FR2964551A1

FR2964551A1 - Procede d'echographie et sonde pour suppression du bruit electromagnetique

Info

Publication number: FR2964551A1
Application number: FR1157918A
Authority: FR
Inventors: Morris Ziv-Ari; Alexander Sokulin; Eitan Berg
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 2010-09-13
Filing date: 2011-09-07
Publication date: 2012-03-16
Anticipated expiration: 2031-09-07
Also published as: CN102440806B; FR2964551B1; JP6030825B2; JP2012055692A; US8998812B2; US20120065509A1; CN102440806A

Abstract

Système d'imagerie échographique (100) comprenant une sonde échographique (109) comprenant une pluralité d'éléments transducteurs (104), un écran d'affichage (118) et un processeur (116) connecté à la sonde échographique (109) et à l'écran (118). Le processeur (116) est conçu pour acquérir des données échographiques à l'aide de la pluralité d'éléments transducteurs (104), les données échographiques étant constituées par une pluralité de signaux. Le processeur (116) est conçu pour analyser les données échographiques afin de déterminer un signal de bruit électromagnétique estimé. Le processeur (116) est conçu pour modifier la pluralité de signaux d'après le signal de bruit électromagnétique estimé afin de générer une pluralité de signaux à bruit supprimé. Le processeur (116) est conçu pour générer une image d'après la pluralité de signaux à bruit supprimé et pour afficher l'image sur l'écran (118).

Description

B11-3860FR 1 Procédé d'échographie et sonde pour suppression du bruit électromagnétique La présente invention porte de façon générale sur l'imagerie échographique et, en particulier, sur un procédé et une sonde échographique pour éliminer le bruit électromagnétique de données échographiques.

Un système d'imagerie échographique selon la technique antérieure comprend une matrice d'éléments transducteurs servant à émettre un faisceau d'ultrasons et à recevoir un faisceau d'ultrasons réfléchi par l'objet étudié. En choisissant le retard de phase et l'amplitude des tensions appliquées, on peut commander les différents éléments transducteurs afin de produire des ondes ultrasonores qui se combinent pour former une onde ultrasonore nette qui se propage dans une direction vectorielle préférée et est concentrée en un point choisi le long du faisceau. On peut recourir à de multiples déclenchements pour acquérir des données représentant la même information anatomique. Les paramètres de formation de faisceau de chacun des déclenchements peuvent être modifiés afin de créer un changement de mise au point ou de modifier autrement le contenu des données reçues pour chaque déclenchement, par exemple en émettant des faisceaux successifs sur la même ligne, le foyer de chaque faisceau étant décalé par rapport au foyer du faisceau précédent. En modifiant la rotation de phase et l'amplitude des tensions d'entrée fournies aux éléments transducteurs, on peut déplacer le faisceau d'ultrasons pour balayer l'objet. Les mêmes principes s'appliquent lorsque la matrice est 30 employée pour recevoir l'énergie ultrasonore réfléchie. Un conformateur de faisceaux de réception focalise ordinairement les éléments transducteurs de la matrice sur un foyer tout en recevant l'énergie ultrasonore. Comme dans le cas du mode émission, cette réception concentrée de l'énergie ultrasonore est obtenue en donnant un retard de phase et un gain séparés au signal provenant des éléments transducteurs de réception. Lors de l'acquisition de données échographiques, par exemple en imagerie de mode B, les systèmes d'imagerie échographique selon la technique antérieure émettent ordinairement un faisceau d'ultrasons concentré en un seul foyer placé sur la ligne. Ensuite, les éléments transducteurs détectent les signaux ultrasonores réfléchis. Après l'émission du faisceau d'ultrasons, les éléments transducteurs servent à détecter, à différents instants, des échantillons du faisceau d'ultrasons réfléchi. L'acquisition de chacun des échantillons peut mobiliser une partie ou la totalité des éléments transducteurs. De plus, chacun des échantillons correspond à un instant différent ou une profondeur différente sur la ligne. Les éléments transducteurs d'un système échographique selon la technique antérieure convertissent ordinairement l'énergie ultrasonore en signaux électriques. Les signaux électriques sont à leur tour envoyés à un conformateur de faisceaux de réception où les retards de phase et les gains appropriés sont appliqués à chacun des signaux électriques afin de "focaliser" la matrice de transducteurs sur la profondeur adéquate pour le signal ultrasonore reçu. Ordinairement, le conformateur de faisceaux règle le foyer de la matrice de façon que les éléments transducteurs soient focalisés sur la profondeur appropriée pour l'échantillon en cours d'acquisition. Après la formation d'un faisceau, les signaux électriques acquis en un point ou un échantillon particulier sont combinés sous la forme d'un signal indiquant la réflexibilité acoustique de l'objet en un point spécifique sur la ligne. Pour produire une image, un processeur convertit ordinairement en échelle de gris l'amplitude des signaux issus du conformateur de faisceaux pour un affichage sur un écran ou autre dispositif d'affichage.

