CN115484871A - 脉管系统的可视化 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用超声图像处理系统(3)使患者的脉管系统(155)的节段可视化的方法(100)。该方法包括接收(103)由在患者的解剖结构(150)的包含患者的脉管系统的该节段的一部分上移位的超声探头(10)生成的超声数据，所述超声数据包括图像数据和多普勒数据；从所述图像数据中生成(107)超声图像(170)，每个超声图像对应于患者的脉管系统的子节段，该子节段在患者的脉管系统内具有确定的位置，以及将所述超声图像组合(109)成患者的脉管系统的所述节段的图(180)；处理(111)接收到的多普勒数据以获得患者的脉管系统的该节段的血流特征；基于所获得的血流特征识别(113)位于患者的脉管系统的该节段内的界标；利用所述界标识别(181，183)对所述图进行注释(115)；以及生成(117)包含经注释的所述图的输出信号。还公开了用于实现该方法的计算机程序产品和超声图像处理系统。

Description

脉管系统的可视化
技术领域
本发明涉及一种利用超声图像处理系统使患者的脉管系统的节段可视化的方法。
本发明还涉及一种利用超声图像处理系统跟踪包括穿过患者的脉管系统的超声成像装置的侵入性器械的方法。
本发明还涉及用于实现此类方法的计算机程序产品。
本发明还涉及用于实现此类方法的超声图像处理系统。
背景技术
在医疗实践中，脉管介入是将比如导丝或导管之类的微侵入性器械插入患者的动脉或静脉中，以便矫正患者的脉管系统内的比如狭窄之类的异常情况的手术，例如，通过血管成形术(其中将球囊插入患者的动脉并在狭窄部位膨胀，例如以增加在该位置处的动脉的有效直径)、通过植入支架或移植物等。在此类手术中，至关重要的是将微侵入性器械引导到患者的脉管系统内的适当位置。因此，这不仅需要微侵入性器械相对于异常部位的准确定位，而且需要微侵入性器械穿过患者的脉管系统的导航，例如，以确保在这样的脉管系统中采用分叉的正确的分支。
为了能够进行这样的脉管介入，重要的是临床医生已经详细了解患者的脉管系统的包含异常的节段，使得临床医生知晓异常在该节段内的位置，以及能确定微侵入性器械进入该节段的最佳进入点。为此，在准备脉管介入时，患者的脉管系统的整个节段通常使用X射线进行成像，使得临床医生可以直接在患者的皮肤上标记患者的脉管系统的该节段内的关键点，例如，使用(标记)笔，从而为临床医生创建意象图，以在实际的微创手术中帮助他或她。此外，这种标记可帮助临床医生在实际手术中引导微侵入性器械穿过患者的脉管。然而，在此类手术中，临床医生通常需要使位于患者的脉管内的微侵入性器械(的末端)可视化，以及在患者的脉管内的比如待治疗部位的界标的可视化，以便使手术的成功率最大化。
目前，这种脉管介入通常是在X射线可视化下进行的。由于许多原因，这并不理想。首先，所需要的X光设备很昂贵。其次，这种可视化使患者和临床医生都暴露在辐射。这对临床医生来说尤其成问题，因为临床医生可能必须进行许多这样的介入(在不同患者身上)，其中尤其是临床医生的手将在整个介入中暴露于这样的辐射，因为临床医生正在引导微侵入性器械穿过患者的脉管并对其进行矫正手术。这种长时间的X射线暴露可导致健康问题，如加速皮肤老化和皮肤内细胞水平的突变(例如，癌症的发展)。此外，这种X射线成像优选是在给患者服用造影剂的帮助下进行，以便改善成像对比度，但此类造影剂不能安全地用于具有某些健康问题的患者，例如有肾脏问题的患者。
解决这个问题的一种可能的解决方案是在手术期间使用超声成像来解决此类可视化问题。与X射线成像相比，超声成像有多个优点：它不仅无害，而且可以产生更详细的图像，这可有助于手术的成功。然而，超声图像提供如此多的细节，使得对未经训练的眼睛来说，解释此类图像是非常困难的。此外，超声探头相对于患者的解剖结构的正确(角度)定位远非小事。因此，在此类手术期间，通常需要有经验的超声技师与临床医生一起工作，其中超声技师操作超声探头，解释超声图像并将图像结果传达给临床医生。这也是昂贵的，因为需要额外的训练有素的医务人员(超声技师)在场。由于这些原因，到目前为止，这意味着在此类脉管介入期间，X射线可视化还没有被超声可视化广泛地取代。
US 2011/0306025 A1公开了一种设备和方法，其再现医务人员使用超声成像进行的诊断或介入手术。超声成像的模拟器被用于比如培训医务人员、评估他们执行超声相关手术的能力以及随着时间的推移保持、刷新或更新这些技能等目的。这种方法可包括使用来自图像库的多个三维图像数据集，通过合并这些图像数据集为操作者提供器官(如人类心脏及其周围组织)的完整可视化。然而，这种方法对于那些只需要能够解释超声图像图而不需要获得获取此类图的技能的临床医生(如熟练的脉管外科医生)来说，是远远不够理想的。
US 2014/288415 A1公开了一种用于心血管系统的成像方法和装置。
成像协议和文件要求、考虑的关键概念以及用于过程标准化的分步协议，“DuplexUltrasound Technical Considerations for Lower Extremity Venous Disease(2020年3月)”提供了用于执行超声成像的建议和协议。
Trusen,A.、M.Beissert和D.Hahn.的“Color Doppler US findings in thediagnosis of arterial occlusive disease of the lower limb.(Acta Radiologica44.4(2003):411-418)”描述了彩色多普勒超声图像，并为患有PAOD的患者提供了检查策略。
US 2003/114755 A1公开了一种扩展视场的超声成像系统和方法。
发明内容
本发明旨在提供一种利用超声图像处理系统使患者的脉管系统的节段可视化的方法，该方法允许具有有限的超声成像获取和/或解释技能的医务人员对可视化进行解释。
本发明还旨在提供一种计算机实现的方法，其利用超声图像处理系统跟踪包括穿过患者的脉管系统的超声成像装置的侵入性器械，该方法不需要超声技师的解释。
本发明还旨在提供用于实现此类计算机实现的方法的计算机程序产品。
本发明还旨在提供用于实现此类计算机实现的方法的超声图像处理系统。
