以在第二模式下操作超声成像系统。作为另一个示例，用户可在第一成像模式下操作超声成像系统，并且可在超声成像系统的显示设备的GUI处(例如，经由鼠标、键盘、轨迹球等，或经由触摸其中显示设备包括触摸屏的配置)输入模式转变，以便转变(调整)超声成像系统以在第二成像模式下操作。
如果在206处未请求操作模式转变，则在208处保持超声成像参数。保持参数可包括不使超声成像系统的成像模式转变(例如，使超声成像系统保持在第一成像模式，并且不使超声成像系统转变到第二成像模式)。
然而，如果在206处请求操作模式转变，则在210处基于所存储的图像集来确定正被成像的解剖结构和/或扫描平面。例如，在206处，超声成像系统的用户可输入将超声成像系统的操作从第一模式转变到第二模式的选择。因此，在210处，超声成像系统分析存储在存储器中的图像集，以便确定正被成像的解剖结构。对正被成像的解剖结构的确定可类似于上面参考图1所述的示例。例如，超声成像系统可利用一个或多个算法(例如，机器学习模型、深度神经网络等)来分析图像集并确定正被成像的解剖结构，其中对图像集的分析可包括基于所述特征的形状、相对接近度、表观深度、取向等，确定图像所示的身体的各种解剖结构和/或区域，诸如骨、血管、器官等。此外，可识别正被成像的视图或扫描平面。例如，系统可确定心脏正被成像，然后进一步识别心脏的四室视图当前正被成像(例如，与双室视图、三室视图等相对)。通过分析该组图像而不是单个图像，可增加对所检测的解剖结构的置信度。此外，图像中的一个或多个结构的运动可通过比较所识别的结构在该组图像上的位置、形状、大小等来检测，这可有助于识别某些解剖特征。此外，当从第一操作模式切换到第二操作模式时，可分析第一数量的图像(例如，五个)，而当从第二操作模式切换到第一操作模式时，可分析不同数量的图像(例如，十个图像)。例如，当在彩色血流多普勒模式下操作时，基础解剖特征的图像质量可能不像在B模式下进行成像时那样高，并且因此当从彩色血流多普勒模式切换时可分析比从B模式切换时更多的图像，以便增加解剖结构检测的置信度。
在212处，基于所请求的操作模式转变和所确定的正被成像的解剖结构和/或扫描平面来生成推荐超声成像参数，并且在显示设备处显示推荐超声成像参数。类似于上面参考图1所示的超声成像系统100所述的示例，对于不同的操作模式和不同的解剖结构和/或扫描平面而言，推荐超声成像参数可不同。例如，在被成像的解剖结构为肾(作为一个非限制性示例)并且用户输入从B模式转变到彩色血流多普勒模式的请求的状况下，可生成第一组推荐成像参数，其中第一组推荐成像参数被配置为提高彩色血流多普勒模式下的成像质量。在其中正被成像的解剖结构为相同肾但用户输入从彩色血流多普勒模式转变到B模式的请求的状况下，超声成像系统可提供第二组推荐成像参数(其可不同于第一组成像参数)，其中第二组成像参数被配置为在B模式下提高成像质量。由超声成像系统在彩色血流多普勒模式下获取的图像可包括灰度信息(例如，单色图像数据)以及彩色信息(例如，根据彩色基准(诸如图7所示和下文所述的彩色基准703)着色的彩色血流图像数据)。
在一些示例中，当从彩色血流多普勒模式切换到B模式时，超声成像系统可仅分析当在彩色血流多普勒模式下操作时获取的图像的灰度信息或仅分析彩色血流信息，以生成用于B模式的推荐成像参数。此外，当在其他模式之间转变时(诸如从弹性成像模式转变到TVI模式)，超声成像系统可仅分析在转变之前的操作模式下(例如，弹性成像模式)获取的图像信息的一部分，以便生成用于所转变的模式(例如，TVI模式)的推荐成像参数。
在一些示例中，当响应于从彩色血流多普勒模式转变到B模式的转变请求确定正被成像的解剖结构时，超声成像系统可仅分析在彩色血流多普勒模式下获取的图像的灰度信息部分或仅分析彩色血流信息，以确定所成像的解剖结构。类似地，当在其他模式之间转变时(诸如从弹性成像模式转变到TVI模式)，超声成像系统可仅分析在转变之前的操作模式下(例如，弹性成像模式)获取的图像信息的一部分，以便确定正被成像的解剖结构。仅分析图像信息的一部分可减少超声成像系统的负荷(例如，处理负荷和/或分析时间)。