Un problème posé par les systèmes d'imagerie échographique selon la technique antérieure est qu'ils sont particulièrement sensibles au bruit électromagnétique. Tout bruit électromagnétique externe ou interne risque de modifier les signaux électriques issus des éléments transducteurs et/ou du conformateur de faisceaux. Si on n'apporte aucune correction, le bruit électromagnétique risque de provoquer des artefacts sur les images échographiques. Par exemple, un bruit électromagnétique externe cohérent d'un canal à un autre donne souvent des images dont la zone centrale présente une intensité de pixels accrue. Cette zone à intensité de pixels accrue est parfois appelée "artefact de flash", car la zone de luminosité ressemble au faisceau d'un flash. Les effets du bruit aléatoire, c'est-à-dire un bruit qui change fortement en très peu de temps, sont plus difficiles à caractériser, mais risquent encore de donner des images à valeurs de pixels qui n'indiquent pas le signal ultrasonore reçu. Les systèmes d'imagerie échographique selon la technique antérieure disposent de moyens pour isoler les systèmes d'imagerie échographique du bruit électromagnétique. Par exemple, ils emploient divers types de blindage, dont des cages de Faraday, dans le but de limiter le plus possible le bruit électromagnétique dans le système d'imagerie échographique. Cependant, ces techniques d'isolation sont ordinairement loin d'être parfaites et, dans des environnements bruyants, un grand bruit électromagnétique risque encore de pénétrer dans le système. Le bruit électromagnétique risque d'être particulièrement problématique lorsqu'une source électromagnétique puissante telle qu'un bistouri RF ou Bovie est en fonctionnement tout près du système d'imagerie échographique. Pour ces raisons et d'autres, on a besoin d'un procédé et d'une sonde échographique perfectionnés pour imagerie échographique. L'invention a pour objet d'éliminer les inconvénients et désavantages ci-dessus. Dans une forme de réalisation de l'invention, un procédé d'imagerie échographique comprend l'acquisition de données échographiques à l'aide d'une pluralité d'éléments transducteurs. Les données échographiques comprennent une pluralité de signaux. Le procédé comprend l'analyse des données échographiques afin de déterminer un signal de bruit électromagnétique estimé. Le procédé comprend également la modification de la pluralité de signaux d'après le signal de bruit électromagnétique estimé afin de générer une pluralité de signaux à bruit supprimé, la pluralité de signaux à bruit supprimé contenant moins de bruit électromagnétique que la pluralité de signaux provenant des données échographiques. Dans une autre forme de réalisation, un procédé d'imagerie échographique comprend l'acquisition de données échographiques à l'aide d'une pluralité d'éléments transducteurs. Les données échographiques comportent une pluralité de signaux. Le procédé comprend la détection d'un signal de bruit électromagnétique à l'aide d'un capteur pendant le processus d'acquisition des données échographiques. Le procédé comprend la modification de la pluralité de signaux d'après le signal de bruit électromagnétique afin de générer une pluralité de signaux à bruit supprimé, la pluralité de signaux à bruit supprimé contenant moins de bruit que la pluralité de signaux des données échographiques.

