FR3099985A1 - Changement de vue à mi-procédure pour diagnostic par ultrasons - Google Patents

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Charles Cadieu
Michael G. Cannon
Ali Chaudhry
Ha Hong
Kilian Koepsell
Nripesh Parajuli
Nicolas Poilvert
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Abstract

Procédé de progression dynamique de guidage d'imagerie par ultrasons, comprenant la sélection d'un flux de travail de diagnostic par ultrasons prédéterminé dans la mémoire d'un système informatique de diagnostic par ultrasons (110), le flux de travail comprenant une séquence de vues d'un organe cible (130), la sélection d'une première des vues dans la séquence, la présentation d'un guidage, par exemple visuel, audible ou par retour haptique, sur un écran d'affichage du système informatique pour la première vue, l'acquisition d'images dans le système informatique en association avec la première des vues de la séquence ayant été sélectionnée, la détection d'une caractéristique anormale (195) de l'organe cible, et, en réponse à la détection, la sélection d'une vue différente parmi les vues de la séquence en tant que vue suivante des vues, puis la présentation d'un guidage différent sur l'écran d'affichage pour ladite vue différente, en tant que guidage pour ladite vue suivante. Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 1

Description

Changement de vue à mi-procédure pour diagnostic par ultrasons
Domaine de l'invention
La présente invention concerne l'imagerie par ultrasons et, plus particulièrement, l'acquisition d'images ultrasonores.
Description de la technique antérieure
L'imagerie médicale fait référence au processus de création d'une représentation visuelle d'une partie interne d'un corps de mammifère dans un but d'analyse clinique et d'intervention médicale. L'imagerie médicale vise à révéler des structures internes cachées par l'enveloppe externe du corps afin de faciliter le diagnostic et le traitement de maladies. L'imagerie médicale comprend plusieurs méthodologies d'acquisition d'images différentes et des technologies de dispositifs radiologiques correspondantes. Les techniques classiques incluent la radiographie par rayons X incluant la tomodensitométrie (CT), l'imagerie par résonance magnétique (IRM), l'ultrasonographie ou échographie médicale, l'endoscopie, l'élastographie, l'imagerie tactile, la thermographie, la photographie médicale et des techniques d'imagerie fonctionnelle nucléaire telles que la tomographie par émission de positrons (PET) et la tomographie par émission monophotonique (SPECT). Selon l'utilisation souhaitée des images, diagnostic médical ou ciblage de tissus spécifiques ou d'un organe particulier ou d'une partie spécifique d'organe, différentes techniques et différents dispositifs peuvent être préférés pour différentes images.
L'imagerie par ultrasons, également connue sous le nom d'échographie, est une technique d'imagerie médicale qui utilise des ondes sonores à haute fréquence pour voir des structures tridimensionnelles à l'intérieur du corps d'un être vivant. Du fait qu'elles sont capturées en temps réel, les images ultrasonores montrent aussi les mouvements des organes internes du corps ainsi que le sang circulant au travers des vaisseaux sanguins du corps humain et la raideur des tissus. A la différence de l'imagerie par rayons X, l'imagerie par ultrasons n'implique pas de rayonnement ionisant, ce qui permet un usage prolongé d'une imagerie par ultrasons sans risquer d'endommager les tissus et les organes internes par une exposition prolongée à un rayonnement.
