FR3040793A1 - - Google Patents
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Abstract
Système à ultrason, comprenant une sonde (110) d'ultrason pour transmettre des signaux d'ultrason à un objet cible et pour recevoir des signaux d'écho d'ultrason de l'objet cible, un processeur (120) pour mettre une porte Doppler à un emplacement dans une image de l'objet cible, créer une pluralité de trames de données d'ultrason en mode B alors que la force de compression variable est appliquée à l'objet cible, créer une pluralité de trames de données d'ultrason en mode Doppler, sélectionner deux trames des données d'ultrason en mode B, et créer une image élastique de l'objet cible, et une unité (150) d'affichage pour afficher l'image élastique.
Description
SYSTEME A ULTRASON ET PROCEDE POUR CREER UNE IMAGE
ELASTIQUE
DOMAINE TECHNIQUE
Le présent exposé se rapporte à un système à ultrason, et plus particulièrement, à un système à ultrason et un procédé de production d'une image élastique.
ARRIERE PLAN TECHNOLOGIQUE
Les systèmes à ultrason ont été beaucoup utilisés dans les domaines médicaux pour obtenir des informations sur des objets auxquels on s'intéresse dans un objet cible. En utilisant des ondes sonores à haute fréquence, des systèmes à ultrason peuvent fournir des images à grande résolution de l'objet cible en temps réel sans avoir besoin d'une opération chirurgicale invasive sur l'objet cible. En raison de leur nature non invasive ainsi que de la qualité des images, les systèmes à ultrason sont devenus un outil important pour diagnostiquer et traiter divers états médicaux.
Les systèmes à ultrason classiques donnent normalement une image en mode de brillance ("image en mode B"), dans laquelle des coefficients de réflexion de signaux ultrasonores (c'est à dire des signaux d'écho d'ultrason) réfléchis par les objets auxquels on s'intéresse dans l'objet cible, sont représentés sous la forme d'une image en deux dimensions. Dans une image en mode B de ce genre, les coefficients de réflexion des signaux d'ultrason sur un affichage sont affichés sous la forme de brillance de pixels. Mais, comme les coefficients de réflexion de tissus anormaux, tels qu'une tumeur, une tumeur cancéreuse, un tissu malade, etc. ne diffèrent pas de ceux de tissus normaux, il peut s'avérer difficile d'observer les tissus anormaux par l'image en mode B.
Certains systèmes à ultrason peuvent employer une technique d'imagerie élastique, qui visualise les caractéristiques mécaniques des tissus anormaux, qui ne peuvent pas être observées dans un image en mode B.
La technique d'imagerie élastique est efficace souvent dans le diagnostic d'un tissu anormal, puisque l'élasticité d'un tissu de ce genre est en général différente de celles de tissus normaux. C'est ainsi, par exemple, que des tissus anormaux tels qu'une tumeur, un tissu cancéreux etc... sont normalement plus durs que des tissus normaux. C'est pourquoi des tissus anormaux de ce genre sont moins transformés que des tissus normaux lorsqu'on y applique une même forme de compression. Telle quelle, la technique d'imagerie élastique utilise un phénomène suivant lequel des tissus durs sont moins transformés, tandis que des tissus mous sont plus transformés si on y applique les mêmes forces de compression.
Dans une technique d'imagerie élastique classique de ce genre, on calcule d'une manière générale des déplacements entre des trames voisines en utilisant des données d'ultrason acquises pendant une pluralité d'intervalles de temps. La période de mouvement de la sonde d'ultrason, qui applique une force de compression à l'objet cible, est ensuite déterminée en utilisant les déplacements calculés. Mais une technique d'imagerie élastique classique de ce genre exige, normalement, beaucoup de ressources de calcul pour calculer les déplacements entre des trames voisines. Il peut, en outre, être difficile de suivre précisément le mouvement de la sonde d'ultrason lorsque la sonde d'ultrason est soumise à un mouvement rapide.
DESCRIPTION DE l·'INVENTION TACHE TECHNIQUE
Le présent exposé procure un système à ultrason et un procédé de détermination d'une période de mouvement d'une sonde d'ultrason sur la base de données d'ultrason dans une porte Doppler qui est mise à un emplacement déterminé à l'avance dans une image d'un objet cible et de production d'une image élastique sur la base de la période déterminée.
SOLUTION TECHNIQUE
Dans un mode de réalisation, un système à ultrason comprend une sonde d'ultrason, un processeur et une unité d'affichage. La sonde d'ultrason est configurée pour envoyer des signaux d'ultrason à un objet cible et pour recevoir des signaux d'écho d'ultrason de l'objet cible, tandis qu'une force de compression variable est appliquée à l'objet cible. Le processeur est configuré pour mettre une porte Doppler à un emplacement déterminé à l'avance d'une image de l'objet cible, pour créer une pluralité de trames de données d'ultrason en mode B, alors que la force de compression variable est appliquée à l'objet cible sur la base des signaux d'écho d'ultrason, pour produire une pluralité de trames de données d'ultrason en mode Doppler sur la base de la porte Doppler, alors que la force de compression variable est appliquée à l'objet cible sur la base des signaux d'écho d'ultrason, pour déterminer une période pour un cycle de la force de compression variable sur la base de la donnée d'ultrason en mode Doppler, pour sélectionner deux trames des données d'ultrason en mode B sur la base de la période et pour créer une image élastique de l'objet cible sur la base des trames sélectionnées des données d'ultrason en mode B. L'unité d'affichage est configurée pour afficher l'image élastique.