根据一方面，提供了一种计算机实现的方法，其用于利用超声图像处理系统使患者的脉管系统的节段可视化，该计算机实现的方法包括：接收由在患者的解剖结构的包含患者的脉管系统的该节段的一部分上移位的超声探头生成的超声数据，所述超声数据包括图像数据和多普勒数据；从所述图像数据中生成超声图像，每个超声图像对应于患者的脉管系统的子节段，该子节段在患者的脉管系统内具有确定的位置，以及将所述超声图像组合成患者的脉管系统的所述节段的图；处理接收到的多普勒数据以获得患者的脉管系统的该节段的血流特征；基于所获得的血流特征识别位于患者的脉管系统的该节段内的界标；利用所述界标的识别和可选的所述血流特征对所述图进行注释；以及生成包含经注释的所述图的输出信号。
通过将单个超声图像组合成图而形成患者的脉管系统的关注节段的全景图，以及随后通过评估患者的脉管系统的该节段内的超声多普勒和图像数据对该图进行的自动注释，能够使对执行微创手术的临床医生来说至关重要的信息(通过注释)可视化，使得该临床医生基于该图能够做出临床决定，例如，决定微侵入性器械的进入点，决定待使用的器械的尺寸等。此外，在微侵入性器械的导航期间，临床医生可依靠该全景图，因为该图与临床医生的专业知识相结合，可以允许临床医生在不需要永久可视化的情况下操纵微侵入性器械穿过患者的脉管，从而减少或在理想情况下避免患者和临床医生暴露于有害的辐射，例如X射线。
在一实施例中，可以通过跟踪超声探头相对于患者的解剖结构的位移来确定患者的脉管系统内的每个子节段的位置，使得每个超声图像可以准确地与患者的脉管系统内的具体位置相关联。
在一优选实施例中，基于所获得的血流特征识别位于患者的脉管系统的该节段内的界标包括识别位于患者的脉管系统的该节段内的狭窄部，使得给临床医生自动地呈现患者的脉管系统内的治疗区域的位置，而不需要评估超声图像图。识别所述狭窄部优选地包括识别位于患者的脉管系统的该节段内的与患者的脉管系统的该节段内的参考位置相比具有增加的收缩期血流峰值速度的位置。参考位置优选地由超声图像处理系统自动地识别，例如，通过选择患者的脉管系统中同一血管(例如动脉)内的包括具有最低血流速度的狭窄部的位置。
识别所述狭窄部还可包括使用公式(1-L/R)*100来计算所述狭窄部的闭塞百分比，其中L和R分别是狭窄部和位于患者的脉管系统的该节段内的参考部位的面积或直径。这样给出了狭窄部的尺寸的准确量化，这将有助于临床医生决定对狭窄部的适当治疗。
患者的脉管系统的该节段通常包括血管形成的分支网络(如，树状结构)。在一实施例中，基于所获得的血流特征识别位于患者的脉管系统的该节段内的界标包括基于所获得的血流特征对血管形成的所述分支网络进行分割，以区分所述分支网络内的动脉和静脉；以及可选地，基于所述分割识别所述分支网络内的分叉。例如，这种界标的识别将帮助临床医生对穿过患者的脉管的微侵入性器械进行导航。
该计算机实现的方法还可包括从所述超声数据中确定患者的脉管系统的该节段的尺寸，例如患者的脉管系统的该节段内的血管的最大直径。例如，这可由临床医生用来确定在手术中使用的微侵入性器械(如血管造影球囊)的适当尺寸。替代性地，该计算机实现的方法可包括基于患者的脉管系统的被成像的节段的所确定的尺寸由超声图像处理系统自动地推荐微侵入性器械的此类适当的尺寸。
该计算机实现的方法还可包括：在显示设备上显示经注释的图；从用户接口接收位置识别和相关的另一注释；利用与识别出的位置相关联的另一注释来增强经注释的图；以及生成包括增强的经注释的图的另一输出信号。例如，这种另一注释可由临床医生产生，例如，在经注释的图上标记关注的位置，例如进入患者的脉管系统的进入点以及在手术期间用于定位用于对关键区域(如分叉和治疗区域)进行成像的超声贴片的位置，使得临床医生在微创手术期间可以在更大程度上依赖于该图，并进一步减少在这种手术期间对有害的成像技术(如X射线成像)的需求。
在一实施例中，该计算机实现的方法还包括：接收由在患者的解剖结构的所述一部分上移位的另一超声探头生成的另一超声数据；跟踪该另一超声探头相对于增强的经注释的图的位移；从所述另一超声数据中生成另一超声图像；以及将所述另一超声图像与增强的经注释的图一起显示在所述显示设备上。以这种方式，临床医生可以将利用另一超声探头生成的图像与经注释的图进行比较，例如，以确定界标，如先前在经注释的图上标记的进入点，使得临床医生可以正确地将针插入，以便为微侵入性器械提供进入患者的脉管系统的通路。该另一超声探头优选是非侵入性的超声探头，例如，与受试者的皮肤接触的超声探头。
该计算机实现的方法还可包括：在接收到所述另一超声图像时，将每个另一超声图像与增强的经注释的图的包括识别出的位置的节段进行比较；以及在辨认出位于所述另一超声图像内的识别出的位置时生成通知信号。这种通知信号，例如声音或视觉信号，可以帮助临床医生将超声探头正确地定位在患者的脉管系统内的界标之上。如前面所解释的，这样的界标可以是手术期间的关键区域，在手术期间在该区域上需要用于成像的超声贴片，例如，以检测微侵入性器械在该关键区域内的存在，以确保微侵入性器械被正确地导航入或通过关键区域，或者这样的界标可以是微侵入性器械进入患者的脉管系统的进入点。
在这样的通路手术期间，临床医生可以将手持式超声探头放到进入点上，该进入点可以通过跟踪超声探头相对于经注释的图或患者的解剖结构的位置来确定(这在本质上相当于同样的事情，因为经注释的图是参考该解剖结构生成的)，和/或由医师在全景图上选定的入口点与由手持式超声探头生成的超声图像之间可视地建立匹配。由手持式超声探头生成的超声图像优选地在长轴视图中生成，使得血管的中线在这样的超声图像中被可视化。例如，临床医生可以将显示的图像上的中线与超声探头的图形表示对齐，使得临床医生可以保证实际的手持式超声探头上的物理中线与血管中心线对齐，从而通过将进入针与该物理中线对齐，使得在选定的进入点将针插入该血管的成功率最大化。
根据另一方面，提供了一种计算机实现的方法，其利用超声图像处理系统跟踪包括穿过患者的脉管系统的超声成像装置的侵入性器械，该计算机实现的方法包括：提供由本文所述的任一实施例的计算机实现的方法产生的患者的管脉系统的经注释的图；从超声成像装置接收对应于多个超声图像的超声数据流；将所述超声图像中的每一个与经注释的图进行比较；以及基于所述超声图像与经注释的图的具体区域之间的匹配，确定侵入性器械在患者的脉管系统内的位置。以这种方式，(微)侵入性器械的位置可以在离线的经注释的图上被跟踪。