Pour acquérir des images ultrasonores, pendant un examen échographique, un transducteur, généralement appelé sonde, est placé directement sur la peau ou à l'intérieur d'une ouverture corporelle. La sonde est couplée à un circuit de génération d'image qui inclut un circuit conçu pour transmettre et recevoir des signaux à destination et en provenance de la sonde, et peut inclure un conformateur de faisceau, bien que des systèmes d'imagerie à synthèse d'ouverture puissent utiliser une formation d'images rétrospective ce réduit le besoin de disposer de fonctions de conformation de faisceau et de conversion de balayage. Une mince couche de gel est appliquée sur la peau de telle sorte que les ondes ultrasonores soient transmises depuis la sonde jusque dans le corps au travers du milieu formé par le gel. L'image ultrasonore est produite sur la base d'une mesure de la réflexion des ondes ultrasonores sur les structures corporelles. L'intensité du signal ultrasonore, mesuré comme l'amplitude de la réflexion de l'onde sonore détectée, et le temps pris par l'onde sonore pour traverser le corps, fournissent les informations nécessaires au calcul d'une image de structures cibles du corps. L'effet "Doppler" peut également être utilisé en imagerie par ultrasons pour mesurer la vitesse et la direction d'un flux de fluide dans les structures du corps (à savoir, le sang).
Par comparaison à d'autres procédés bien connus d'imagerie médicale, l'imagerie par ultrasons offre plusieurs avantages aux diagnosticiens et aux patients. Avant tout, l'imagerie par ultrasons fournit des images en temps réel. De plus, l'imagerie par ultrasons requière un équipement qui est portable et qui peut être apporté auprès du lit du patient. En outre, du point de vue pratique, l'équipement d'imagerie ultrasonore est considérablement moins coûteux que d'autres équipements d'imagerie médicale, et comme on l'a dit, il n'utilise pas de rayonnement ionisant dangereux. Néanmoins, l'imagerie par ultrasons n'est pas exempte d'inconvénients.
Par exemple, dans certains cas, une tentative de vue d'un organe cible peut être incomplète, des caractéristiques clés de l'organe cible étant omises de la vue en raison de limitations anatomiques ou d'un positionnement incorrect du capteur d'imagerie. A cet égard, en ce qui concerne le terme "vue", l'imagerie par ultrasons d'une région cible du corps peut être obtenue selon un grand nombre de "vues" différentes en utilisant la sonde à ultrasons. Chaque vue peut être obtenue par une combinaison de position et d'orientation de la sonde de sorte que, selon l'angle d'approche de la sonde à ultrasons, on obtiendra généralement des "vues" en perspective différentes de la région cible. Généralement, selon l'utilisation prévue pour les images, diagnostic médical ou ciblage de tissus spécifiques ou d'un organe particulier ou d'une partie de celui-ci, on peut préférer telle ou telle vue particulière de la région cible présentée sur une image ultrasonore. Surtout, des vues différentes de la même région cible produisent des images mettant l'accent sur des caractéristiques anatomiques différentes, de sorte que certaines vues sont connues pour être les plus susceptibles de produire des images d'une caractéristique d'intérêt. De plus, des vues différentes peuvent également être requises pour effectuer des mesures qui seront utilisées à des fins de diagnostic.
Par conséquent, selon la caractéristique d'intérêt particulière, l'opérateur qualifié doit tout d'abord connaître la vue souhaitée pour obtenir les meilleures images de la caractéristique d'intérêt, puis, selon la partie du corps qui est sélectionnée pour l'imagerie et la vue souhaitée, il doit savoir où placer initialement la sonde à ultrasons sur le corps. L'opérateur qualifié doit ensuite savoir comment orienter spatialement la sonde et, finalement, il doit savoir où déplacer la sonde afin d'acquérir les images souhaitées, ce qui inclut l'acquisition de vues additionnelles. Généralement, l'opérateur en imagerie par ultrasons est guidé pour le positionnement initial, l'orientation et le déplacement de la sonde par un retour visuel fourni par les images produites pendant l'imagerie par ultrasons. Comme on le reconnaîtra, la navigation de la sonde est donc essentiellement un processus manuel consistant en une itération d'essais et d'erreurs et nécessite savoir spécialisé et expertise de la part de l'opérateur en imagerie par ultrasons, en particulier pour la sélection d'un chemin de vues que doit suivre la sonde afin de produire un examen complet.