Dans une autre forme de réalisation, une sonde échographique comprend un boîtier et un élément transducteur fixé au boîtier. L'élément transducteur est conçu pour recevoir de l'énergie ultrasonore et générer un signal d'après l'énergie ultrasonore. La sonde comprend également un capteur fixé au boîtier. Le capteur est conçu pour détecter du bruit électromagnétique et émettre un signal de bruit électromagnétique d'après le bruit électromagnétique détecté. L'invention sera mieux comprise à l'étude de la description détaillée de quelques modes de réalisation pris à titre d'exemples non limitatifs et illustrés par les dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une représentation schématique d'un système d'imagerie échographique selon une forme de réalisation ; - la figure 2 est une représentation schématique d'une sonde échographique selon une forme de réalisation ; - la figure 3 est une représentation schématique, en coupe, d'une sonde échographique selon une forme de réalisation ; - la figure 4 est un organigramme illustrant un procédé selon une forme de réalisation ; - la figure 5 est un organigramme illustrant un procédé selon une forme de réalisation ; - la figure 6 est une représentation schématique d'un capteur selon une forme de réalisation ; et - la figure 7 est une représentation schématique d'un capteur selon une forme de réalisation. La figure 1 est une représentation schématique d'un système d'imagerie échographique 100. Le système d'imagerie échographique 100 comprend une sonde échographique 109, une interface utilisateur 115, un processeur 116, une mémoire 120 et un écran d'affichage 118. La sonde échographique 109 comprend une pluralité d'éléments transducteurs 104 disposés sous la forme d'une matrice 106 de transducteurs, et des composants électroniques 107 de sonde/processeur d'ouverture partielle (SAP), ci-après appelés composants électroniques 107 de sonde/SAP. Bien que l'illustration schématique de la figure 1 ne représente que 10 éléments transducteurs 104 dans la matrice 106 de transducteurs, il doit être entendu que d'autres formes de réalisation peuvent avoir des matrices de transducteurs comptant beaucoup plus d'éléments transducteurs. Par ailleurs, on peut recourir à toutes sortes de géométries de matrices de transducteurs. Les composants électroniques 107 de sonde/SAP peuvent servir à commander la commutation des éléments 104. Les composants électroniques 107 de sonde/SAP peuvent également servir à regrouper les éléments 104 dans une ou plusieurs ouvertures partielles. Selon une forme de réalisation, le processeur 116 est capable d'effectuer une opération de formation de faisceaux d'émission sur les signaux qui sont envoyés à la matrice 106 de transducteurs. L'opération de formation de faisceaux d'émission consiste à appliquer des retards appropriés aux éléments transducteurs 104 de la matrice de transducteurs afin de concentrer le faisceau d'ultrasons à l'emplacement voulu. Le processeur 116 est également capable d'effectuer une opération de formation de faisceaux de réception sur les signaux provenant de la matrice 116 de transducteurs. D'autres formes de réalisation peuvent utiliser des composants spécialisés séparés pour exécuter la formation de faisceaux d'émission et/ou la formation de faisceaux de réception. Les éléments transducteurs 104 de la matrice 106 de transducteurs émettent des signaux ultrasonores vers les tissus du patient à examiner. Les signaux ultrasonores sont rétrodiffusés depuis des structures corporelles comme des hématies ou des tissus musculaires, afin de produire des échos qui reviennent aux éléments 104. Les échos sont convertis en signaux électriques, ou données échographiques, par les éléments 104 et les signaux électriques sont reçus par le processeur 116. Aux fins de la présente description, l'expression "données échographiques" peut couvrir les données traitées ou non traitées qui ont été acquises par un système d'imagerie échographique. Les signaux électriques peuvent être traités pour éliminer le bruit électromagnétique par le processeur 116, formant des signaux à bruit supprimé. Ensuite, le processeur 116 peut exécuter une formation de faisceaux sur les signaux à bruit supprimé. Des détails sur l'élimination du bruit électromagnétique seront examinés avec plus de précision par la suite. L'interface utilisateur 115 peut servir à commander le fonctionnement du système d'imagerie échographique 100, notamment à commander la saisie de données concernant le patient, à modifier un paramètre de balayage ou d'affichage, etc. Le processeur 16 peut également servir à traiter les données échographiques et à préparer des trames d'informations échographiques à afficher sur l'écran d'affichage 118. Le processeur 116 peut être conçu pour exécuter une ou plusieurs opérations de traitement sur les informations échographiques, suivant une pluralité de modalités d'échographie pouvant être sélectionnées. Les informations échographiques peuvent être traitées en temps réel pendant une séance d'échographie au fur et à mesure de la réception des signaux d'échos. Aux fins de la présente description, l'expression "en temps réel" est définie comme désignant une procédure exécutée sans aucun délai volontaire. De plus ou selon une autre possibilité, les informations échographiques peuvent être stockées temporairement dans une mémoire tampon (non représentée) pendant une séance d'échographie et traitées en temps non réel à l'occasion d'une opération en direct ou en différé. Certaines formes de réalisation de l'invention peuvent comprendre de multiples processeurs (non représentés) pour faire face aux tâches de traitement. Par exemple, un premier processeur peut être utilisé pour démoduler et décimer le signal échographique tandis qu'un second processeur peut servir à poursuivre le traitement des données avant l'affichage d'une image. I1 doit être entendu que d'autres formes de réalisation peuvent utiliser un agencement de processeurs différent. Selon une forme de réalisation, la sonde échographique 109 du système d'imagerie échographique 100 peut éventuellement comprendre un capteur 121. D'autres formes de réalisation peuvent comprendre des sondes à multiples capteurs. Le capteur 121 peut être connecté au processeur 116 par une connexion électrique 122. Le capteur 121 est conçu pour détecter un signal de bruit électromagnétique pendant que la matrice 106 de transducteurs détecte l'énergie ultrasonore. Le capteur 121 est connecté au processeur 116 de façon que le processeur 116 puisse utiliser les informations concernant le signal de bruit électromagnétique lors du traitement des signaux provenant de la matrice 106 de transducteurs. Le capteur 121 est représenté comme étant adjacent à la matrice 106 de transducteurs. Cependant, dans d'autres formes de réalisation, le capteur 121 peut être placé ailleurs sur une sonde échographique. Le capteur 121 sera décrit plus en détail par la suite.