根据另一方面，提供了一种计算机程序产品，其包括计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质具有一起体现的计算机可读程序指令，该计算机可读程序指令当被在超声图像处理系统的处理器装置上执行时，使该处理器装置实现本文所述的计算机实现的方法的任一实施例。例如，这种计算机程序产品可被用于增强现有的超声图像处理系统的功能。
根据又一方面，提供了一种超声图像处理系统，其包括处理器装置；和本文所述的任何一种计算机程序产品，其中处理器装置适于执行所述计算机程序产品的计算机可读程序指令。这样的超声图像处理系统可以帮助临床医生在进行脉管介入时减少对有害的成像技术(如X射线成像)的需要，同时在此类脉管介入期间不需要超声技师在场。
附图说明
通过参考附图的非限制性示例更详细地描述本发明的实施例，其中：
图1示意性地绘示出根据一示例性实施例的超声成像系统；
图2是根据一实施例的方法的流程图；
图3示意性地绘示出用于图2中绘示的方法的超声数据获取方法；
图4示意性地绘示出根据一实施例的超声图像的处理；
图5示意性地绘示出利用图2中绘示的方法生成的患者的脉管的经注释的全景图；
图6示意性地绘示出通过图5的经注释的全景图辅助的脉管通路手术；
图7示意性地绘示出通过图5的经注释的全景图辅助的脉管导航手术；
图8示意性地绘示出根据一示例性实施例的图5的经注释的图在这种脉管导航手术中的使用；以及
图9是根据另一实施例的方法的流程图。
具体实施方式
应理解的是，这些附图仅是示意性的，且没有按比例绘制。还应理解，在所有附图中使用相同的附图标记来指示相同或相似的部分。
图1示意性地绘示出超声成像系统1的一示例性实施例，其包括超声探头10，例如由超声换能器元件66形成的阵列，其可被布置成由换能器元件形成的一维或二维阵列，例如，分别用于生成二维和三维超声图像。为此目的，可以使用任何合适类型的超声换能器元件66，例如压电式换能器(PZT)元件、电容式微机械超声换能器(CMUT)元件、压电式微机械换能器(PMUT)元件等，尽管CMUT元件是特别优选的，尤其是优于(PZT)元件，因为它们具有优越的(可调的)共振频率范围，这使得CMUT元件特别适用于患者监测目的。由于这样的换能器元件本身是公知的，因此仅为简洁起见将不再进一步详细解释。在提及超声换能器元件的情况下，应理解这是指可由单个控制信号寻址的换能器单元。这可以是单个换能器单元或被布置成一致地操作(即，作为单个元件)的换能器单元的簇，例如铺片(tile)。换能器元件的阵列可被布置成相控阵列，以利于由超声探头10生成的超声波束的波束转向。而且，这种波束转向本身是公知的，因此仅为简洁起见将不再进一步详细解释。
超声探头10可采取任何合适的形状，例如，手持式探头、安装式探头、贴片等。超声探头10通常能够在发射模式和接收模式中操作，在发射模式中生成超声波束，在接收模式中超声探头10能够操作以接收由所生成的超声波束在正利用超声探头10进行超声成像的个体体内引起的回波信号。超声探头10通常由超声图像处理系统3来控制，并且可以任何合适的方式被通信地联接到超声图像处理系统3，例如通过(同轴)线缆等。超声图像处理系统3可采取任何合适的形状，如用户控制台、便携式电子装置(如笔记本电脑、平板电脑等)或者可以至少部分是基于云的，其中由超声探头10提供的数据的至少一部分处理可以在云中进行，在这种情况下，这种数据可以通过网络连接(如互联网)提供给(部分)基于云的超声图像处理系统3。由于这本身是公知的，因此仅为简洁起见将不再进一步详细解释。
超声探头10可被联接到微波束形成器12，其可被集成在超声探头10中，其控制超声探头10的超声换能器元件(或其簇)的信号发射和接收。微波束形成器能够对由换能器元件铺片形成的群组或“贴片”接收的信号进行至少部分波束形成，例如，如美国专利US5,997,479(Savord等人)、US6,013,032(Savord)和US6,623,432(Powers等人)中所述的。微波束形成器12可以通过探头线缆11(例如同轴线)被联接到超声用户控制台3(例如患者接口模块等)，其包括发射/接收(T/R)开关16，该开关在微波束形成器不存在或不使用并且超声探头10由主系统波束形成器20直接操作时，在发射模式和接收模式之间切换并保护主波束形成器20免受高能发射信号的影响。在微波束形成器12的控制下从超声探头10发射超声波束可以由通过与T/R开关16联接到微波束形成器的换能器控制器18和主系统波束形成器20来引导，主系统波束形成器20接收来自用户接口或控制面板38的用户操作的输入。由换能器控制器18控制的功能之一是波束转向和聚焦的方向。波束可被转向为从超声探头10直向前(正交于超声探头10)，或者被以不同的角度转向以获得更宽的视场。换能器控制器18可被联接以控制用于超声探头10的电压源45。例如，在CMUT探头10的情况下，电源45可以设定被施加到CMUT单元的DC和AC偏置电压，例如以塌缩模式操作CMUT元件的一个或多个CMUT单元，这本身是公知的。
由微波束形成器12产生的部分波束形成的信号可被转发到主波束形成器20，在主波束形成器20中来自换能器元件的单个贴片的部分波束形成的信号被组合成完全波束形成的信号。例如，主波束形成器20可具有128个通道，每个通道接收来自由数十或数百个超声换能器单元形成的贴片的部分波束形成的信号。以这种方式，由换能器阵列10的数千个换能器单元接收的信号可以高效地促成单个波束形成的信号。
波束形成的信号被耦合到信号处理器22，信号处理器22可以形成超声用户控制台3的处理器装置50的一部分(仅作为非限制性示例)。信号处理器22可以以各种方式处理接收到的回波信号，例如带通滤波、抽取、I和Q分量分离以及用于分离线性和非线性信号的谐波信号分离，以便能够识别从组织和微泡返回的非线性(基频的高次谐波)回波信号。
信号处理器22可选地可以执行附加的信号增强，例如散斑减少、信号复合和噪声消除。信号处理器22中的带通滤波器可以是跟踪滤波器，随着从逐渐增加的深度接收回波信号，其通带从较高频带滑移到较低频带，从而拒绝来自较大深度的较高频率的噪声，其中这些频率缺乏解剖学信息。