Dans un autre mode de réalisation, un procédé de création d’une image élastique d’un objet cible dans un système à ultrason comprend mettre une porte Doppler à un emplacement déterminé à l’avance d’une image de l’objet cible, acquérir une pluralité de trames de données d’ultrason en mode B de l’objet cible, alors qu’une force de compression variable est appliquée à l’objet cible par une sonde d’ultrason, acquérir une pluralité de trames de données d’ultrason en mode Doppler de l’objet cible sur la base de la porte Doppler, alors que la force de compression variable est appliquée à l’objet cible par la sonde d’ultrason, déterminer une période pour un cycle de la force de compression variable sur la base des données d’ultrason en mode Doppler, sélectionner deux trames des données d’ultrason en mode B sur la base de la période et créer l’image élastique de l’objet cible sur la base des trames sélectionnées des données d’ultrason en mode B.
EFFET AVANTAGEUX
Suivant le présent exposé, on peut sélectionner deux trames de données d’ultrason sur la base d’une période de mouvement d’une sonde d’ultrason. On peut utiliser ensuite les trames sélectionnées de données d’ultrason pour créer une image élastique. En utilisant les trames sélectionnées, on peut réduire sensiblement la quantité de calcul des déplacements pour créer l’image élastique.
En outre, comme une image élastique peut être créée en utilisant les trames sélectionnées des données d'ultrason sur la base de la période de mouvement de la sonde d'ultrason, l'image élastique peut être créée d'une manière efficace.
On peut en outre suivre un mouvement de la sonde d'ultrason même lorsque la sonde d'ultrason est soumise à un mouvement rapide. On peut en conséquence, créer l'image élastique sur la base du suivi du mouvement de la sonde d'ultrason.
DESCRIPTION SUCCINCTE DES DESSINS
La figure 1 est un synoptique représentant schématiquement une configuration d'un système à ultrason suivant un mode de réalisation du présent exposé.
La figure 2 est un synoptique représentant schématiquement une configuration d'un processeur suivant un mode de réalisation du présent exposé.
La figure3 est une illustration montrant une porte Doppler suivant un mode de réalisation du présent exposé.
La figure 4 est une illustration montrant la transmission et la réception de signaux d'ultrason suivant un mode de réalisation du présent exposé.
La figure 5 est une illustration montrant une pluralité de trames suivant un mode de réalisation du présent exposé.
La figure 6 est une illustration montrant des informations supplémentaires suivant un mode de réalisation du présent exposé.
La figure 7 est un organigramme illustrant une procédure de création d'une image élastique suivant un mode de réalisation du présent exposé.
MEILLEUR MODE DE MISE EN ŒUVRE DE L'INVENTION
On décrira ci-après des modes de réalisation du présent exposé en se reportant aux dessins annexés. Le mot "section" utilisé dans ces modes de réalisation signifie un composant logiciel ou un composant matériel, tel qu'un réseau de porte programmable par l'utilisateur (FPGA) et un circuit intégré spécifique à une application (ASIC). Mais une "section" n'est pas limitée à du logiciel et à du matériel et peut être configurée comme étant un support de mémoire adressable ou peut être configurée comme passant sur un processeur ou sur plusieurs processeurs. Une "section" peut comprendre par exemple, des composants, tels que des composants logiciels, des composants logiciels orientés objets, des composants de classe et des composants de tâche ainsi que des processeurs, des fonctions, des attributs, des procédés, des sous-routines, des segments de codes de programmes, des pilotes, des microprogrammes, des microcodes, des circuits, des données, des bases de données, des structures de données, des tables, des réseaux et des variables. Les fonctions procurées dans des composants et des "sections" peuvent être combinées en un nombre plus petit de composants et de "sections" ou être encore subdivisées en des composants et des "sections" supplémentaires.
La figure 1 est un synoptique montrant schématiquement une configuration d'un système 100 à ultrason suivant un mode de réalisation du présent exposé. Le système 100 à ultrason comprend une sonde 110 d'ultrason, un processeur 120, une section 130 de mémorisation, un panneau 140 de commande et une section 150 de sortie. Dans le mode de réalisation illustré, le processeur 120 peut être configuré pour commander la sonde 110 d'ultrason, la section 130 de mémorisation, le panneau 140 de commande et la section 150 de sortie.
Dans le système 100 à ultrason, la section 130 de mémorisation mémorise des données d'ultrason (par exemple des données d'ultrason en mode B, des données d'ultrason en mode Doppler ou analogues) qui sont obtenues par le processeur 120 trame par trame, dans l'ordre chronologique. La section 130 de mémorisation mémorise, en outre, des instructions pour faire fonctionner le système 100 à ultrason.
Le panneau 140 de commande reçoit une information d'entrée d'un utilisateur et transmet l'information d'entrée reçue au processeur 120. Le panneau 140 de commande peut comprendre une section d'entrée (non représentée) qui permet à l'utilisateur d'avoir une interface avec le système 100 à ultrason ou de le faire fonctionner. La section d'entrée peut comprendre tout dispositif d'entrée approprié, tel qu'une boule roulante, un clavier, des boutons etc... pour sélectionner des modes de diagnostic, pour commander des opérations de diagnostic, pour entrer des instructions appropriées pour un diagnostic, pour commander des signaux, pour commander une sortie etc...