Toujours en référence à la figure 1, le système d'imagerie échographique 100 peut acquérir en continu des informations échographiques à une fréquence de trames, par exemple, de 20 Hz à 60 Hz. Cependant, d'autres formes de réalisation peuvent acquérir des informations échographiques à une fréquence différente. Par exemple, certaines formes de réalisation peuvent acquérir des informations échographiques à une fréquence inférieure à 20 Hz tandis que d'autres formes de réalisation peuvent acquérir des informations échographiques à une fréquence supérieure à 60 Hz. Une mémoire 120 est prévue pour stocker les trames traitées d'informations échographiques acquises dont il n'est pas prévu qu'elles soient affichées immédiatement. Dans un exemple de forme de réalisation, la mémoire 120 a une capacité suffisante pour stocker au moins la valeur de plusieurs secondes de trames d'informations échographiques. Les trames d'informations échographiques sont stockées de manière à faciliter leur récupération dans l'ordre ou suivant leur instant d'acquisition. La mémoire 120 peut comporter n'importe quel support de stockage de données connu. Eventuellement, des formes de réalisation de la présente invention peuvent être mises en oeuvre en utilisant des agents contrastants. L'imagerie de contraste génère des images de plus haute définition de structures anatomiques et de circulation sanguine dans le corps lorsqu'on utilise des agents contrastants pour échographie contenant des microbulles. Après l'acquisition de données échographiques en utilisant un agent contrastant, l'analyse d'image comporte la séparation des composantes harmoniques et linéaires, le renforcement de la composante harmonique et la création d'une image échographique à l'aide de la composante harmonique renforcée. La séparation des composantes harmoniques d'avec les signaux reçus s'effectue à l'aide de filtres appropriés.

L'utilisation d'agents contrastants pour l'imagerie échographique est bien connue des spécialistes de la technique et ne sera donc pas décrite plus en détail. Dans diverses formes de réalisation de la présente invention, des informations échographiques peuvent être traitées par des modules autres ou différents liés au mode (par exemple, le mode B, le Doppler couleur, le Doppler énergie, le mode M, le mode M anatomique à Doppler spectral, déformation, taux de déformation et autre) pour former des ensembles de données 2D ou 3D de trames d'images et autres. Par exemple, un ou plusieurs modules peut/peuvent générer des trames d'images à mode B, Doppler couleur, Doppler énergie, mode M, mode M anatomique, déformation, taux de déformation, Doppler spectral, et des combinaisons de celles-ci, et autre. Les trames d'images sont stockées et des informations de chronologie indiquant l'instant auquel la trame d'image a été acquise en mémoire peuvent être enregistrées avec chaque trame d'image. Les modules peuvent comprendre, par exemple, un module de conversion de balayage servant à effectuer des opérations de conversion de balayage afin de convertir les trames d'images de coordonnées polaires en coordonnées cartésiennes. Un module de processeur vidéo peut être prévu pour extraire les trames d'images d'une mémoire et afficher les trames d'images en temps réel pendant qu'une procédure est en cours sur un patient. Un module de processeur vidéo peut stocker les trames d'images dans une mémoire d'images, de laquelle les images peuvent être extraites pour être affichées.

Considérant la figure 2, il y est représenté une illustration schématique d'une sonde échographique selon une forme de réalisation. La sonde échographique 200 comprend une matrice 202 de transducteurs disposée dans un boîtier 204. Un cordon 206 est fixé au boîtier 204.

La figure 3 est une représentation schématique de la sonde échographique 200 selon une forme de réalisation, sous la forme d'une vue en coupe suivant la ligne A-A'. Les éléments communs seront désignés par les mêmes repères numériques sur la figure 2 et sur la figure 3.

Considérant conjointement la figure 2 et la figure 3, la matrice 202 de transducteurs peut être une matrice linéaire comprenant 192 éléments transducteurs 208. Selon une forme de réalisation, les éléments transducteurs 208 peuvent être disposés sous la forme d'une grille comprenant 6 éléments transducteurs sur la largeur et 32 éléments transducteurs sur la hauteur. I1 doit être entendu, pour les spécialistes de la technique, que des formes de réalisation supplémentaires pourraient comprendre des matrices de transducteurs à agencement différent. Par exemple, des formes de réalisation supplémentaires peuvent utiliser des matrices de transducteurs constituées par une matrice de transducteurs courbe, une série de transducteurs sous la forme d'une matrice et une matrice mécanique de transducteurs en 3D, selon l'utilisation projetée de la sonde. La matrice 202 de transducteurs est placée derrière une lentille acoustique 210 servant à contribuer à générer des ondes ultrasonores émises par la matrice 202 de transducteurs. Les éléments transducteurs 208 sont divisés en une zone centrale 212 et une paire de zones latérales 214. Selon la forme de réalisation représentée, la zone centrale 212 comporte les 12 rangées d'éléments au centre et les zones latérales 214 comportent les 10 rangées d'éléments de part et d'autre de la zone centrale 212. Dans la plupart des modes d'imagerie des sondes à déphasage, les retards de phase appliqués aux éléments transducteurs dans la zone centrale 212 sont tous relativement semblables. En comparaison, du fait de leur distance par rapport à la zone centrale 212, les éléments transducteurs des zones latérales 214 peuvent avoir des retards de phase nettement différents appliqués aux signaux depuis chacun des éléments. Les spécialistes de la technique comprendront que les dimensions exactes des zones latérales 214 peuvent varier en fonction du type de transducteurs et du mode d'imagerie choisi. Aux fins de la présente description, les zones latérales peuvent être constituées par une ou plusieurs zones placées à distance du centre de la matrice de transducteurs. Les zones latérales peuvent également être constituées par deux zones ou plus, séparées les unes des autres par une zone centrale, ou encore une zone latérale peut former un encadrement continu, annulaire ou rectangulaire, autour d'une zone centrale d'une sonde matricielle.