在另外的示例中，上述解剖结构确定可仅按预期对在某些模式下获取的图像(诸如B模式图像)起作用。当从图像信息不适用于解剖结构检测的成像模式(例如，M模式)转变时，方法可包括在可获取合适图像以用于解剖结构检测的成像模式下瞬时操作，诸如在B模式下瞬时操作以获取一组图像，然后可将该组图像输入到模型中以确定正被成像的解剖结构。一旦获取了用于解剖结构检测的图像，就可启动向所请求的操作模式的模式切换。在一些示例中，在将图像输入到模型中以检测解剖结构之前，可显示B模式图像，并且可请求操作者确认成像的视图/扫描平面是期望的视图/扫描平面。
推荐成像参数可显示在显示设备处，诸如图1的显示设备118处。用户可经由用户界面(例如，图1的用户界面115)与显示设备进行交互，以便确认或拒绝推荐成像参数。可显示在显示设备处的基于所请求的模式转变和正被成像的解剖结构的推荐成像参数的示例由图5和图8示出，并在下文进一步描述。
推荐成像参数可以存储在超声系统的存储器中的查找表或由解剖结构和所请求的成像模式索引的其他数据结构中。在其他示例中，推荐成像参数可由模型确定，该模型使用所识别的解剖结构作为输入以确定推荐成像参数。模型还可使用先前的用户成像参数作为输入，这可允许根据特定用户的优选成像参数来对模型进行定制。在一些示例中，模型可使用用于在第一操作模式下获取该组图像的成像参数以及所识别的解剖结构作为输入，以确定推荐成像参数。例如，用于获取B模式图像的成像参数(例如，深度、频率)可提供对某些患者特定特征(诸如患者厚度)的指示，这些特征可影响图像质量，但根据B模式图像/所识别的解剖结构本身来看可能不明显。例如，通过考虑用于在第一操作模式下获取图像的成像参数，可基于特定患者来微调用于第二操作模式的推荐成像参数。
在一些示例中，可将图像本身输入到确定推荐成像参数的模型中。基于正被成像的解剖结构、当前成像模式和所请求的成像模式，模型可从多个模型中进行选择。例如，当在B模式下对肾进行成像并且用户请求在彩色血流多普勒模式下进行成像时，可选择第一模型，并且当在B模式下正对主动脉进行成像并且用户请求在彩色血流多普勒模式下进行成像时，可选择第二模型；当在彩色血流多普勒模式对肾进行成像并且用户请求在B模式下进行成像时，可选择第三模型。每个模型可以是机器学习模型(例如，卷积神经网络)，该机器学习模型使用在第一模式下获取的图像以及针对第二模式的推荐成像参数和图像质量作为基准真实标注来训练。例如，用于训练第一肾特定模型的训练数据可包括多个数据集，其中每个数据集包括在第一模式(例如，B模式)下获取的肾的第一图像和紧接在获取第一图像之后但在第二模式(例如，彩色血流多普勒模式)下获取的肾的第二图像。用于获取第二图像的成像参数可以作为第一图像的基准真实标注、以及指示第二图像的相对图像质量的专家(例如，医师)注释被包括。
在214处，确定用户是否接受推荐超声成像参数。例如，在212处显示推荐成像参数可包括在超声成像系统的GUI处显示按钮，其中第一按钮被配置为确认(例如，接受)推荐超声成像参数，并且其中第二按钮被配置为拒绝(例如，丢弃)推荐超声成像参数。确定推荐超声成像参数是否被用户接受可包括确定用户是否已经由用户界面设备输入命令以接受推荐超声成像参数(例如，选择第一按钮)或拒绝推荐超声成像参数(例如，选择第二按钮)。
如果在214处用户不接受推荐超声成像参数，则在208处保持超声成像参数。例如，保持参数可包括不基于推荐超声成像参数调整超声成像参数(例如，保持在操作模式转变请求之前利用的超声成像参数)。在一些示例中，响应于用户拒绝推荐超声成像参数，可以显示菜单或其他图形用户界面特征，用户可以经由该菜单或其他图形用户界面特征选择/调整任何期望的超声成像参数。在一些示例中，响应于用户拒绝推荐超声成像参数，可利用用于成像模式的默认超声成像参数。