En réaction à l'information d'entrée reçue par l'intermédiaire du panneau 140 de commande, le processeur 120 peut commander la sonde 110 d'ultrason de manière à transmettre des signaux d'ultrason à un objet cible et de manière à recevoir des signaux d'ultrason (par exemple des signaux d'écho d'ultrason) de l'objet cible. Le processeur 120 peut former, en outre, une image ou plusieurs images d'ultrason de l'objet cible sur la base des signaux d'ultrason reçus pour une sortie sur la section 150 de sortie. Le processeur peut fixer en outre, une porte
Doppler à un emplacement déterminé à l'avance d'une image de l'objet cible.
La section 150 de sortie affiche des images d'ultrason (c'est dire une image en mode B et une image élastique) qui sont formées par le processeur 120. La section 150 de sortie affiche, en outre, les directives qui sont formées par le processeur 120 sous la forme d'un graphique. En outre, la section 150 de sortie sort le son de directive qui est formé par le processeur 120. La section 150 de sortie comprend une unité d'affichage (non représentée), un haut parleur (non représenté) etc.
La sonde 110 d'ultrason comprend un transducteur d'ultrason (non représenté) configuré pour transformer des signaux électriques en signaux d'ultrason et vice-versa. La sonde 110 d'ultrason transmet des signaux d'ultrason à un objet cible (non représenté) et reçoit des signaux d'ultrason (par exemple des signaux d'écho d'ultrason) réfléchis par l'objet cible. L'objet cible peut comprendre un objet auquel on s'intéresse (par exemple une lésion, un tissu, un organe etc...) (voir 10 à la figure 3) . En outre, la sonde 110 d'ultrason peut appliquer une force qui peut être fournie extérieurement à l'objet cible .Dans ce cas, la sonde 110 d'ultrason peut appliquer une force de compression variable à l'objet cible pendant une période pour un cycle de la force de compression variable. La force de compression variable peut être appliquée, par exemple, pendant une première période dans laquelle la force de compression augmente et pendant une deuxième période dans laquelle la force de compression diminue. La force de compression variable peut ainsi être appliquée à l'objet cible de manière à ce que la force de compression, qui peut avoir une force de compression minimum (par exemple pas de force de compression) et une force de compression maximum, varie en fonction du temps.
Dans certains modes de réalisation, la sonde 110 d'ultrason peut appliquer une force de compression variable à l'objet cible, tout en transmettant des signaux d'ultrason à l'objet cible et en recevant les signaux d'écho d'ultrason réfléchis par l'objet cible. Les signaux d'écho d'ultrason reçus sont transformés en des signaux de réception (désignés ci-après par "premiers signaux de réception") correspondant à une trame ou à plusieurs trames (par exemple des trames d'image en mode B), chacune pouvant comprendre une pluralité de lignes de balayage. La sonde 110 d'ultrason transmet par exemple des signaux d'ultrason à l'objet cible et reçoit des signaux d'écho d'ultrason réfléchis par l'objet cible pendant la première période pendant laquelle une force de compression croissante est appliquée à l'objet cible et pendant une deuxième période pendant laquelle une force de compression décroissante est appliquée à l'objet cible. La durée de la première période peut être la même que celle de la deuxième période ou peut être différente. Les signaux d'écho d'ultrason reçus peuvent être transformés par la sonde 110 d'ultrason en les premiers signaux de réception, à partir desquels une trame ou plusieurs trames de données d'ultrason peuvent être créées par le processeur 120.
Tandis qu'une force de compression variable est appliquée à l'objet cible, la sonde 110 d'ultrason peut transmettre des signaux d'ultrason à l'objet cible sur la base de la porte Doppler qui est mise en une position déterminée à l'avance d'une image d'ultrason (par exemple d'une image en mode B etc...) de l'objet cible et reçoit des signaux d'écho d'ultrason réfléchis par l'objet cible. Les signaux d'écho d'ultrason reçus peuvent être transformés par la sonde 110 d'ultrason en des signaux de réception correspondant à la porte Doppler (désignés ci-après par "deuxièmes signaux de réception"). La sonde 110 d'ultrason peut par exemple transmettre des signaux d'ultrason à l'objet cible et recevoir des signaux d'écho d'ultrason réfléchis par l'objet cible sur la base de la porte Doppler pendant la première période pendant laquelle la force de compression croissante est appliquée à l'objet cible, et pendant la deuxième période pendant laquelle la force de compression décroissante est appliquée à l'objet cible.
Les signaux d'écho d'ultrason reçus peuvent être transformés par la sonde 110 d'ultrason en les deuxièmes signaux de réception à partir desquels une trame ou plusieurs trames de données d'ultrason en mode Doppler peuvent être créées par le processeur 120. Le processeur 120 détermine une période pour un cycle de la force de compression variable sur la base des deuxièmes signaux de réception et sélectionne deux trames des images d'ultrason (par exemple des images en mode B) sur la base de la période pour le cycle de la force de compression variable. Le processeur 120 peut ensuite créer une image élastique de l'objet cible (par exemple de l'objet auquel on s'intéresse) sur la base des trames sélectionnées et sortir l'image élastique sur la section 150 de sortie.
La figure 2 est un synoptique représentant schématiquement une configuration du processeur 120 suivant un mode de réalisation du présent exposé. Le processeur 120 comprend une section 210 de fixation d'une porte Doppler qui est configurée pour mettre la porte Doppler (voir "DG" à la figure 3) à un emplacement déterminé à l'avance d'une image (par exemple d'une image affichée sur la section 150 de sortie) de l'objet cible. Dans un mode de réalisation la porte DG Doppler peut être fixée pour obtenir des données d'ultrason qui peuvent être utilisées pour déterminer une période pour un cycle de force de compression variable appliquée à l'objet cible. La porte DG Doppler peut être fixée par exemple pour obtenir des données d'ultrason qui peuvent être utilisées pour déterminer une période du mouvement de la sonde 110 d'ultrason sur la première et la deuxième périodes.