La figure 4 est un organigramme illustrant un procédé 250 selon une forme de réalisation. Un système d'imagerie échographique tel que le système d'imagerie échographique 100 (représenté sur la figure 1) peut être utilisé pour exécuter le procédé 250. Les blocs individuels 252, 254, 256, 258, 260 et 262 représentent des étapes qui peuvent être exécutées selon le procédé 250. L'effet technique du procédé 250 est l'affichage d'images à bruit électromagnétique réduit. Selon un exemple de forme de réalisation, le procédé 250 peut être mis en oeuvre avec le système d'imagerie échographique 100 (représenté sur la figure 1) modifié de façon que la sonde 109 soit remplacée par la sonde 200 des figures 2 et 3. En dehors de la sonde, le système d'imagerie échographique comprend les mêmes éléments constitutifs que le système d'imagerie échographique 100.

Des repères numériques communs serviront à désigner les éléments constitutifs communs entre le système d'imagerie échographique utilisé dans cet exemple et le système d'imagerie échographique 100 représenté sur la figure 1. Selon cet exemple, lors de l'étape 252, le processeur 116 (représenté sur la figure 1) commande l'acquisition de données échographiques. Selon la forme de réalisation représentée sur la figure 3, chaque élément transducteur 208 (représenté sur la figure 3) peut être converti en un canal unique à la réception des données échographiques. Cependant, selon d'autres formes de réalisation, des groupes d'éléments transducteurs 208 peuvent être convertis en chaque canal. Par ailleurs, il doit être entendu que d'autres formes de réalisation peuvent utiliser de multiples processeurs pour exécuter diverses tâches, et pas seulement le processeur 116 représenté dans le système d'imagerie échographique 100. Le processus d'acquisition de données échographiques a été décrit plus haut, aussi ne sera-t-il pas décrit à nouveau en détail.

Considérant la figure 4, lors de l'étape 254, le processeur 116 (représenté sur la figure 1) analyse les données échographiques. Selon une forme de réalisation, le processeur 116 peut analyser les données échographiques afin d'identifier un bruit cohérent, tel qu'un bruit électromagnétique. Comme le bruit cohérent ne change pas beaucoup avec l'emplacement, le bruit cohérent affecte sensiblement de la même manière les données échographiques dans chacun des canaux. Considérant maintenant les figures 1, 2 et 3, décrites plus haut, on peut supposer que la partie du signal provenant d'une source de bruit cohérent est sensiblement la même dans chacun des canaux. Cependant, comme décrit plus haut, des retards de phase relativement mineurs sont ordinairement appliqués aux signaux issus des éléments transducteurs de la zone centrale 212 pendant la formation de faisceaux de réception. En revanche, les retards de phase appliqués aux signaux issus des éléments transducteurs des zones latérales 214 sont sensiblement plus variés dans la plupart des modes d'imagerie. Quel que soit le retard de phase appliqué aux signaux, le signal de bruit cohérent, tel qu'un signal de bruit électromagnétique, arrive sensiblement en même temps dans chacun des canaux. Par conséquent, il est possible d'extraire la composante de bruit électromagnétique à l'aide d'une technique de corrélation croisée telle que le moyennage. Selon un exemple de forme de réalisation, les signaux issus de tous les éléments transducteurs des zones latérales 214 peuvent être moyennés ensemble. Comme les signaux échographiques provenant du même endroit arrivent aux zones latérales 214 avec de plus grandes différences de retards de phase, la composante des signaux échographiques disparaît ou n'est pas fortement représentée dans la moyenne obtenue. Cependant, puisque, comme décrit plus haut, la phase de la composante électromagnétique est globalement la même dans chacun des canaux, la moyenne obtenue est très représentative du signal de bruit électromagnétique. Le processeur 116 peut alors utiliser le signal de moyenne comme une estimation de signal de bruit électromagnétique. Les spécialistes de la technique comprendront que cet exemple de technique ne peut fonctionner correctement que pour des sources de bruit cohérent. De plus, d'autres formes de réalisation peuvent utiliser des techniques de corrélation croisée autres que le moyennage pour identifier un signal de bruit électromagnétique estimé. I1 apparaîtra également que d'autres formes de réalisation peuvent ne pas utiliser la totalité des canaux des zones latérales 214 pour le calcul du signal de bruit estimé. Par ailleurs, certaines formes de réalisation peuvent utiliser des signaux de plusieurs des canaux connectés à des éléments de la zone centrale 212. Cependant, pour la forme de réalisation qui utilise le moyennage comme technique de corrélation croisée, il importe que la moyenne ne repose pas fortement sur des signaux de la zone centrale, sinon il y a un risque d'inclusion des données échographiques dans le signal de bruit électromagnétique estimé. Lors de l'étape 256, le processeur 116 supprime dans les données échographiques le signal de bruit électromagnétique estimé. Selon un exemple de forme de réalisation, le signal de bruit électromagnétique estimé peut être traité avant que le processeur 116 ne supprime le signal de bruit électromagnétique estimé des données échographiques Par exemple, le signal de bruit électromagnétique estimé peut être filtré afin de créer une forme d'onde "plus lisse" et de dimensions adaptées en proportion du canal en cours de modification. Par exemple, le signal de bruit électromagnétique estimé peut être adapté en fonction du gain appliqué à un signal depuis un élément ou un canal spécifique.