然而，如果在214处用户接受推荐超声成像参数，则在216处基于推荐超声成像参数调整超声成像系统的操作。例如，在操作模式转变请求之前，超声成像系统的探头可以在B模式下以第一(例如，默认)脉冲重复频率(PRF)(诸如2.5脉冲每秒)操作。响应于转变到在彩色血流多普勒模式下进行成像的操作模式转变请求，超声成像系统确定正被成像的解剖结构(如上所述)，并且基于在彩色血流多普勒模式下对解剖结构进行成像来生成推荐PRF。作为一个非限制性示例，推荐PRF可以是2.1脉冲每秒。响应于确定用户已接受推荐超声成像参数，用推荐PRF值替换第一PRF值，使得探头的操作从第一PRF调整到推荐PRF(例如，从每秒2.5脉冲调整到每秒2.1脉冲)。尽管PRF在本文中被描述为示例性参数，但推荐超声成像参数可包括一个或多个其他参数(例如，数据包大小、壁过滤器设置、空间过滤器设置等)。使用推荐成像参数调整超声成像系统的操作可增加由超声成像系统生成的图像的清晰度。下面参考图3至图8来描述非限制性示例性图像和参数。
现在共同参考图3至图5，示出了经由超声成像系统获取的第一解剖结构的不同超声图像。图3至图5所示的超声图像可由图1所示和上文所述的超声成像系统100获取。图3至图5的超声图像所示的第一解剖结构是患者的主动脉。图3至图5所示的超声图像可显示在超声成像系统的显示设备处，诸如图1所示和上文所述的超声成像系统100的显示设备118。
图3示出了患者的主动脉302的超声图像300，其中超声图像300由超声成像系统在B模式下操作时获取。超声图像300可表示在成像模式转变请求之前由超声成像系统获取的图像，其中成像模式转变请求类似于上文所述转变请求。例如，超声图像300可以是由超声成像系统在B模式下进行成像时在将超声成像系统转变到在彩色血流多普勒模式下成像之前按顺序获取的一组图像中的一个图像。该成像模式转变请求可包括在用户输入设备(例如，图1所示和上文所述的用户界面115)处接收来自超声成像系统的操作者(例如，临床医生)的输入，该输入指示期望从在B模式下进行成像转变到在彩色血流多普勒模式下进行成像。尽管图3未示出，但图像300可与成像参数和/或其他成像数据(例如，患者信息)一起由显示设备显示。此外，在一些示例中，超声成像系统的操作者可通过经由用户界面将更新的参数输入超声成像系统来更新或改变成像参数。作为一个示例，改变超声成像系统的脉冲重复频率(PRF)值可包括经由一个或多个输入设备(例如，鼠标、键盘、触摸屏等)选择显示在显示设备处的GUI的PRF字段，并且经由一个或多个输入设备输入所更新的PRF值。下面参考图4至图5描述示例性GU特征。
参考图4，示出了患者的主动脉302的超声图像400，其中超声图像400由超声成像系统在彩色血流多普勒模式下操作时获取。具体地讲，超声成像系统在不使用由超声成像系统生成的推荐成像参数的情况下获取超声图像400(如上面参考图1至图2所述)。例如，在操作者拒绝在成像模式转变请求(例如，由操作者输入的从B模式转变到彩色血流多普勒模式的请求)之后由超声成像系统生成的推荐成像参数的状况下，超声图像400可由超声成像系统获取。图4另外示出了包括成像参数404和彩色基准403的列表的GUI 402。成像参数404是在获取图像400期间超声成像系统的成像参数。成像参数404可为与彩色血流多普勒模式相关联的默认成像参数(例如，未调整的成像参数)。超声成像系统不基于正被成像的解剖结构(例如，主动脉302)来调整成像参数404。彩色基准403可由操作者或其他临床医生(例如，心脏病专家)与彩色血流映射405结合使用，以便确定在正被成像的解剖结构内流动的血液的方向和/或速度。
彩色血流映射405的清晰度(例如，彩色血流映射405的分辨率或色阶量)可由成像参数404的值产生。尽管超声成像系统可在操作者拒绝推荐成像参数值的状况下利用默认成像参数值，但默认成像参数值可能不会为各种解剖结构提供增加清晰度的彩色血流映射405。例如，当使用默认成像参数值对第一解剖结构(例如，主动脉302)进行成像时，相对于其中使用默认成像参数值对第二解剖结构(例如，肾)进行成像的状况，彩色血流映射的清晰度可不同。此外，在一些示例中，默认成像参数值可能不会为各种解剖特征提供足够的图像清晰度(例如，由于由默认成像参数值引起的图像清晰度差，操作者可能难以观察正被成像的解剖结构或对患者进行诊断)。尽管操作者可手动输入不同的成像参数值以便尝试增加图像清晰度，但手动输入值的方法可能增加操作者的认知负荷并增加成像时间。此外，手动输入值可包括试误法，其中由于关于特定成像参数值是否应增加、减小或保持的不确定性，操作者尝试多种不同的成像参数值，这可能另外增加成像时间和操作者认知负荷。