Fait important, étant donné la nature d'une imagerie par ultrasons conventionnelle, les images obtenues d'une région cible du corps peuvent être de qualité variable. Plus précisément, selon l'opérateur, la clarté et le point focal d'une image médicale peuvent varier. De plus, des facteurs externes tels que les caractéristiques anatomiques du corps peuvent gêner la clarté de caractéristiques clés de l'organe cible malgré un positionnement correct du capteur d'imagerie. Pourtant, tandis que certaines caractéristiques anatomiques peuvent empêcher l'obtention d'une image de qualité d'une région cible dans une vue, une vue différente de la même région cible ou même d'une région cible légèrement différente sera susceptible d'offrir une imagerie de meilleure qualité des caractéristiques anatomiques dont l'imagerie est souhaitée par le praticien. Par conséquent, lors de l'acquisition d'images de la région cible, l'opérateur doit savoir, grâce à son expérience, modifier ses efforts pour passer d'une vue à une autre lorsque la qualité des images obtenues par la première vue n'est pas optimale ou lorsqu'une structure particulière de la région cible ne peut être vue que partiellement sur la première vue mais qu'il est souhaitable, à la lumière d'une détermination à partir de la première vue qu'une anomalie ou une condition anormale justifie une visualisation plus claire de la structure particulière, d'en obtenir une présentation selon une vue différente de la première vue qui serait plus susceptible de produire la visualisation plus claire. Comme on peut le voir, la production d'images ultrasonores de qualité reste alors très dépendante d'un opérateur qualifié.
BREF RESUME DE L'INVENTION
Des formes de réalisation de la présente invention remédient aux insuffisances de la technique en ce qui concerne l'imagerie par ultrasons et met à disposition un procédé, un système et un produit de programme informatique nouveaux et non évidents pour un changement de chemin lors de diagnostics par ultrasons. Dans une forme de réalisation de l'invention, un procédé de progression dynamique de guidage d'imagerie par ultrasons comprend la sélection d'un flux de travail de diagnostic par ultrasons prédéterminé dans la mémoire d'un système informatique de diagnostic par ultrasons, le flux de travail incluant une séquence de vues d'un organe cible. Le procédé comprend en outre la sélection d'une première des vues de la séquence et la présentation d'un guidage, tel qu'un guidage visuel, sur un écran d'affichage du système informatique pour la première des vues qui a été sélectionnée. Le procédé comprend encore l'acquisition d'images dans le système informatique en association avec la première des vues de la séquence qui a été sélectionnée, et la détection d'une caractéristique anormale de l'organe cible. Finalement, le procédé comprend, en réponse à la détection, la sélection d'une vue différente parmi les vues de la séquence en tant que vue suivante des vues, puis la présentation d'un guidage différent sur l'écran d'affichage pour ladite vue différente, en tant que guidage pour ladite vue suivante.
Selon un aspect de la présente invention, le procédé comprend en outre l'identification d'une mesure à effectuer sur la base de la détection d'une caractéristique anormale de l'organe cible. En réponse, une vue différente parmi les vues de la séquence est identifiée en association avec la mesure identifiée. Ladite vue différente est alors présentée en tant que vue suivante des vues afin d'effectuer la mesure identifiée. On peut citer à titre d'exemple de mesure une mesure de la vitesse d'un fluide – à savoir la vitesse du sang à proximité de l'organe cible.
Selon un autre aspect de la forme de réalisation, la caractéristique anormale est une présence d'une caractéristique visible sur les images acquises. Inversement, selon encore un autre aspect de la forme de réalisation, la caractéristique anormale est une absence d'une caractéristique visible dans les images acquises. Selon encore un autre aspect de la forme de réalisation, la caractéristique visible est corrélée à une maladie dans la mémoire du système informatique. De plus, selon encore un autre aspect de la forme de réalisation, la caractéristique visible est une caractéristique irrégulière d'une structure de l'organe cible. Finalement, selon encore un autre aspect de la forme de réalisation, la caractéristique visible est un matériau étranger sur une structure de l'organe cible.