处理后的信号可被转发到B模式处理器26和多普勒处理器28，这些处理器也可形成处理器装置50的一部分。B模式处理器26使用对接收的超声信号的振幅的检测来用于体内结构(例如体内的器官的组织和血管)的成像。身体结构的B模式图像可以以谐波图像模式或基本图像模式或两者的组合来形成，例如，如美国专利US6,283,919(Roundhill等人)和US6,458,083(Jago等人)中所述的。
多普勒处理器28处理来自组织移动和血液流动的时间上不同的信号，以检测物质的运动，例如图像场中的血细胞的流动。多普勒处理器通常包括壁式滤波器，其参数可被设定为通过和/或拒绝从体内的选定类型的物质返回的回波。例如，可以将壁式滤波器设定为具有通带特性，其使来自较高速度的物质的相对低振幅的信号通过，但拒绝来自较低或零速度的物质的相对强的信号。
这种通带特性将使来自流动血液的信号通过，但拒绝来自附近静止或缓慢移动的物体(例如心脏的壁)的信号。反向特性将使来自心脏的移动组织的信号通过，但拒绝血液流动信号，以用于所谓的组织多普勒成像、检测和描绘组织的运动。多普勒处理器可以接收和处理来自图像场中的不同点的时间上分立的回波信号序列，来自特定点的回波序列被称为集合(ensemble)。在相对较短的时间间隔内快速连续接收的回波集合可被用于估算流动血液的多普勒频移，多普勒频率与速度的对应关系指示血液流动速度。在较长时间段内接收的回波集合可被用于估算缓慢流动的血液或缓慢移动的组织的速度。
由B模式(和多普勒)处理器产生的结构和运动信号被耦合到扫描转换器32和多平面重新格式化器44，两者也可形成处理器装置50的一部分。扫描转换器32以空间关系(回波信号根据该空间关系被以期望的图像格式接收)布置回波信号。例如，扫描转换器可以将回波信号布置成二维(2D)扇形格式，或金字塔形三维(3D)图像。
扫描转换器可以将带有与图像场中的多个点处的运动相对应的颜色的B模式结构图像与它们的多普勒估算速度相叠加，以产生描绘图像场中的组织运动和血液流动的彩色多普勒图像。多平面重新格式化器44将从身体的体积区域内的公共平面中的多个点接收的回波转换为该平面的超声图像，例如，如美国专利US6,443,896(Detmer)中所述的。体积呈现器42(其也可以形成处理器装置50的一部分)将三维数据集的回波信号转换为如从给定参考点看到的投影三维图像，如美国专利US 6,530,885(Entrekin等人)中所述的。
二维或三维图像被从扫描转换器32、多平面重新格式化器44和体积呈现器42耦合到形成处理器装置50的一部分的图像处理器30，用于进一步增强、缓冲和临时存储，以在图像显示装置40上显示。除了被用于成像之外，由多普勒处理器28产生的血流值和由B模式处理器26产生的组织结构信息被耦合到量化处理器34。量化处理器产生不同流动条件的测量值，例如体积血流速度以及结构测量值，例如器官的大小和孕龄。量化处理器可以接收来自用户接口或控制面板38的输入，例如图像中的解剖结构中要进行测量的点。
来自量化处理器的输出数据被耦合到图形处理器36，以用于在显示装置40上再现测量图形和值以及图像。图形处理器36还可生成图形覆盖图，以与超声图像一起显示。这些图形覆盖图可包含标准识别信息，例如患者姓名、图像的日期和时间、成像参数等。出于这些目的，图形处理器接收来自用户接口或控制面板38的输入，例如患者姓名。用户接口或控制面板38可采用任何合适的形状，如键盘、触摸屏(例如作为图像显示装置40的一部分)、鼠标、轨迹球等或此类用户接口装置的任何组合。
用户接口还可被联接到发射控制器18以控制来自超声探头10的超声信号的产生，以及由换能器阵列和超声系统产生的图像。用户接口还可被联接到多平面重新格式化器44，以用于选择和控制多个多平面重新格式化的(MPR)图像的平面，其可被用于在MPR图像的图像场中执行量化测量。
如本领域技术人员将理解的，超声成像系统1的上述实施例旨在给出这种超声诊断成像系统的非限制性示例。本领域技术人员将立即意识到在不背离本发明的教导的情况下，超声成像系统1的架构中的多个变型是可行的。例如，正如上述实施例中所指出的，可以省略微波束形成器12，超声探头10可不具有三维成像能力等。其他变型对技术人员来说是明显的。具体地，在整个本申请中提及多普勒超声成像时，应理解为这包括功率多普勒超声成像。
图2是根据本发明的一实施例的由超声图像处理系统3的处理器装置50执行的方法100的流程图。该方法100在101中开始，例如，由操作者(如临床医生)将超声探头10定位在患者的解剖学部分(如手臂或腿部)上，该解剖学部分包含患者的脉管系统的待经受脉管介入的节段，例如，用于治疗狭窄部等。在操作103中，操作者沿着患者的解剖特征150(如图3中示意性绘示的)移动超声探头10，其中这种移位由双箭头表示，从而利用超声探头10生成超声数据，该超声数据通常包括图像数据和多普勒数据。超声探头10优选地在沿着患者的解剖特征150的不同位置处捕获这种超声数据，例如以规则的间隔，即超声探头10在患者的解剖特征150内捕获脉管系统的不同部分的超声图像和(功率)多普勒数据。由此获取的超声数据被传送到处理器装置50进行处理，这将在下文中更详细地解释。在图3中，超声探头10仅以非限制性示例的方式被示为手持式探头。应理解的是，任何合适的超声探头装置，例如在探头保持器(超声探头10可以在其中沿着解剖特征150(半)自动地平移)中的超声探头10、(粘合性)超声贴片等，都是同样可行的。
同时，在操作105中，在超声探头10沿着患者的解剖特征150移位期间，超声探头10相对于患者的解剖特征150的位置由处理器装置50跟踪，使得探头相对于解剖特征150的位置在任何时候都是已知的。换句话说，对于从超声数据中生成的每个超声图像，超声探头10在患者的解剖特征150上的位置是已知的。这很重要，因为这意味着在评估处理过的超声数据时，如下文将详细解释的，临床医生可以放心地将其与患者的解剖特征150上的实际位置联系起来。这种跟踪可以以任何合适的方式进行。例如，超声探头10可以以受控的方式相对于患者的解剖特征150上的限定的起始点移位，患者的解剖特征150可以以可重复的方式被贴附于(例如，被绑于)支撑件160(如台等)和相对于支撑件160或被贴附的解剖特征150限定的参考系或坐标系，使得可以在这样的参考系或坐标系内跟踪超声探头10的移动，例如使用基于摄像头的系统对超声探头10相对于患者的解剖特征150(如手臂或腿部)的位移进行光学跟踪。由于这种跟踪本身是已知的，因此将不作进一步的详细解释。替代性地，如前面所解释的跟踪超声探头10的操作105可由使用适当的算法将每个超声图像170与患者的解剖特征150内的具体位置相关联来取代。例如，这可以在构建全景图180之后进行，其中在该图中捕获的患者的脉管系统的整体形状可以与患者的解剖特征150的图像相匹配，使得可以从这种匹配中得出图中的单个位置。