Dans un mode de réalisation, la section 210 de fixation d'une porte Doppler peut mettre la porte DG Doppler à une emplacement déterminé à l'avance d'une image d'ultrason (par exemple d'une image en mode B) UI de l'objet cible sur la base d'une partie centrale du transducteur d'ultrason de la sonde 110 d'ultrason comme représenté à la figure 3. L'emplacement déterminé à l'avance peut être dans 1 cm à partir de la surface de l'objet cible. En général, l'objet cible comprend un objet ou plusieurs auxquels on s'intéresse, qui se trouve à une profondeur supérieure ou égale à 1 cm à partir de la surface de l'objet cible et des tissus mous, par exemple de la peau, du tissu fibré, de la graisse etc... qui se trouvent à une profondeur dans 1 cm à partir de la surface de l'objet cible. En conséquence, les données d'ultrason acquises à partir de parties dans 1 cm de la surface de l'objet cible, qui est en contact avec la sonde 110 d'ultrason, peuvent refléter le mouvement de la sonde 110 d'ultrason.
En se reportant à nouveau à la figure 2, le processeur 120 comprend en outre une section 220 de transmission. La section 220 de transmission forme des signaux de transmission pour acquérir des données d'ultrason correspondant à une pluralité de trames (d'images en mode B ou analogues).
Dans un mode de réalisation, la section 220 de transmission forme des signaux de transmission (désignés ci-après par "premiers signaux de transmission") pour acquérir chacune de la pluralité de trames de données d'ultrason en mode B pendant les première et deuxième périodes. Les premiers signaux de transmission sont envoyés à la sonde 110 d'ultrason qui transforme les premiers signaux de transmission en des signaux d'ultrason et qui transmet les signaux d'ultrason transformés à l'objet cible. La sonde 110 d'ultrason reçoit des signaux d'écho d'ultrason réfléchis par l'objet cible pour former les premiers signaux de réception.
La section 220 de transmission forme, en outre, des signaux des transmission (désignés ci-après par "deuxièmes signaux de transmission") pour acquérir une pluralité de trames de données d'ultrason en mode Doppler correspondant à la porte DG Doppler pendant les première et deuxième périodes. Les deuxièmes signaux de transmission sont envoyés à la sonde 110 d'ultrason qui transforme les signaux en des signaux d'ultrason et transmet les signaux d'ultrason à l'objet cible. La sonde 110 d'ultrason reçoit des signaux d'écho d'ultrason réfléchis par l'objet cible et forme les deuxièmes signaux de réception.
Suivant un mode de réalisation, la section 220 de transmission peut créer des premier et deuxième signaux de transmission sur la base d'une fréquence de répétition des impulsions (ou d'une période de répétition des impulsion) associée à chacune de l'image en mode B et de la porte Doppler.
La section 220 de transmission peut créer par exemple les premiers signaux de transmission à un instant Tu sur la base de la fréquence de répétition des impulsions associées à l'image en mode B comme représenté à la figure 4, et envoyer les premiers signaux de transmission à la sonde 110 d'ultrason. Après réception des premiers signaux de transmission, la sonde 110 d'ultrason transforme les signaux en les signaux d'ultrason, transmet les signaux d'ultrason à l'objet cible (comme représenté en Txi à la figure 4) et forme les premiers signaux de réception après réception des signaux d'écho d'ultrason réfléchis par l'objet cible.
La section 220 de transmission peut créer en outre des deuxièmes signaux de transmission à chacun des instants T12 à T i5 sur la base de la fréquence de répétition des impulsions associées à la porte DG Doppler et envoyer les deuxièmes signaux de transmission à la sonde 110 d'ultrason. La fréquence de répétition des impulsions de la porte DG Doppler peut être inférieure ou égale à 100 Hz. Après avoir reçu les deuxièmes signaux de transmission, la sonde 110 d'ultrason transforme les signaux en les signaux ultrasonores, transmet les signaux ultrasonores à l'objet cible (représenté comme TX2 à la figure 4)n et forme les deuxièmes signaux de réception après réception des signaux d’écho sonores réfléchis par l'objet cible.
Ensuite, la section 220 de transmission peut créer des premiers signaux de transmission à un instant T16 et envoyer les premiers signaux de transmission à la sonde 110 d'ultrason après avoir reçu les premiers signaux de transmission, la sonde 110 d'ultrason transforme les premiers signaux de transmission en des signaux d’ultrason, transmet les signaux d'ultrason transformés à l'objet cible (représenté par Txi à la figure 4) , et forme des premiers signaux de réception après avoir reçu les signaux d'écho d'ultrason réfléchis par l'objet cible.
Comme expliqué ci-dessus, la section 220 de transmission crée les signaux de transmission (c'est à dire les premiers et/ou les deuxièmes signaux de transmission) pendant les première et deuxième périodes sur la base de la fréquence de répétition des impulsions (ou d'une période de répétition des impulsions) associés à chacune de l'image en mode B et de la porte Doppler et envoie les signaux de transmission formés à la sonde 110 d'ultrason.