Selon une autre forme de réalisation de l'invention, un système de traitement de données est configuré pour une progression dynamique de guidage d'imagerie par ultrasons. Le système comprend un ordinateur ayant une mémoire et au moins un processeur, un écran d'affichage couplé à l'ordinateur, un circuit de génération d'image couplé à l'ordinateur et à l'écran d'affichage, et une sonde d'imagerie par ultrasons comprenant un transducteur connecté au circuit de génération d'image. Le système comprend également un module de progression dynamique de guidage d'imagerie par ultrasons s'exécutant dans la mémoire de l'ordinateur. Le module comprend un code programme activé, lors de son exécution par le processeur de l'ordinateur, pour sélectionner un flux de travail de diagnostic par ultrasons prédéterminé dans la mémoire de l'ordinateur, sélectionner une première des vues de la séquence et présenter un guidage visuel sur l'écran d'affichage de l'ordinateur pour la première des vues qui a été sélectionnée. Les instructions de programme sont en outre activées pour acquérir des images dans l'ordinateur en association avec la première des vues de la séquence qui a été sélectionnée, détecter une caractéristique anormale de l'organe cible et, en réponse à la détection, sélectionner une vue différente parmi les vues de la séquence en tant que vue suivante des vues, puis présenter un guidage visuel différent sur l'écran d'affichage pour ladite vue différente, en tant que guidage pour ladite vue suivante.
Des aspects additionnels de l'invention seront en partie définis dans la description ci-après, et seront en partie évidents à la lecture de la description, ou pourront être appris par la mise en pratique de l'invention. Les aspects de l'invention seront réalisés et atteints au moyen des éléments et combinaisons particulièrement mentionnés dans les revendications jointes. On comprendra que la description générale ci-dessus et la description détaillée ci-après ne sont fournies qu'à titre d'exemple et d'explication et ne sont pas restrictives de l'invention, telle que revendiquée.
BREVE DESCRIPTION DES DIFFERENTES VUES DES DESSINS
Les dessins joints, qui sont incorporés dans la présente description et qui en font partie, illustrent des formes de réalisation de l'invention et, associés à la description, permettent d'expliquer les principes de l'invention. Les formes de réalisation illustrées dans le présent document sont actuellement préférées, étant cependant entendu que l'invention n'est pas limitée aux arrangements et instruments précis représentés. Dans les dessins:
la Figure 1 est une illustration schématique d'un procédé de progression dynamique de guidage d'imagerie par ultrasons ;
la Figure 2 est une illustration schématique d'un système de traitement de données pour diagnostic par ultrasons configuré pour une progression dynamique de guidage d'imagerie par ultrasons ; et
la Figure 3 est un organigramme illustrant un processus de progression dynamique de guidage d'imagerie par ultrasons.
Des formes de réalisation de l'invention mettent à disposition une progression dynamique de guidage d'imagerie par ultrasons. Selon une forme de réalisation de l'invention, un flux de travail est défini dans un système informatique de diagnostic par ultrasons pour l'imagerie par ultrasons d'une région cible d'un corps. A cet égard, le flux de travail est défini de façon à inclure plusieurs vues différentes de la région cible à réaliser selon une séquence particulière. Ensuite, lors du démarrage de l'imagerie par ultrasons de la région cible selon le flux de travail, un guidage pour une première des vues est présenté sur un écran d'affichage du système informatique de diagnostic par ultrasons, et des images ultrasonores sont acquises en association avec la première vue de la séquence qui a été sélectionnée.
En réponse à l'acquisition des images, une association entre les images acquises et une caractéristique visible de la région cible est détectée, par exemple la présence d'une caractéristique particulière qu'on ne s'attendait pas à voir sur les images, ou d'une autre manière, l'absence d'une caractéristique particulière qu'on s'attendait à voir sur les images. Par conséquent, une vue différente est sélectionnée parmi les vues de la séquence en tant que vue suivante des vues et un guidage différent est ensuite présenté sur l'écran d'affichage pour ladite vue différente, en tant que guidage pour ladite vue suivante. De cette manière, l'opérateur du système informatique de diagnostic par ultrasons dévie de la séquence du flux de travail originellement planifiée, à mi-parcours de la procédure, pour provoquer l'acquisition d'une vue plus optimale de la région cible en conséquence de l'association détectée.