在操作107中，处理器装置50接收来自超声探头10的超声数据，并处理该数据以从该超声数据中提取多个超声图像170和多普勒信息，例如在图1的详细描述中详细解释的。每个超声图像170通常对应于患者的脉管系统的不同子节段，该子节段在患者的脉管系统内具有限定的位置。这样的子节段在空间上可以是重叠的，或者可以在空间上是邻接的子节段。在操作109中，处理器装置将超声图像170组合在一起(例如拼接在一起)，以形成图4中示意性绘示的患者的解剖特征150内的脉管系统155的节段的全景图180，该图通常提供患者的解剖特征150及其中的脉管系统155的全断面视图。这样的全景图180可以是二维图，或者可以是体积(三维)图，这对于技术人员来说容易理解。任何合适的拼接算法可用于此目的。由于这种拼接算法本身是已知的，因此仅为简洁起见将不作进一步解释。
在操作111中，处理器装置50评估对应于图180内的不同位置(脉管的子节段)的超声数据，尤其是(功率)多普勒数据，以获得解剖特征150内的患者的脉管系统155的节段的血流特征。这种评估本身是已知的，因此仅为简洁起见不再作进一步解释。在操作113中，处理器装置150评估所获得的血流特征，以识别位于患者的脉管系统155的该节段内的界标。这样的界标可包括任何与患者的脉管系统有关的信息，这些信息对临床医生有用，可以从超声数据中得出，例如作为非限制性示例：钙化位置信息、斑块位置信息、狭窄部位置信息、夹层位置信息、分叉位置信息、在限定位置处的血流信息、血管特征信息、脉管尺寸信息等等。如技术人员将理解的，这些信息可以从超声图像数据(例如使用图像识别算法)、多普勒数据或从超声图像数据和多普勒数据的组合中得到。
在一优选实施例中，这种界标的识别包括识别患者的脉管系统155的该节段内的狭窄部156。这种识别向临床医生清楚地突出显示了治疗区域，而不需要临床医生为了进行这种识别而解释超声图像。这借助于图5进一步解释，该图示意性地绘示出全景图180，其包括插图180'，例如，在显示设备40上显示图180时由用户通过用户接口38选择的图180的一部分的放大。在这个优选实施例中，处理器装置50可以基于与相邻的动脉位置157和157'(即狭窄部156的上游和下游)处的(最低)收缩期血液峰值速度相比，在狭窄部156的位置处增加的收缩期血液峰值速度来识别狭窄部156。这可以通过以下事实来理解：狭窄部156减小了其位置处的动脉158的有效直径，因此与相邻的动脉位置157、157'相比，导致产生增加的收缩期血流峰值速度，在相邻的动脉位置157、157'处动脉158的有效直径较大，这转换成与在狭窄部156的位置处的收缩期血流峰值速度相比较低的收缩期血流峰值速度。
在进一步的改进中，可以通过确定在狭窄闭塞部位处的有效动脉直径L和在动脉参考位置处的有效动脉直径R来量化狭窄部156(即狭窄闭塞部)的尺寸。例如，动脉参考位置可由处理器150基于收缩期血流峰值速度来选定，例如具有最低的收缩期血流峰值速度(因此具有最高的有效动脉直径)的位置，如位置157或157'。动脉直径可以从超声成像数据中得出，例如通过用处理器布置50从动脉158的横截面视图中确定动脉直径，例如从全景图180或从全景图180内对应于该具体位置的超声图像170中确定，例如基于对血管内壁和/或外壁、血管周围组织或物质的图像识别等。在确定有效直径R和L后，动脉158中的狭窄部156的尺寸S可通过S(％)＝(1-L/R)*100表示为百分比。应注意的是，包括狭窄部的识别(和量化)的界标识别可以在任何合适的时间点进行，例如在生成全景图180期间，或在稍后的时间点，例如在与超声图像处理系统3不同的(计算机)系统上。
处理器装置50可以在操作113中进一步评估血流特征，以用于在患者的脉管系统155的该节段内解构或分割分支的血管网络或血管树的目的，例如为了区分动脉和静脉的目的，例如基于血管的脉动性和/或通过血管的血流分布的分析，以及识别分支的血管网络中的分叉。在导航微侵入性器械通过患者的脉管系统155的该节段以到达狭窄部156时，这种信息可能与临床医生有关，因为识别这种分叉和血管类型可以帮助临床医生在患者的脉管系统155的该节段内识别总的方向和关键区域，以用于导航的目的。
在操作115中，处理器装置50利用得出的界标识别和/或血流特征对全景图180进行注释。这样的注释可采用任何合适的形状或形式，并且通常以可读的格式呈现给临床医生，例如，识别出界标的标签181等，比如患者的脉管系统155的该节段内的狭窄部156或分叉，其中标签181包含界标识别信息，例如“狭窄部”、“闭塞百分比为50％的狭窄部”、“分叉”、“最大动脉直径＝10mm”等。处理器装置可以利用血液流速对全景图180进行进一步注释，例如，利用在该位置处测量的血液流速对血管内的位置进行注释，等等。以这种方式，全景图180变得容易被不是超声专家的临床医生(如脉管外科医生)解释。有利地，处理器装置50还可包括注释183，其包括基于所确定的动脉158的最大直径的脉管介入的推荐球囊尺寸，如前面所解释的。
处理器装置50在以这种方式对全景图180进行注释后，进行到操作117，在该操作中它生成包含经注释的图180(数字形式)的输出信号。该输出信号中包含的与经注释的图180有关的数据可被存储在数据存储装置上，例如硬盘、光盘、网络存储装置、云存储装置等，以便在稍后的日期，例如在开始对患者进行脉管介入时取回。该方法100现在可以在操作127中终止。