En se reportant à nouveau à la figure 2, le processeur 120 comprend, en outre, un commutateur 230 de transmission /réception et une section 240 de réception. Le commutateur 230 de transmission/réception sert de duplexeur pour commuter entre la section 220 de transmission et la section 240 de réception de sorte que la section 220 de transmission et la section 240 de réception ne sont pas affectées par une transmission de signaux de l'un à l'autre. Le commutateur 230 de transmission/réception fonctionne par exemple pour commuter correctement ou pour connecter électriquement la section 220 de transmission ou la section 240 de réception à la sonde 110 d'ultrason (par exemple le transducteur d'ultrason) lorsque la sonde 110 d'ultrason effectue alternativement une transmission et une réception.
Dans le processeur 120, la section 240 de réception peut être configurée pour amplifier des signaux de réception reçus de la sonde 110 d'ultrason par l'intermédiaire du commutateur 230 de réception/transmission et transformer les signaux de réception amplifiés en des signaux numériques. La section 240 de réception peut comprendre une unité de compensation (TGC) (non représentée) de compensation du gain en fonction du temps pour compenser une atténuation qui se produit normalement lorsque des signaux d'ultrason passent à travers l'objet cible et une unité (non représentée) de conversion analogique à numérique pour transformer des signaux analogiques en des signaux numériques etc...
Dans un mode de réalisation, la section 240 de réception amplifie les premiers signaux de réception reçus de la sonde 110 d'ultrason et transforme les premiers signaux de réception amplifiés en des signaux numériques (désignés ci-après par "premiers signaux numériques”). La section 240 de réception amplifie en outre les deuxièmes signaux de réception reçus de la sonde 110 d'ultrason et transforme les deuxièmes signaux de réception amplifiés en des signaux numériques (désignés ci-après par "deuxièmes signaux numériques").
Le processeur 120 comprend en outre une section 250 de formation de données. La section 250 de formation de données crée des données d'ultrason sur la base des signaux numériques provenant de la section 240 de réception. La donnée d'ultrason comprend une donnée en fréquence radio (RF) ou une donnée en phase/quadrature (IQ) sans y être limitée.
Dans un mode de réalisation, la section 250 de formation crée des données d'ultrason (désignées ci-après par "données d'ultrason en mode B") pour chacune de la pluralité de trames sur la base des premiers signaux numériques provenant de la section 240 de réception. Dans cette opération, une pluralité de données d'ultrason en mode B correspondant à la pluralité de trames, peut être créée séquentiellement. La section 250 de formation de données crée en outre des données d'ultrason pour chacune de la pluralité de trames correspondant à la porte DG Doppler (désignées ci-après par "données d'ultrason en mode Doppler") sur la base des deuxièmes signaux numériques provenant de la section 240 de réception. Dans cette opération, une pluralité de données d'ultrason en mode Doppler correspondant à la pluralité de trames peut être créée séquentiellement.
Le processeur 120 comprend en outre une section 260 de traitement de données. La section 260 de traitement de données effectue un traitement de données sur des données d'ultrason (c'est à dire les données d'ultrason en mode B et les données d'ultrason en mode Doppler) qui proviennent de la section 250 de formation de données.
Dans un mode de réalisation, la section 260 de traitement de données détermine la période pour le cycle de la force de compression variable appliquée à l'objet cible sur la base des données d'ultrason en mode Doppler provenant de la section 250 de formation de données et sélectionne deux trames des données d'ultrason en mode B sur la base de la période déterminée. La section 260 de traitement de données peut comprendre, par exemple, une section de filtrage (non représentée), une section de détermination d'une fréquence centrale (non représentée), une section de détermination d'une période (non représentée) et une section de sélection de trame (non représentée).
La section de filtrage ajoute des données d'ultrason en mode Doppler correspondant à une pluralité de points d'échantillonnage (non représentés) au sein de la porte DG Doppler et filtre les données ajoutées pour former des données filtrées. Dans un exemple, la section de filtrage comprend un filtre passe bas et une fréquence de coupure du filtre passe bas peut être de 20 Hz. En général, comme le mouvement de la sonde 110 d'ultrason est inférieur ou égal à 20 Hz, la fréquence de coupure du filtre passe bas peut être fixée à une valeur inférieure ou égale à 20Hz.
La section de détermination d'une fréquence centrale détermine une fréquence centrale sur la base des données filtrées. Dans un mode de réalisation, la section de détermination d'une fréquence centrale effectue une transformation de Fourrier sur les données filtrées, détermine une largeur de bande sur les données de transformées de Fourrier (c'est à dire les données dans le domaine fréquentiel) et calcule une fréquence moyenne de la largeur de bande déterminée comme fréquence centrale.
La section déterminant la période détermine une période de mouvement de la sonde 110 d'ultrason (c'est à dire une période pour le cycle de la force de compression variable qui est appliquée à l'objet cible) sur la base de la fréquence centrale. Suivant un mode de réalisation, la section de détermination de la période peut déterminer la période selon l'équation suivante: 251658240
Equation (1) dans laquelle T représente la période du mouvement de la sonde 110 d'ultrason et FC représente la fréquence centrale.
La section de sélection de trame sélectionne deux trames (c'est à dire deux trames de données d'ultrason en mode B) pour créer une image élastique sur la base de la période déterminée. Dans un mode de réalisation, la section de sélection de trame peut sélectionner une première trame parmi la pluralité de trames de données d'ultrason en mode B et sélectionner une deuxième trame qui précède la première trame parmi la pluralité de trames de données d'ultrason en mode B sur la base de la période du mouvement de la sonde 110 d'ultrason. Dans ce cas, la première trame peut être une trame présente et la deuxième trame peut être une trame qui précède la première trame d'un nombre précisé de trames qui peut être calculé selon l'équation suivante:
Equation (2) dans laquelle F représente le nombre précisé de trames, T représente la période du mouvement de la sonde 110 d'ultrason et Fr représente une cadence de trame de la pluralité de trames de données d'ultrason en mode B (c'est à dire de l'image en mode B).