La Figure 1 est une illustration schématique d'un procédé de progression dynamique de guidage d'imagerie par ultrasons. Tel que présenté sur la Figure 1, un système d'imagerie par ultrasons 110 ayant une sonde d'imagerie par ultrasons 120 effectue une opération d'imagerie par ultrasons afin d'acquérir un clip vidéo en tant qu'images 155 presque en temps réel d'un organe cible 130. Lors de l'exécution de l'opération d'imagerie par ultrasons, un flux de travail 175 de l'organe cible 130 est sélectionné, lequel inclut une séquence de vues 135A, 135B, 135N. Par exemple, en lien avec l'imagerie cardiaque, les vues 135A, 135B, 135N peuvent inclure une vue parasternale grand axe, une vue parasternale petit axe, une vue apicale de deux, trois, quatre ou cinq cavités ou une vue sous-costale, pour n'en citer que quelques-unes.
Pour chacune des vues 135A, 135B, 135N, un guidage correspondant 145A, 145B, 145N est déterminé et présenté dans l'ordre des vues 135A, 135B, 135N du flux de travail 175 sur l'interface utilisateur 140 sous la forme d'instructions graphiques respectives 145. A cet égard, le guidage correspondant 145A, 145B, 145N comprend différentes directives de positionnement et d'orientation de la sonde d'imagerie par ultrasons 120 de façon à produire les images 155 pour l'une correspondante des vues 135A, 135B, 135N. A titre d'exemple, le guidage comprend la rotation de la sonde d'imagerie par ultrasons 120 dans le sens des aiguilles d'une montre ou dans le sens inverse, le déplacement de la sonde d'imagerie par ultrasons 120 latéralement à l'opposé du sternum, ou médialement en direction du sternum, et l'orientation du faisceau d'imagerie vers le bas ou vers le haut en basculant la queue de la sonde d'imagerie par ultrasons 120 respectivement vers le haut ou vers le bas, un glissement vers le bas, un balancement vers l'indicateur, un balancement à l'opposé de l'indicateur, un basculement médial de la queue, ou un basculement latéral de la queue, pour ne citer que quelques exemples.
A cette fin, une interface utilisateur 140 du système d'imagerie par ultrasons 110 présente un affichage contemporain 160A des images 155 acquises par la sonde d'imagerie par ultrasons 120 de l'organe cible 130. Une échelle de mesure de qualité 150 est placée sur l'interface utilisateur 140 et indique une valeur mobile de qualité des images 155 sur l'affichage contemporain 160A par rapport à un point de vue connu à acquérir concernant l'organe cible 130. Dans le cas où les images 155 sont déterminées de façon à avoir une valeur de qualité correspondante qui satisfait ou excède un seuil de qualité pour la vue spécifiée, une icône "Succès" 165 est affichée en lien avec l'échelle de mesure de qualité 150. De plus, une image de référence idéale préalablement acquise 160B de l'organe cible 130, selon la vue connue, est affichée sur l'interface utilisateur 140.