在一可选的替代性实施例中，在操作117之后，输出信号被用于控制显示装置40，以在操作119中显示经注释的图180。被显示的经注释的图180可由临床医生进一步注释，例如使用用户接口38，从而使处理器装置在操作121中接收另一注释182，在操作123中用另一注释增强经注释的图，并在操作125中在方法100在操作127中终止之前生成包含增强的经注释的图的另一输出信号。这种用户定义的注释例如可包括临床医生在准备脉管介入时希望添加到经注释的图180中的信息，例如进入包含狭窄部156的动脉158的所选择的进入点位置，以允许临床医生在试图将针190等在患者的解剖特征150上的预定位置处插入患者的脉管系统155时以直接的方式找到该进入点，如图6中示意性地绘示的。
例如，在这样的通路手术中，临床医生可使用另一超声探头10'，该另一超声探头优选地在与超声探头10相同的参考系内被跟踪，使得另一超声探头10'的位置可以叠加在(增强的)经注释的图180上，例如当显示在显示装置40上时，如图5中示意性地绘示的。这允许临床医生在(增强的)经注释的全景图180的帮助下将另一超声探头10'引导到患者的解剖特征150上的正确位置。当该另一超声探头10'到达该位置时，即该另一超声探头10'的位置与经注释的图180中突出显示进入患者的脉管系统的进入点的位置相对应，则处理器装置50可生成通知信号，该通知信号导致生成视觉通知(例如在显示装置40或在另一超声探头10'上)、声音通知(例如用超声图像处理系统3的扬声器(未示出))等，以通知临床医生已经到达了所选择的进入点。此时，应注意的是，另一超声探头10'可以是与超声探头10相同的探头，或者可以是不同的探头。
在进一步的改进中，处理器装置50可将利用另一超声探头10'生成的另一超声图像与全景图180(或相应的超声图像170)上的进入点位置进行比较，以确定另一超声图像与对应于进入点位置的超声图像之间的匹配，这种匹配表明另一超声探头10'已经达到进入点位置。此时，处理器装置50可以生成上述通知信号，以通知临床医生：另一超声探头10'已经处于在进入点位置上方的位置。
应注意的是，在该实施例中，对另一超声探头10'的跟踪并不是严格意义上必要的。替代性地，如果另一超声探头10'是在与超声探头10的参考系不同的参考系中被跟踪，则可以通过将另一超声图像与对应于在超声探头10的参考系内所选的位置的超声图像相匹配来确定相应参考系之间的偏移，这对于技术人员来说是容易理解的。此外，应理解的是，另一超声图像可以是图像体积，例如，从一系列的超声图像中构建的，因为这可以进一步利于另一超声图像与经注释的全景图180的匹配。
临床医生可以将另一超声探头10'上的中心标记11与待进入的血管(例如动脉158)的中心线对齐，如经注释的全景图180中所绘示的，使得临床医生可以通过将针190与中心标记11对齐而将针190插入该血管的中心。针190进入血管的进入角度可以以传统方式来确定，例如，在针穿透期间，通过在显示设备40上以长轴视图显示在进入点位置处的另一超声图像以及经注释的全景图180，例如，以分屏模式。
在进入后，临床医生可通过进入点将比如导丝的微侵入性器械插入患者的脉管系统155，并查阅经注释的图180(例如显示在显示设备40上)，以引导微侵入性器械到达治疗区域，例如狭窄部156，而无需超声技师。此外，临床医生可以使用双手进行微侵入性装置8的导航，因为不需要同时握住超声探头。尽管临床医生可能无法使用患者的脉管系统155的经注释的全景图180而具有患者的脉管系统155内的微侵入性器械的实时可视化，但该图将允许临床医生利用他或她的经验在不需要这种器械成像的情况下对患者的脉管系统155的大部分进行导航。当然，在经注释的全景图180上确定的导航路线可包含一些关键区域，例如瓶颈(如畸形或分叉)、治疗区域等等，在这些关键区域中，微侵入性器械的实时成像是期望的，例如，以避免微侵入性器械的错误导航。为此，当如前面所解释的进一步注释经注释的全景图180时，临床医生可在经注释的全景图180上准确定位(注释)此类关键位置，使得在开始导航微侵入性器械8之前，可将一个或多个附加的超声贴片10a、10b定位在对应于被准确定位的关键位置的患者的解剖特征150上，如图9中示意性地绘示的。超声贴片10a、10b可以以任何合适的方式贴附在这些位置，例如使用粘合剂，如双面胶或类似物。
如图10示意性地绘示的，由超声贴片10a、10b分别产生的超声图像192、194可与经注释的全景图180一起显示在显示屏幕40上，例如，通过显示由每个超声贴片10a、10b产生的长轴和短轴视图，使得微侵入性器械8相对于动脉158的横截面的位置可以在短轴视图中清楚地识别，而长轴视图显示微侵入性器械8在这些关键位置处穿过动脉158的进展。以这种方式，临床医生可以利用微侵入性器械8的实时可视化，从而进一步降低导航错误的风险，提高治疗部位处的可视化能力，例如在狭窄部156处，这有助于治疗异常的效率和效果。为了进一步帮助临床医生了解在患者的脉管系统155中这些关键点在哪里被可视化，超声贴片10a、10b的实际位置的图形表示可以可视化，例如被叠加在经注释的全景图180上，如图10所示。此外，这种超声贴片10a、10b可以提供实时的血管信息，如血流速度、血管直径、狭窄信息等，这些信息可以以任何合适的方式呈现，例如作为由超声贴片10a、10b产生的超声图像中的注释。
在一具体实施例中，微侵入性器械8可配备超声成像能力。例如，微侵入性器械8可以是脉管内超声(IVUS)导管。在这种情形下，微侵入性器械8(的末端)的位置可以在经注释的全景图180内被实时可视化。这将借助图11进行更详细的解释，该图绘示出利用超声图像处理系统3跟踪包括穿过患者的脉管系统155的超声成像装置的(微)侵入性器械8的方法200的流程图。该方法200在操作201中开始，例如通过将(微)侵入性器械8插入患者的脉管系统155中，如前面所解释的，之后在操作203中，处理器装置50检索患者的脉管系统的经注释的图180，其中可包括除此之外的单个超声图像170。在操作205中。处理器装置50从(微)侵入性器械8的超声成像装置接收对应于多个超声图像的超声数据流，并在操作207中将所述超声图像中的每一个与经注释的图180进行比较，以基于超声图像和经注释的图180的具体区域之间的匹配来确定(微)侵入性器械8在患者的脉管系统155内的位置，使得在操作209中，(微)侵入性器械8(的末端)的位置可以在该具体区域内被显示在经注释的图180上，例如，通过将(微)侵入性器械8(的末端)的图形表示叠加在经注释的图180上。