Suivant l'équation (2) ci-dessus, lorsque la période T du mouvement de la sonde 110 d'ultrason est de 0,4 et lorsque la cadence Fr de trame de l'image en mode B est de 20, la section de sélection de trame calcule le nombre précisé de trames comme étant égal à 4.
Dans un mode de réalisation représenté à la figure 5, la section de sélection de trames peut sélectionner une trame F25 comme étant la première trame. La section de sélection de trames peut sélectionner en outre une trame Fis qui saute les quatre trames F24, F23, F22, F2i précédentes sur la base de la première trame F2s comme étant la deuxième trame sur la base du nombre précisé de trames (par exemple F=4), qui est calculé par l'équation (2) ci-dessus.
En se reportant à nouveau à la figure 2, le processeur 120 comprend en outre une section 270 de création d'image. La section 270 de création d'image crée une image élastique sur la base des données d'ultrason en mode B des deux trames sélectionnées. En outre, la section 270 de création d'image crée une image (par exemple une image en mode B) de l'objet cible sur la base des données d'ultrason en mode B qui sont reçues de la section 250 de formation de données.
Dans le mode de réalisation illustré à la figure 5, la section 270 de création d'image peut créer une image élastique sur la base des données d'ultrason en mode B de la première trame F25 et des données d'ultrason en mode B de la deuxième trame Fi5. Comme l'image élastique peut être créée par divers procédés connus, on en omettra une explication détaillée.
En se reportant à nouveau à la figure 2, le processeur 120 comprend en outre une section 280 de formation d'information supplémentaire, qui forme des informations supplémentaires sur la base de la fréquence centrale calculée par la section 260 de traitement de données.
Dans un mode de réalisation, la section 280 de formation d'information supplémentaire peut comprendre en outre une section (non représentée) de formation d'une directive, qui est configurée pour former une directive pour régler le mouvement de la sonde 110 d'ultrason comme information supplémentaire, comme représenté à la figure 6 sur la base de la fréquence centrale calculée à partir de la section 260 de traitement des données. A la figure 6, l'axe horizontal représente le temps, tandis que l'axe vertical représente une intensité d'une force de compression variable.
Dans certains modes de réalisation, la section 280 de formation d'information supplémentaire détermine un temps (ci-après "temps maximum appliqué") lorsqu'une force de compression maximum est appliquée à l'objet cible sur la base de la fréquence centrale calculée par la section 260 de traitement de données. La section 280 de formation d'information supplémentaire peut comprendre une section (non représentée) de création d'un son de directive configuré pour former un son comme information supplémentaire pour régler le temps maximum appliqué déterminé. La section créant le son de directive peut, par exemple, être réglée pour sortir un son précis, (par exemple un bip) à un emplacement qui représente la force maximum de compression à la figure 6.
La figure 7 est un organigramme illustrant un procédé de création d'une image élastique suivant un mode de réalisation du présent exposé. Le processeur 120 met la porte Doppler à un emplacement déterminé à l'avance de l'image de l'objet cible, comme représenté à la figure 3 (S702) .
Le processeur 120 crée une pluralité de trames de données d'ultrason en mode B à partir de l'objet cible pendant la première période et la deuxième période (S704). Le processeur 120 crée également une pluralité de trames de données d'ultrason en mode Doppler à partir de l'objet cible sur la base de la porte DG Doppler pendant la première période et la deuxième période (S706) .
Le processeur 120 détermine ensuite une période pour le cycle de la force de compression variable sur la base des données (S708) d'ultrason en mode Doppler. Le processeur 120 détermine ainsi la période de mouvement de la sonde 110 d'ultrason qui applique la force de compression variable à l'objet cible pendant la première et la deuxième période sur la base des données d'ultrason en mode Doppler. Comme décrit ci-dessus, on peut calculer la période par l'équation (1) ci-dessus.
Après avoir déterminé la période pour le cycle de la force de compression variable, la processeur 120 sélectionne des données d'ultrason en mode B de deux trames pour créer l'image élastique sur la base de la période déterminée (S710). Dans un mode de réalisation, le processeur 120 peut calculer un nombre précisé de trames sur la base de l'équation (2) ci-dessus; sélectionner une première trame parmi la pluralité de trames de données d'ultrason en mode B; et sélectionner une deuxième trame qui précède la première trame parmi la pluralité de trames de données d'ultrason en mode B par le nombre précisé de trames.
Sur la base de la première trame sélectionnée des données d'ultrason en mode B et de la deuxième trame de données d'ultrason en mode B, le processeur 120 crée l'image (S712) élastique pour l'afficher par l'intermédiaire de la section 150 de sortie.
Bien que 1 ' on ait décrit certains modes de réalisation, ces modes de réalisation ont été présentés à titre d'exemple seulement et ne sont pas destinés à limiter la portée des exposés. En réalité les procédés et les dispositifs nouveaux qui sont décrits ici peuvent être mis en œuvre dans une grande diversité d'autres formes, en outre, diverses omissions, substituants et changements dans la forme des modes de réalisation décrits ci-dessus peuvent être faits sans sortir de l'esprit des exposés. Les équivalences sont destinées à couvrir des formes et modifications de ce genre qui tombent dans la portée des exposés.