然而，超声成像系统被配置为响应于成像模式转变请求而生成推荐成像参数值，类似于上述示例。通过接受推荐成像参数值，可以增加由超声成像系统生成的图像的清晰度，从而导致减少成像时间、减少操作者的认知负荷和/或提高患者诊断的准确性。作为由于超声成像系统生成的推荐成像参数而具有增加的清晰度的图像的示例，图5示出了主动脉302的超声图像500。提供超声图像500以用于与图4所示的超声图像400进行相对比较。如图5所示，GUI 402包括更新的成像参数504，其中未调整的(例如，默认)成像参数值以删除线文本示出，并且其中由超声成像系统生成的推荐(例如，调整的)成像参数值以粗体文本示出。超声图像500是由超声成像系统使用推荐成像参数值生成的。因此，彩色血流映射505的清晰度(例如，分辨率和/或色阶的量)相对于图4所示的超声图像400的彩色血流映射405增加。如图5所示，推荐成像参数可包括2.3的PRF(而不是默认参数的2.6的PRF)、263的壁滤波器(而不是默认参数的191的壁滤波器)、5的空间滤波器(而不是默认参数的3的空间滤波器)、以及8的数据包大小(而不是默认参数的12的数据包大小)。
此外，如上所述，超声成像系统基于在转变到彩色血流多普勒成像模式之前获取的图像(例如，基于当紧接在转变到在彩色血流多普勒模式下进行成像之前在B模式下进行成像时获取的图像)来确定正被成像的解剖结构。在一些示例中，GUI 402可经由解剖结构识别字段506来显示正被成像的解剖结构的名称。此外，GUI 402可显示包括确认按钮510和拒绝按钮512的通知区域508。操作者可以向通知区域508输入选择，以便接受推荐成像参数值(例如，例如通过选择确认按钮510用推荐成像参数值替换默认成像参数值)或拒绝推荐成像参数值(例如，通过选择拒绝按钮512，以恢复到默认成像参数值)。
现在参考图6，示出了超声图像600。超声图像600是使用上面参考图3至图5所述的相同超声成像系统在B模式下对患者进行成像时获取的。然而，虽然图3所示的超声图像300示出了患者的主动脉302，但图6所示的超声图像600示出了患者的肾602。超声图像600可以是当在B模式下操作时由超声成像系统按顺序获取的多个超声图像中的一个超声图像。
图7示出了患者的肾602的超声图像700，其中超声图像700是在利用成像参数704在彩色血流多普勒成像模式下操作超声成像系统时获取的。成像参数704可以是超声成像系统的默认(例如，未调整的)成像参数。例如，响应于超声成像模式从在B模式下进行成像转变到在彩色血流多普勒模式下进行成像，超声成像系统基于正被成像的解剖结构(例如，肾602)生成用于彩色血流多普勒模式的推荐成像参数，其中解剖结构基于当在B模式下操作时获取的图像来确定(例如，类似于上述示例)。图7所示的超声图像700是在不使用推荐成像参数的情况下获取的图像。作为一个示例，操作者可以拒绝推荐成像参数，并且可以使用默认成像参数(例如，成像参数704)继续进行成像，这可能导致超声图像700的清晰度降低(例如，分辨率和/或彩色血流映射705的色阶的量降低)。在一些示例中，成像参数704可与图4所示的成像参数404相同。
GUI 702包括彩色基准703，该彩色基准类似于图4所示并且如上所述的彩色基准403。彩色基准703可由操作者或其他临床医生(例如，心脏病专家)与彩色血流映射705结合使用，以便确定在正被成像的解剖结构(例如，肾602)内流动的血液的方向和/或速度。