D'autres formes de réalisation peuvent exécuter un traitement supplémentaire du signal de bruit électromagnétique estimé, dont l'application d'un retard de phase au signal de bruit électromagnétique spécifique du canal. Selon encore d'autres formes de réalisation, le processeur peut supprimer, dans les données échographiques, un signal de bruit électromagnétique estimé non traité. Toujours en référence aux figures 1, 2 et 3, le processeur 116 peut soustraire le signal de bruit électromagnétique estimé (soit non traité, soit après traitement) de chacun des signaux provenant de la matrice 202 de transducteurs. I1 doit être entendu que le signal de bruit électromagnétique estimé peut être soustrait des données échographiques issues de chacun des éléments de la matrice 202 de transducteurs (c'est-à-dire à la fois la zone centrale 212 et les zones latérales 214). Le processeur 116 peut créer un groupe de signaux à bruit supprimé en éliminant le signal de bruit électromagnétique estimé dans chaque signal de la pluralité de signaux des données échographiques. Considérant les figures 1 et 4, lors de l'étape 258, le processeur 116 met sous forme de faisceaux les signaux à suppression de bruit. Lors de l'étape 260, le processeur 116 crée une image à partir des signaux à bruit supprimé ayant fait l'objet d'une conformation de faisceaux. Par exemple, le processeur 116 peut créer une ou plusieurs images à partir des signaux à bruit supprimé comportant des modes d'imagerie tels que : le mode B, le Doppler couleur, le Doppler énergie, le mode M et le Doppler spectral, etc.