如前所述，这可以与由在动脉158内的(微)侵入性器械8产生的超声图像组合显示在显示设备40上，使得给临床医生呈现(微)侵入性器械8在动脉158内的实时位置以及在该位置处的动脉几何形状的实时视图。随后，在操作211中检查是否要继续这种监测，例如因为脉管介入尚未完成。如果是这种情况，方法200返回到操作205；否则，方法200在操作213中终止。
当然，可设想到这种方法200的许多变型。例如，将微侵入性器械的位置与全景图180上的位置的匹配至少可以部分地基于测量被插入患者的解剖结构内的导丝的长度，使得假设在全景图180上识别出微侵入性器械进入患者的解剖结构内的进入点，则测量的长度可被用于估计导丝的末端在全景图180上的位置。例如，这可以基于微侵入性器械进入患者的解剖结构的已知插入速度和/或使用微侵入性器械上的视觉(距离)标记来实现，从中可以得出总插入长度。如技术人员将理解的，这可以在有或没有上述超声图像匹配的情况下使用；换句话说，这种方法也可用于估计没有成像能力的微侵入性器械在患者的脉管系统内的位置，如全景图180所映射的。
此时重申，本发明的上述方面和实施例旨在在对患者进行脉管介入期间减少患者和临床医生对有害X射线的暴露，同时避免需要超声技师在场。然而，为了避免疑问，应注意的是，本发明并不建议在所有情况下都可以完全避免使用X射线成像进行此类手术。例如，在有些情形下，(微)侵入性器械8必须被导航通过骨密度高的区域，例如骨盆区域，在这种情况下，使用超声成像可能不能令人满意地导航通过这些区域，在这种情况下可能仍然需要X射线成像来导航通过这些区域。而且，临床医生可能希望在治疗期间和/或在(微)侵入性器械8到达患者的脉管系统155内的治疗部位期间使用这种X射线成像。尽管如此，本发明的各个方面确保即使在仍然部署这种X射线成像的情况下，通过提供和使用经注释的全景图180可以显著减少暴露时间，因为临床医生将能够在不需要X射线成像的支持下执行大部分的导航(和随后对患者的治疗)。
此外，应注意的是，由处理器装置50在全景图180上生成的注释181可以根据默认设置生成，或者根据临床医生指定的设置生成，例如通过用户接口38。例如，临床医生可以例如通过显示在显示屏幕40上的选择菜单等选择哪些特定类型的信息(例如界标类型、流速等)应该由处理器装置50识别并在图180上注释。替代性地或另外，处理器装置50可以将所有类型的注释添加到全景图180上，但是临床医生可以抑制或选择在图180上显示特定类型的注释，例如使用用户接口38通过在显示屏幕40上显示的选择菜单等。以这种方式，临床医生可以选择与具体的脉管介入有关的注释信息，或适合临床医生的专业水平的注释信息。当然，对于技术人员来说，这种注释信息的定制的许多其他变化将是即刻明显的。
根据本发明的一方面，可提供一种计算机程序产品，其包括计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质具有与其一起体现的计算机可读程序指令(代码)，该计算机可读程序指令用于当被在超声图像处理系统3的处理器装置50上执行时，致使处理器装置50实现方法100或200的任一实施例。
可以利用一个或多个计算机可读介质的任何组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或计算机可读存储介质。计算机可读存储介质可以是例如但不限于，电子、磁、光、电磁、红外或半导体系统、装置或设备或上述的任何适当的组合。这样的系统、装置或设备可以通过任何合适的网络连接进行访问；例如，该系统、装置或设备可以通过网络访问，以便通过网络取回计算机可读程序代码。这样的网络例如可以是互联网、移动通信网络等。计算机可读存储介质的更具体的示例(非详尽的清单)可包括以下：具有一条或多条导线的电连接、便携式计算机软盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式光盘只读存储器(CD-ROM)、光存储设备、磁存储设备或上述的任何适当的组合。在本申请的情景中，计算机可读存储介质可以是任何有形的介质，其可包含或存储程序，以供指令执行系统、装置或设备使用或与之结合使用。
计算机可读信号介质可包括具有被体现在其中(例如在基带内或者作为载波的一部分)的计算机可执行代码的传播数据信号。这样的传播信号可采取各种形式中的任一形式，包括但不限于电磁、光学或或其任何适当的组合。计算机可读信号介质可以是并非计算机可读存储介质并且能够传送、传播或者传输用于由指令执行系统、设备或装置使用或与之结合使用的任何计算机可读介质。
被体现在计算机可读介质上的程序代码可使用任何适当的介质进行传输，包括但不限于无线、有线、光缆、RF等或上述的任何适当的组合。
用于通过在处理器装置上执行来实施本发明的方法的计算机程序代码可以用一种或多种编程语言的任何组合来编写，包括面向对象的编程语言(如Java、Smalltalk、C++等)以及常规的过程式编程语言(如“C”编程语言或类似的编程语言。程序代码可以完全在处理器装置上执行，作为独立的软件包，例如应用程序，或者可以部分地在处理器装置上执行，部分地在远程服务器上执行。在后一种情形下，远程服务器可以通过任何类型的网络连接(包括局域网(LAN)或广域网(WAN))被连接到超声图像处理装置10，或者可连接到外部计算机，例如，使用互联网服务提供商通过互联网。
上面参考根据本发明的实施例的方法、设备(系统)和计算机程序产品的流程图图示和/或框图描述了本发明的各个方面。应理解的是，流程图图示和/或方框图的每个框以及流程图图示和/或方框图中的框的组合可以通过计算机程序指令来实现，这些指令全部或部分地在超声图像处理系统3的处理器装置50上执行，使得该指令创建用于实现流程图和/或方框图的一个或多个框中指定的功能/动作的手段。这些计算机程序指令也可以存储在计算机可读介质中，该计算机可读介质可以引导超声图像处理装置10以具体的方式发挥作用。
计算机程序指令可被加载到处理器装置50上，以使一系列操作步骤在处理器装置50上执行，以产生计算机实现的过程，使得在处理器装置50上执行的指令提供用于实现流程图和/或方框图的一个或多个框中指定的功能/动作的过程。该计算机程序产品可形成超声图像处理系统3的一部分，例如，可被安装在超声图像处理系统3上。