现在参考图8，示出了超声图像800。超声图像800是由超声成像系统使用由超声成像系统基于正被成像的解剖结构(例如，肾602)并且响应于成像模式转变请求(例如，操作者的输入，该输入指示期望超声成像系统从在B模式下进行成像转变到在彩色血流多普勒模式下进行成像)生成的推荐成像参数获取的。相对于在不使用推荐成像参数的情况下获取的超声图像700，超声图像800具有增加的图像清晰度。
如图8所示，GUI 702包括更新的成像参数804，其中未调整的(例如，默认)成像参数值以删除线文本示出，并且其中由超声成像系统生成的推荐(例如，调整的或更新的)成像参数值以粗体文本示出。类似于上面参考图5所述的示例，GUI 702可经由解剖结构识别字段806显示正被成像的解剖结构(例如，肾)的名称。此外，GUI 702可显示包括确认按钮810和拒绝按钮812的通知区域808，分别类似于图5的通知区域506、确认按钮510和拒绝按钮512。
如图8所示的由超声成像系统生成的推荐成像参数(例如，推荐成像参数值)基于正被成像的解剖结构(例如，肾)。因此，图8所示的推荐成像参数不同于图5所示的推荐成像参数，由于图5所示的推荐成像参数基于对不同解剖结构(例如，主动脉)的成像。例如，针对肾的推荐参数可包括1的PRF、108的壁滤波器、3的空间滤波器和12的数据包大小。在对不同的第三解剖结构进行成像(例如，不同于主动脉和肾)的状况下，超声成像系统基于第三解剖结构提供推荐成像参数值，该推荐成像参数值可以不同于图5和图8所示的推荐成像参数。以此方式，由超声成像系统提供的推荐成像参数可增加由超声成像系统针对多种不同解剖结构获取的图像的清晰度。
基于正被成像的解剖结构生成推荐成像参数的技术效果是增加由超声成像系统获取的图像的清晰度，同时减少超声系统的操作者的认知负荷。
如本文所用，以单数形式列举并且以单词“一个”或“一种”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，对本发明的“一个实施方案”的引用不旨在被解释为排除也包含所引用特征的附加实施方案的存在。此外，除非明确地相反说明，否则“包含”、“包括”或“具有”具有特定特性的元件或多个元件的实施方案可包括不具有该特性的附加此类元件。术语“包括”和“在…中”用作相应的术语“包含”和“其中”的简明语言等同形式。此外，术语“第一”、“第二”和“第三”等仅用作标记，而不旨在对其对象施加数字要求或特定位置次序。
该书面描述使用示例来公开本发明，包括最佳模式，并且还使相关领域中的普通技术人员能够实践本发明，包括制造和使用任何设备或系统以及执行任何包含的方法。本发明可取得专利权的范围由权利要求书限定，并且可包括本领域普通技术人员想到的其他示例。如果此类其它示例具有与权利要求书的字面语言没有区别的结构元件，或者如果它们包括与权利要求书的字面语言具有微小差别的等效结构元件，则此类其它示例旨在落入权利要求书的范围内。

Claims (20)

1.一种方法，包括：
在第一操作模式下操作超声成像系统；
确定在所述第一操作模式下由所述超声成像系统成像的解剖结构；以及
响应于操作模式转变请求，基于所述第一操作模式和在所述第一操作模式下成像的所述解剖结构来调整在第二操作模式下所述超声成像系统的成像参数。
2.根据权利要求1所述的方法，其中确定在所述第一模式下由所述超声成像系统成像的所述解剖结构包括当在所述第一模式下操作所述超声成像系统时获取所述解剖结构的多个顺序超声图像。
3.根据权利要求2所述的方法，其中确定在所述第一模式下由所述超声成像系统成像的所述解剖结构进一步包括经由存储在所述超声成像系统的存储器中的机器学习模型来分析所述多个顺序超声图像。
4.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：响应于所述操作模式转变请求并且当在所述第二操作模式下操作时，基于在所述第二操作模式下由所述超声成像系统获取的图像来确定在所述第二操作模式下由所述超声成像系统成像的所述解剖结构，以及如果在所述第二操作模式下由所述超声成像系统成像的所述解剖结构不同于在所述第一操作模式下由所述超声成像系统成像的所述解剖结构，则进一步调整所述成像参数。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述操作模式转变请求包括经由所述超声成像系统的用户界面设备选择所述第二操作模式。