De manière facultative, il peut être prévu une partie additionnelle 170 de l'interface utilisateur 140, affichant une image iconique d'une partie d'un corps dans lequel se trouve l'organe cible 130 et un mouvement recommandé de la sonde d'imagerie par ultrasons 120 par rapport à l'image iconique pour obtenir la vue spécifiée pour l'organe cible 130. La partie additionnelle de l'interface utilisateur 170 inclut un indicateur d'orientation spatiale 180 superposé sur l'image iconique de la partie du corps dans laquelle se trouve l'organe cible 130, sous la forme d'un indicateur d'angle horaire ayant 12 positions angulaires équidistantes. A cet égard, seul un nombre pertinent de positions angulaires horaires est représenté sur la Figure 1, ces positions étant sélectionnées comme un secteur vers lequel on sait que la sonde d'imagerie par ultrasons 120 va se déplacer pour acquérir des images de la vue spécifiée pour l'organe cible 130. De cette manière, la combinaison du mouvement recommandé et de l'indicateur d'orientation spatiale 180 offre un guidage visuel rapide à l'opérateur du système d'imagerie par ultrasons 110 pour obtenir une image en temps réelle d'une qualité suffisante pour la vue sélectionnée.
Il convient d'observer qu'une logique de suivi de chemin 185 surveille les images 155 pour chacune des vues 135A, 135B, 135N. Pendant la surveillance de chaque ensemble d'images 155 pour chacune des vues 135A, 135B, 135N, la logique de suivi de chemin 185 peut détecter une caractéristique anormale 195. A cet égard, la caractéristique anormale 195 peut inclure des images d'une structure qu'on ne s'attendait pas à voir sur les images 155. La caractéristique anormale peut également inclure des caractéristiques associées au mouvement de fluides dans la structure ou à travers la structure ou autour de la structure, par exemple un flux sanguin. A titre d'exemples de caractéristique anormale 195, on peut citer une caractéristique irrégulière d'une structure de l'organe cible 130, ou un matériau étranger sur une structure de l'organe cible 130. Il peut également être indicatif d'une maladie de l'organe cible 130. D'une autre manière, la caractéristique anormale 195 peut inclure une absence de structure visible dans les images 155, l'absence de la structure indiquant également une maladie de l'organe cible 130.
La logique de suivi de chemin 185, lors de la détection de la caractéristique anormale 195, corrèle la caractéristique anormale détectée 195 à une vue différente 135C précédemment déterminée comme offrant des images optimales de la maladie indiquée, la vue différente 135C étant différente des vues 135A, 135B, 135N du flux de travail 175. Par conséquent, un guidage 145C pour la vue différente 135C est présenté en tant qu'instruction graphique correspondante 145 sur l'interface utilisateur 140 au lieu du guidage 145A, 145B, 145N en corrélation avec la vue suivante des vues 135A, 135B, 1435N du flux de travail 175. De cette manière, le flux de travail 175 des vues 135A, 135B, 135N peut changer de manière dynamique à mi-procédure en réponse à la détection de la caractéristique anormale 195.
Le processus décrit en lien avec la Figure 1 peut être mis en œuvre dans un système de traitement de données pour diagnostic par ultrasons. A titre d'illustration plus détaillée, la Figure 2 représente de manière schématique un système de traitement de données pour diagnostic par ultrasons configuré pour une progression dynamique de guidage d'imagerie par ultrasons. Le système comprend un système de calcul hôte 210 qui inclut un ordinateur ayant au moins un processeur, une mémoire et un écran d'affichage. Le système informatique hôte 210 comprend également un moyen de stockage de données 250. Le système informatique hôte 210 est également couplé à un système d'imagerie par ultrasons 240 adapté pour stocker en mémoire des images ultrasonores acquises par le positionnement d'un transducteur d'imagerie 230 à proximité d'un organe cible d'intérêt d'un sujet mammifère et l'actionnement d'un circuit de conformation de faisceau 220. Le système informatique hôte 210 est couplé de façon à communiquer avec un moyen de stockage fixe (non représenté), soit local, soit à distance ("cloud"), sur lequel sont stockés un ou plusieurs réseaux neuronaux 260 et une interface programmatique des réseaux neuronaux 260.