Le processeur 116 peut également utiliser les signaux à bruit supprimé lors de la création d'une forme d'onde ou du calcul d'une mesure quantitative selon d'autres formes de réalisation. Lors de l'étape 262, le processeur 116 affiche l'image sur l'écran 118. La figure 5 est un organigramme illustrant un procédé 300 selon une forme de réalisation. Le procédé 300 peut être mis en oeuvre avec un système d'imagerie échographique tel que le système d'imagerie échographique 100 (représenté sur la figure 1). Les blocs individuels 302, 304, 306, 308, 310 et 312 représentent des étapes exécutables suivant le procédé 300. Le procédé 300 a pour effet technique l'affichage d'une image à partir de signaux à bruit électromagnétique réduit. Considérant maintenant la figure 5 et la figure 1, lors de l'étape 302, le processeur 116 commande la matrice 104 de transducteurs pour acquérir des données échographiques. Selon une forme de réalisation, les données échographiques peuvent comporter une pluralité de signaux, un seul depuis chacun des éléments transducteurs 104. Lors de l'étape 304, le capteur 121 est utilisé pour détecter un signal de bruit électromagnétique pendant que la matrice 104 de transducteurs acquiert des données échographiques. Lors de l'étape 306, le processeur 116 supprime le signal de bruit électromagnétique de chaque signal appartenant à la pluralité de signaux des données échographiques. Par exemple, le processeur peut soustraire le signal de bruit électromagnétique de chaque signal appartenant à la pluralité de signaux. Selon une forme de réalisation, le processeur 116 peut traiter le signal de bruit électromagnétique de l'une ou de plusieurs des manières suivantes : filtrage du signal de bruit électromagnétique, adaptation de la valeur du signal de bruit électromagnétique et application d'un retard de phase au signal de bruit électromagnétique. D'autres étapes de traitement peuvent être appliquées au signal de bruit électromagnétique, selon des formes de réalisation supplémentaires. En supprimant les signaux de bruit électromagnétique des données échographiques, le processeur 116 génère de multiples signaux à bruit supprimé à partir des données échographiques. Lors de l'étape 308, le processeur 116 exécute une formation de faisceaux sur les signaux à bruit supprimé. La formation de faisceaux peut être similaire à la formation habituelle de faisceaux de réception, sauf que des signaux à bruit supprimé sont utilisés en entrée. Lors de l'étape 310, le processeur 116 crée une image à partir des signaux à bruit supprimé soumis à une formation de faisceaux. Ensuite, lors de l'étape 312, le processeur 116 affiche une image sur l'écran 118. La figure 6 est une représentation schématique détaillée du capteur 121 représenté sur la figure 1. Le capteur 121 comporte un élément transducteur 152, dont les dimensions et la matière sont semblables à celles des éléments transducteurs utilisés dans la matrice 104 de transducteurs représentée sur la figure 1. Selon une forme de réalisation, l'élément transducteur 152 peut être constitué par un matériau piézoélectrique tel que du zirconate et titanate de plomb. Le capteur 121 comporte également une couche supérieure 154 et une couche gazeuse 156. La couche supérieure 154 est en matière sensiblement perméable aux rayonnements électromagnétiques. Par exemple, selon une forme de réalisation, les matériaux couramment utilisés pour la lentille d'une sonde échographique, tels que le RTV60 ou le KE772U, peuvent servir pour la couche supérieure 154 du capteur. On peut choisir d'autres matériaux à condition qu'ils n'atténuent pas sensiblement l'énergie électromagnétique. La couche gazeuse 156 sert à isoler l'élément transducteur 152 de l'énergie ultrasonore, car les ondes acoustiques sont sensiblement réfléchies du fait de la différence d'impédance acoustique entre le gaz et le matériau piézoélectrique. Selon d'autres formes de réalisation, la couche gazeuse 156 peut être remplacée par n'importe quel autre matériau possédant une impédance acoustique sensiblement différente de celle du matériau piézoélectrique. Le capteur 121 est conçu de façon que l'élément transducteur 152 détecte tout bruit électromagnétique de fond, tandis que la couche gazeuse 156 arrête toute énergie ultrasonore réfléchie par le patient échographié. L'élément transducteur 152 réagit au bruit électromagnétique exactement comme n'importe lequel des autres éléments transducteurs de la matrice 106 de transducteurs (représentée sur la figure 1). Le capteur 121 peut être sensible à la fois au bruit électromagnétique cohérent et au bruit électromagnétique non cohérent. La figure 7 est une représentation schématique d'un capteur 160 qui pourrait être utilisé à la place du capteur 121, selon une forme de réalisation. Le capteur 160 comprend une résistance 162 et un condensateur 164. La résistance 162 et le condensateur 164 sont connectés sous la forme d'un circuit RC conçu pour avoir une impédance électrique semblable à celle d'un élément transducteur de la matrice 148 de transducteurs (représentée sur la figure 6). Selon une forme de réalisation, la résistance 162 peut avoir une valeur de résistance d'environ 200 ohms et le condensateur 164 peut avoir une capacité d'environ 230 pF. Les spécialistes de la technique doivent comprendre qu'il est possible de concevoir de nombreux circuits électriques différents ayant des impédances électriques très similaires, et que les valeurs pour la résistance 162 et le condensateur 164 sont simplement données à titre d'exemple. I1 doit être entendu que, selon d'autres formes de réalisation, de multiples éléments capacitifs et/ou de multiples éléments résistifs peuvent être utilisés pour créer un circuit à impédance électrique similaire. De plus, il est possible de concevoir d'autres types de circuits qui se comporteraient d'une manière similaire en présence de bruit électromagnétique. Le capteur 160 est conçu pour approcher l'impédance électrique d'un élément transducteur 104 (représenté sur la figure 1). Cependant, le capteur 160 n'est pas sensible à l'énergie ultrasonore. Par conséquent, il est possible d'utiliser le signal fourni par le capteur 160 comme estimation du signal de bruit électromagnétique qui devrait affecter les autres éléments transducteurs de la matrice 148 de transducteurs.

Liste des repères FIGURE 1 100 Système d'imagerie échographique 104 Pluralité d'éléments transducteurs 106 Matrice de transducteurs 107 Composants électroniques de sonde/processeur d'ouverture partielle 109 Sonde échographique 115 Interface utilisateur 116 Processeur 118 Ecran d'affichage 120 Mémoire 121 Capteur 122 Connexion électrique FIGURE 2 200 Sonde échographique 202 Matrice de transducteurs 204 Boîtier 206 Cordon 210 Lentille acoustique FIGURE 3 200 Sonde échographique 202 Matrice de transducteurs 208 Eléments transducteurs 212 Zone centrale 214 Zone latérale