De préférence, déterminer la période comprend: filtrer les données d'ultrason en mode Doppler, calculer une fréquence centrale des données d'ultrason en mode Doppler filtré et déterminer la période de la fréquence centrale.
De préférence, filtrer les données d'ultrason en mode Doppler comprend filtrer les données d'ultrason en mode Doppler en utilisant un filtre passe bas.
De préférence, la pluralité de trames de données d'ultrason en mode B est acquise séquentiellement, et dans lequel sélectionner les deux trames des données d'ultrason en mode B comprend : sélectionner une première trame dans la pluralité de trames de données d'ultrason en mode B, et sélectionner une deuxième trame dans les trames de données d'ultrason en mode B précédant la première trame sur la base de la période.
De préférence, la deuxième trame précède la première trame d'un nombre précisé de trames, et dans lequel sélectionner la deuxième trame dans les trames de données d'ultrason en mode B comprend calculer le nombre précisé de trames selon l'équation suivante :
dans laquelle F représente le nombre précisé de trames, T représente la période et Fr représente une cadence de trames pour les trames des données d'ultrason en mode B.
De préférence, l'emplacement déterminé à l'avance de la porte Doppler est dans 1 cm à partir d'une surface de l'objet cible lorsque la surface est en contact avec la sonde d'ultrason.
De préférence, l'emplacement déterminé à l'avance de la porte Doppler est dans 1 cm à partir d'une surface de l'objet cible lorsque la surface est en contact avec la sonde d'ultrason.
De préférence, une fréquence de répétition des impulsions pour chacune de la pluralité de trames des données d'ultrason en mode Doppler, est inférieure ou égale à 100Hz.
De préférence, le procédé comprend créer une directive configurée pour régler le mouvement de la sonde d'ultrason sur la base de la période, et afficher la directive sous la forme d'un graphique.
De préférence, le procédé comprend en outre: créer un son de directive configuré pour régler le mouvement de la sonde d'ultrason sur la base de la période, et sortir le son de directive.
De préférence, le processeur comprend : une section de filtrage configurée pour filtrer les données d'ultrason en mode Doppler, une section de calcul d'une fréquence centrale configurée pour calculer une fréquence centrale des données d'ultrason en mode Doppler filtré, et une section de détermination d'une période configurée pour déterminer la période sur la base de la fréquence centrale.
De préférence, la section de filtrage comprend un filtre passe bas.
De préférence, la pluralité de trames de données d'ultrason en mode B est créée séquentiellement, et dans lequel le processeur comprend une section de sélection de trames configurée pour sélectionner une première trame parmi la pluralité de trames de données d'ultrason en mode B et pour sélectionner une deuxième trame parmi les trames de données d'ultrason en mode B précédant la première trame sur la base de la période.
De préférence, la deuxième trame précède la première trame d'un nombre précisé de trames, et dans lequel la section de sélection de trame est configurée pour calculer le nombre précisé de trames selon l'équation suivante:
dans laquelle F représente le nombre précisé de trames, T représente la période et Fr représente une cadence de trames pour les trames des données d'ultrason en mode B.
De préférence, l'emplacement déterminé à l'avance de la porte Doppler étant dans 1 cm d'une surface de l'objet cible lorsque la surface est en contact avec la sonde d'ultrason.
De préférence, une fréquence de répétition des impulsions pour chacune de la pluralité des trames des données d'ultrason en mode Doppler est inférieure ou égale à 100Hz.
De préférence, le processeur comprend en outre une section de création d’une directive configurée pour créer une directive configurée pour régler le mouvement de la sonde d'ultrason sur la base de la période, et dans lequel l'unité d'affichage est configurée, en outre, pour afficher la directive sous la forme d'un graphique.
De préférence, le processeur comprend en outre une section de création d'un son de directive configuré pour créer un son de directive configuré pour régler le mouvement de la sonde d'ultrason sur la base de la période.
De préférence, le système à ultrason comprend en outre : un haut parleur configuré pour recevoir et sortir le son de directive.
EXPLICATION DES REPERES 100: système à ultrason 110: sonde d'ultrason 120: Processeur 130: section de mémorisation 140: Panneau de commande 150: section de sortie 210: Section de fixation 220: section de transmission d'une porte Doppler 230: Commutateur de 240: section de réception transmission/réception 250:section de formation 260: section de traitement de de données données 270: section de création 280: section de formation d'image d'information supplémentaire DG: porte Doppler 10: objet auquel on s'intéresse
Claims (19)
- REVENDICATIONS1. Procédé de production d'une image élastique d'un objet cible dans un système à ultrason, comprenant : mettre une porte Doppler à un emplacement déterminé à l'avance dans une image de l'objet cible, acquérir une pluralité de trames de données d'ultrason en mode B à partir de l'objet cible, tout en appliquant une force de compression variable à l'objet cible par une sonde d'ultrason, acquérir une pluralité de trames de données d'ultrason en mode Doppler à partir de l'objet cible sur la base de la porte Doppler, tout en appliquant une force de compression variable sur l'objet cible par la sonde d'ultrason, déterminer une période pour un cycle de la force de compression variable sur la base des données d'ultrason en mode Doppler, sélectionner deux trames des données d'ultrason en mode B sur la base de la période et produire l'image élastique de l'objet cible sur la base des trames sélectionnées et des données d'ultrason en mode B.
- 2. Procédé suivant la revendication 1, dans lequel déterminer la période comprend : filtrer les données d'ultrason en mode Doppler, calculer une fréquence centrale des données d'ultrason en mode Doppler filtré et déterminer la période de la fréquence centrale.