应注意的是，上述实施例例示说明而不是限制本发明，且本领域技术人员将能够在不脱离所附权利要求的范围的情况下设计许多替代性实施例。在权利要求中，放置在括号之间的任何附图标记不应被解释为限制权利要求。“包括”一词不排除权利要求中列出的要素或步骤之外的要素或步骤的存在。一个要素之前的词“一”或“一个”不排除多个这样的要素的存在。本发明可以通过包括几个不同要素的硬件来实现。在列举了多个模块的装置权利要求中，这些模块中的一些可以通过同一个硬件来实现。在相互不同的从属权利要求中记载了某些措施的这一事实并不表明这些措施的组合不能被用于发挥优势。

Claims (15)

1.一种计算机实现的方法(100)，其用于利用超声图像处理系统(3)使患者的脉管系统(155)的节段可视化，所述方法包括：
接收(103)由在所述患者的解剖结构(150)的包含所述患者的脉管系统的所述节段的一部分上移位的超声探头(10)生成的超声数据，所述超声数据包括图像数据和多普勒数据；
从所述图像数据中生成(107)超声图像(170)，每个超声图像对应于所述患者的脉管系统的在所述患者的脉管系统内具有确定的位置的子节段，以及将所述超声图像拼接(109)成所述患者的脉管系统的所述节段的全景图(180)；
处理(111)接收到的所述多普勒数据，以获得所述患者的脉管系统的所述节段的血流特征；
基于所获得的所述血流特征识别(113)位于所述患者的脉管系统的所述节段内的界标；
利用所述界标的识别(181，183)对所述全景图进行注释(115)；以及
生成(117)包含经注释的所述全景图的输出信号。
2.根据权利要求1所述的计算机实现的方法，其中，所述方法还包括跟踪(105)所述超声探头(10)相对于所述患者的解剖结构的位移，以确定所述位置。
3.根据权利要求1或2所述的计算机实现的方法(100)，其中，基于所获得的所述血流特征识别(113)位于所述患者的脉管系统(155)的所述节段内的界标包括识别位于所述患者的脉管系统的所述节段内的狭窄部(156)。
4.根据权利要求3所述的计算机实现的方法(100)，其中，识别所述狭窄部(156)包括识别位于所述患者的脉管系统(155)的所述节段内的与所述患者的脉管系统的所述节段内的参考位置相比具有增加的收缩期血流速度峰值的位置。
5.根据权利要求3或4所述的计算机实现的方法(100)，其中，识别所述狭窄部(156)还包括使用公式(1-L/R)*100来计算所述狭窄部的闭塞百分比，其中L和R分别是所述狭窄部和在所述患者的脉脉管系统的所述节段内的参考部位的面积或直径。
6.根据权利要求1-5中的任一项所述的计算机实现的方法(100)，其中，所述患者的脉管系统(155)的所述节段包括血管形成的分支网络，以及基于所获得的所述血流特征识别(113)位于所述患者的脉管系统的所述节段内的界标包括基于所获得的所述血流特征对血管形成的所述分支网络进行分割，以区分所述分支网络内的动脉(158)和静脉(159)；以及可选地基于所述分割来识别所述分支网络内的分叉。
7.根据权利要求1-6中的任一项所述的计算机实现的方法(100)，其中，所述方法还包括从所述超声数据中确定所述患者的所述脉管系统(155)的所述节段的尺寸。
8.根据权利要求1-7中的任一项所述的计算机实现的方法(100)，其中，所述方法还包括：
在显示设备上显示(119)经注释的所述全景图；
从用户接口接收(121)位置识别和相关的另一注释(152)；
利用与识别出的所述位置相关联的所述另一注释来增强(123)经注释的所述全景图；和
生成(125)另一输出信号，其包含增强的经注释的所述全景图。
9.根据权利要求8所述的计算机实现的方法(100)，其中，所述方法还包括：
接收由在所述患者的解剖结构的所述一部分上移位的另一超声探头(10，10'，10a，10b)生成的另一超声数据；
跟踪所述另一超声探头相对于增强的经注释的所述全景图(180)的位移；
从所述另一超声数据中生成另一超声图像(192，194)；以及
在所述显示设备(40)上一起显示所述另一超声图像和增强的经注释的所述全景图。
10.根据权利要求9所述的计算机实现的方法(100)，其中，所述方法还包括：
在接收到所述另一超声图像时，将每个另一超声图像(192，194)与增强的经注释的所述全景图(180)的包括识别出的所述位置的节段进行比较；以及
在辨认出在所述另一超声图像内的识别出的所述位置时生成通知信号。
11.一种计算机实现的方法(200)，其利用超声图像处理系统(3)跟踪包括穿过患者的脉管系统(155)的超声成像装置的侵入性器械(8)，所述方法包括：
提供(203)由根据权利要求1-10中的任一项所述的方法(100)产生的所述患者的脉管系统的经注释的全景图(180)；
从所述超声成像装置接收(205)对应于多个超声图像的超声数据流；
将所述超声图像中的每一个与经注释的所述全景图进行比较(207)；以及
基于所述超声图像与经注释的所述全景图的具体区域之间的匹配，确定(209)所述侵入性器械在所述患者的脉管系统内的位置。
12.一种计算机程序产品，包括计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质具有与其一起体现的计算机可读程序指令，所述计算机可读程序指令用于当被在超声图像处理系统(3)的处理器装置(50)上执行时，致使所述处理器装置实现根据权利要求1-10中的任一项所述的计算机实现的方法(100)。
13.一种计算机程序产品，包括计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质具有与其一起体现的计算机可读程序指令，所述计算机可读程序指令用于当被在超声图像处理系统(3)的处理器装置(50)上执行时，致使所述处理器装置实现根据权利要求11所述的计算机实现的方法(200)。
14.一种超声图像处理系统(3)，包括处理器装置(50)；和
根据权利要求12所述的计算机程序产品，其中所述处理器装置适于执行所述计算机程序产品的计算机可读程序指令。
15.一种超声图像处理系统(3)，包括处理器装置(50)；和
根据权利要求13所述的计算机程序产品，其中所述处理器装置适于执行所述计算机程序产品的计算机可读程序指令。
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