Claims

REVENDICATIONS1. Système d'imagerie échographique (100), comprenant : une sonde échographique (109) comportant une pluralité d'éléments transducteurs (104) ; un écran d'affichage (118) ; et un processeur (116) connecté à la sonde échographique et à l'écran, le processeur (116) étant conçu pour : acquérir des données échographiques à l'aide de la pluralité d'éléments transducteurs (104), les données échographiques étant constituées par une pluralité de signaux ; analyser les données échographiques afin de déterminer un signal de bruit électromagnétique estimé ; modifier la pluralité de signaux d'après le signal de bruit électromagnétique estimé afin de générer une pluralité de signaux à bruit supprimé, la pluralité de signaux à bruit supprimé contenant moins de bruit électromagnétique que la pluralité de signaux générer une image d'après la pluralité de signaux à bruit supprimé ; et afficher l'image sur l'écran (118).
2. Système d'imagerie échographique (100) selon la revendication 1, dans lequel le processeur (116) est en outre conçu pour traiter un sous-ensemble de la pluralité de signaux.
3. Système d'imagerie échographique (100) selon la revendication 2, dans lequel le processeur (116) est en outre conçu pour moyenner le sous-ensemble de la pluralité de signaux.
4. Système d'imagerie échographique (100) selon la revendication 2, dans lequel le sous-ensemble de la pluralité de signaux provient d'éléments transducteurs situés dans une ou plusieurs zones latérales (214) d'une matrice (106) de transducteurs.
5. Système d'imagerie échographique (100) selon la revendication 1, dans lequel le processeur (116) est conçu pour modifier la pluralité de signaux en traitant le signal de bruit électromagnétique estimé et en soustrayant, d'un seul de la pluralité de signaux, le signal de bruit électromagnétique estimé traité.
6. Système d'imagerie échographique (100) selon la revendication 1, dans lequel le processeur (116) est conçu pour traiter le signal de bruit électromagnétique estimé à l'aide d'au moins un des procédés suivants : filtrage du signal de bruit électromagnétique estimé, adaptation de la valeur du signal de bruit électromagnétique estimé et application d'un retard de phase au signal de bruit électromagnétique estimé.
7. Système d'imagerie échographique (100), comprenant : une sonde échographique (109) comportant une pluralité d'éléments transducteurs (104) et un capteur (121) ; un écran d'affichage (118) ; et un processeur (116) connecté à la sonde échographique et à l'écran, le processeur (116) étant conçu pour : acquérir des données échographiques à l'aide de la pluralité d'éléments transducteurs (104), les données échographiques étant constituées par une pluralité de signaux ; détecter un signal de bruit électromagnétique à l'aide du capteur (121) pendant le processus d'acquisition des données échographiques ; modifier la pluralité de signaux d'après le signal de bruit électromagnétique afin de générer une pluralité de signaux à bruit supprimé, la pluralité de signaux à bruit supprimé contenant moins de bruit que la pluralité de signaux ; générer une image d'après la pluralité de signaux à bruit supprimé ; et afficher l'image sur l'écran (118).
8. Système d'imagerie échographique (100) selon la revendication 7, dans lequel le processeur (116) est conçu pour modifier la pluralité de signaux en traitant le signal de bruit électromagnétique et en soustrayant, de l'un de la pluralité de signaux, le signal de bruit électromagnétique traité.
9. Sonde échographique (109), comprenant : un boîtier (204) ; un élément transducteur (208) fixé au boîtier (204), l'élément transducteur (208) étant conçu pour recevoir de l'énergie ultrasonore réfléchie et pour générer un signal d'après l'énergie ultrasonore réfléchie ; et un capteur (121) fixé au boîtier (204), le capteur (121) étant conçu pour détecter du bruit électromagnétique et générer un signal de bruit électromagnétique d'après le bruit électromagnétique détecté.
10 Sonde échographique (109) selon la revendication 9, dans laquelle le capteur (121) comporte un élément transducteur sensiblement isolé de l'énergie ultrasonore.
11. Sonde échographique (109) selon la revendication 10, dans laquelle le capteur (121) est sensiblement isolé de l'énergie ultrasonore par une couche gazeuse (156).
12. Sonde échographique (109) selon la revendication 9, dans laquelle le capteur (121) comporte un ou plusieurs composants électriques à impédance électrique semblable à celle de l'élément transducteur (152).
13. Sonde échographique (109) selon la revendication 9, dans laquelle l'élément transducteur (152) et le capteur (121) sont organisés sous la forme d'une matrice.
14. Sonde échographique (109) selon la revendication 9, comprenant en outre un processeur disposé dans une extrémité proximale du boîtier (204), le processeur étant conçu pour produire un signal à bruit supprimé à partir du signal généré et du signal de bruit électromagnétique.
15. Sonde échographique (109) selon la revendication 9, dans laquelle le capteur (121) est conçu pour détecter du bruit électromagnétique en même temps que l'élément transducteur (152) reçoit de l'énergie ultrasonore réfléchie.