- 3. Procédé suivant la revendication 2, dans lequel filtrer les données d'ultrason en mode Doppler comprend filtrer les données d'ultrason en mode Doppler en utilisant un filtre passe bas.
- 4. Procédé suivant la revendication 2, dans lequel la pluralité de trames de données d'ultrason en mode B est acquise séquentiellement et dans lequel sélectionner les deux trames des données d'ultrason en mode B comprend : sélectionner une première trame dans la pluralité de trames de données d'ultrason en mode B et sélectionner une deuxième trame dans les trames de données d'ultrason en mode B précédant la première trame sur la base de la période.
- 5. Procédé suivant la revendication 4, dans lequel la deuxième trame précède la première trame d'un nombre précisé de trames, et dans lequel sélectionner la deuxième trame dans les trames de données d'ultrason en mode B comprend calculer le nombre précisé de trames selon l'équation suivante :dans laquelle F représente le nombre précisé de trames, T représente la période et Fr représente une cadence de trames pour les trames des données d'ultrason en mode B.
- 6. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel l'emplacement déterminé à l'avance de la porte Doppler est dans un rayon de 1 cm à partir d'une surface de l'objet cible lorsque la surface est en contact avec la sonde d'ultrason.
- 7. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, dans lequel une fréquence de répétition des impulsions pour chacune de la pluralité de trames des données d'ultrason en mode Doppler, est inférieure ou égale à 100Hz.
- 8. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, comprenant en outre : créer une ligne directrice configurée pour guider le mouvement de la sonde d'ultrason sur la base de la période, et afficher la ligne directrice sous la forme d'un graphique.
- 9. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, comprenant en outre : créer un son de guidage configuré pour guider le mouvement de la sonde d'ultrason sur la base de la période, et émettre le son de guidage.
- 10. Système à ultrason, comprenant : une sonde d'ultrason configurée pour transmettre des signaux d'ultrason à un objet cible et pour recevoir des signaux d'écho d'ultrason de l'objet cible, tout en appliquant une force de compression variable à l'objet cible, un processeur configuré pour mettre une porte Doppler à un emplacement déterminé à l'avance dans une image de l'objet cible, créer une pluralité de trames de données d'ultrason en mode B alors que la force de compression variable est appliquée à l'objet cible sur la base des signaux d'écho d'ultrason, créer une pluralité de trames de données d'ultrason en mode Doppler sur la base de la porte Doppler alors que la force de compression variable est appliquée sur l'objet cible sur la base des signaux d'écho d'ultrason, déterminer une période pour un cycle de la force de compression variable' basé sur les données d'ultrason en mode Doppler, sélectionner deux trames des données d'ultrason en mode B sur la base de la période, et créer une image élastique de l'objet cible sur la base des trames sélectionnées des données d'ultrasons en mode B, et une unité d'affichage configurée pour afficher l'image élastique.
- 11. Système à ultrason suivant la revendication 10, dans lequel le processeur comprend : une section de filtrage configurée pour filtrer les données d’ultrason en mode Doppler, une section de calcul d’une fréquence centrale configurée pour calculer une fréquence centrale des données d’ultrason en mode Doppler filtré, et une section de détermination d’une période configurée pour déterminer la période sur la base de la fréquence centrale.
- 12. Système à ultrason suivant la revendication 11, dans lequel la section de filtrage comprend un filtre passe bas.
- 13. Système à ultrason suivant la revendication 11, dans lequel la pluralité de trames de données d’ultrason en mode B est créée séquentiellement, et dans lequel le processeur comprend une section de sélection de trames configurée pour sélectionner une première trame parmi la pluralité de trames de données d'ultrason en mode B et pour sélectionner une deuxième trame parmi les trames de données d'ultrason en mode B précédant la première trame sur la base de la période.
- 14. Système à ultrason suivant la revendication 13, dans lequel la deuxième trame précède la première trame d'un nombre précisé de trames et dans lequel la section de sélection de trame est configurée pour calculer le nombre précisé de trames selon l'équation suivante:dans laquelle F représente le nombre précisé de trames, T représente la période et Fr représente une cadence de trames pour les trames des données d'ultrason en mode B.
- 15. Système à ultrason suivant l'une quelconque des revendications 10 à 14, l'emplacement déterminé à l'avance de la porte Doppler étant dans un rayon de 1 cm d'une surface de l'objet cible lorsque la surface est en contact avec la sonde d'ultrason.
- 16. Système à ultrason suivant l'une quelconque des revendications 10 à 14, dans lequel une fréquence de répétition des impulsions pour chacune de la pluralité des trames des données d'ultrason en mode Doppler est inférieure ou égale à 100Hz.
- 17. Système à ultrason suivant l'une quelconque des revendications 10 à 14, dans lequel le processeur comprend en outre une section de création d'une ligne directrice configurée pour créer une ligne directrice configurée pour guider le mouvement de la sonde d'ultrason sur la base de la période, et dans lequel l'unité d'affichage est configurée, en outre, pour afficher la ligne directrice sous la forme d'un graphique.
- 18. Système à ultrason suivant l'une quelconque des revendications 10 à 14, dans lequel le processeur comprend en outre une section de création d'un son de guidage configuré pour créer un son de guidage configuré pour guider le mouvement de la sonde d'ultrason sur la base de la période.
- 19. Système à ultrason suivant la revendication 18, comprenant en outre : un haut parleur configuré pour recevoir et émettre le son de guidage.
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