6.根据权利要求1所述的方法，其中基于所述第一操作模式和在所述第一操作模式下成像的所述解剖结构来调整在所述第二操作模式下所述超声成像系统的成像参数包括基于在所述第一操作模式下成像的所述解剖结构来生成用于所述第二操作模式的推荐成像参数。
7.根据权利要求6所述的方法，其中基于在所述第一操作模式下成像的所述解剖结构来生成用于所述第二操作模式的推荐成像参数进一步包括：在所述第二操作模式下获取至少一个图像，将所述至少一个图像的确定的图像信息量与预期的图像信息量进行比较，以及基于所述确定的图像信息量与所述预期的图像信息量之间的差值来更新所述推荐成像参数。
8.根据权利要求6所述的方法，进一步包括在所述超声成像系统的显示设备处显示所述推荐成像参数。
9.根据权利要求8所述的方法，其中调整在所述第二操作模式下所述超声成像系统的成像参数包括用所述推荐成像参数替换默认成像参数。
10.根据权利要求1所述的方法，其中确定在所述第一操作模式下由所述超声成像系统成像的所述解剖结构包括当在所述第一操作模式下操作所述超声成像系统时经由探头位置传感器确定所述超声成像系统的探头的位置。
11.根据权利要求1所述的方法，其中所述第一操作模式包括B模式，并且所述第二操作模式包括彩色血流多普勒模式。
12.一种超声成像系统，包括：
超声探头；和
控制器，所述控制器具有存储在非暂态存储器上的计算机可读指令，所述计算机可读指令在被执行时使所述控制器：
响应于从第一操作模式转变到第二操作模式的请求，当在所述第一操作模式下时利用所述超声探头获取多个图像；
基于所述多个图像中的一个或多个图像来确定当前正由所述超声成像系统成像的解剖结构；以及
利用所述超声探头在所述第二操作模式下获取一个或多个图像，在所述第二操作模式下获取的所述一个或多个图像是利用基于所确定的解剖结构选择的所述超声成像系统的成像参数获取的。
13.根据权利要求12所述的超声成像系统，其中基于所确定的解剖结构选择的所述超声成像系统的所述成像参数是由所述超声成像系统自动地选择的。
14.根据权利要求12所述的超声成像系统，其中基于所确定的解剖结构选择的所述超声成像系统的所述成像参数是由所述超声成像系统自动地识别的，并且被选择为响应于用户输入接受所述成像参数而在所述第二操作模式下获取所述一个或多个图像。
15.根据权利要求12所述的超声成像系统，其中所述第一操作模式包括B模式，并且所述第二操作模式包括彩色血流多普勒模式。
16.一种方法，包括：
经由在第一模式下操作的超声成像系统的超声探头获取一个或多个第一模式图像；
确定用户已请求在第二模式下操作所述超声成像系统；
响应于所述请求，基于所述一个或多个第一模式图像自动地调整所述超声成像系统的一个或多个成像参数；以及
经由在所述第二模式下操作的所述超声成像系统的所述超声探头，利用所述一个或多个经调整的成像参数获取一个或多个第二模式图像。
17.根据权利要求16所述的方法，其中所述第一模式包括B模式，并且所述第二模式包括彩色血流多普勒模式。
18.根据权利要求17所述的方法，其中基于所述一个或多个第一模式图像自动地调整所述超声成像系统的一个或多个成像参数包括自动地调整所述超声成像系统的脉冲重复频率、壁滤波器、空间滤波器和数据包大小中的一者或多者。
19.根据权利要求16所述的方法，其中基于所述一个或多个第一模式图像自动地调整所述超声成像系统的一个或多个成像参数包括基于在所述一个或多个第一模式图像中识别的解剖特征自动地调整所述超声成像系统的所述一个或多个成像参数。
20.根据权利要求16所述的方法，其中基于所述一个或多个第一模式图像自动地调整所述超声成像系统的一个或多个成像参数包括基于所述一个或多个第一模式图像的识别的扫描平面自动地调整所述超声成像系统的所述一个或多个成像参数。
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