Le réseau neuronal 260 est entraîné pour caractériser une ou plusieurs caractéristiques de l'organe cible, par exemple une valeur de fraction d'éjection du cœur, ou la présence ou l'absence de sténose aortique, ou la présence ou l'absence d'une caractéristique structurelle de l'organe cible. Pour ce faire, des images générées d'une vue spécifiée de l'organe cible acquises par le système d'imagerie par ultrasons 240 sont fournies au réseau neuronal 260, qui accède alors à l'interface programmatique de façon que le réseau neuronal 260 puisse émettre la caractérisation des images générées en même temps qu'un indice de confiance de cette caractérisation. Le système d'imagerie par ultrasons 240 restitue alors sur l'écran d'affichage du système informatique hôte 210 non seulement les images générées, mais également la caractérisation, et éventuellement l'indice de confiance de cette caractérisation.
De plus, un deuxième réseau neuronal 270 peut être entraîné pour caractériser des instructions de guidage concernant les images de l'organe cible acquises de manière contemporaine. A cet égard, en ce qui concerne une vue particulière parmi les vues 290, le deuxième réseau neuronal 270 est entraîné à produire un guidage recommandé pour obtenir l'acquisition optimale d'images générées de l'organe cible pour cette vue particulière des vues 290, en relation avec les images générées présentées de manière contemporaine sur un écran d'affichage du système informatique hôte 210. A cette fin, lorsque les images de l'organe cible acquises de manière contemporaine pour la vue particulière des vues 290 sont présentées au réseau neuronal 270, le réseau neuronal produit un mouvement ou une orientation recommandés du transducteur d'imagerie par ultrasons 230 afin d'acquérir des images générées considérées comme acceptables pour la vue particulière des vues 290.
Fait important, un module de progression dynamique 300 est couplé au système d'imagerie par ultrasons 240. Le module de progression dynamique 300 comporte des instructions de programme informatique qui, lors de l'exécution dans la mémoire du système informatique hôte 210, sont activées pour regrouper ensemble une séquence de vues différentes 290 sous la forme d'un flux de travail et, pour chacune des vues 290 de la séquence, récupérer à partir du moyen de stockage de données 250 des instructions de guidage nécessaires pour acquérir de manière optimale des images générées pour celle des vues 290 qui a été sélectionnée. Les instructions de programme sont en outre activées pour recevoir en provenance du réseau neuronal 260, lors de la caractérisation d'image générées acquises pour l'une sélectionnée des vues 250 d'un flux de travail, une indication d'une caractéristique anormale, telle que la présence d'une caractéristique structurelle inattendue, ou l'absence d'une caractéristique structurelle attendue.
Les instructions de programme du module 300 sont ensuite adaptées pour corréler la caractéristique anormale à l'une particulière des vues 290 dans une table 280, qu'elle soit ou non incluse dans le flux de travail contemporain. Finalement, les instructions de programme du module 300 sont activées pour récupérer un guidage auprès du moyen de stockage de données 250 pour celle des vues 290 qui est corrélée et pour afficher le guidage récupéré sur un écran d'affichage du système informatique hôte 210 en tant que guidage pour une image suivantes des vues 290 dans le flux de travail contemporain.
Selon encore une autre illustration du fonctionnement du module de progression dynamique 300, la Figure 3 est un organigramme illustrant un processus de progression dynamique de guidage d'imagerie par ultrasons. En commençant au bloc 310, un flux de travail est sélectionné, incluant une pluralité de vues différentes d'un organe cible. Au bloc 320, une première des vues est sélectionnée pour l'acquisition d'images générées de l'organe cible et, au bloc 330, des instructions de guidage pour la première vue sont récupérées de la mémoire pour être affichées sur une interface utilisateur du système d'imagerie par ultrasons. A cet égard, les instructions de guidage peuvent être récupérées d'un moyen de stockage de données fixe, indépendamment de toute image acquise de manière contemporaine pour la première vue, ou bien les instructions de guidage peuvent être sélectionnées sur la base des données fournies par un réseau neuronal entraîné pour produire des instructions de guidage pour une vue particulière en fonction du contenu d'images acquises de manière contemporaine pour la première vue. Dans l'un ou l'autre cas, au bloc 340, les instructions de guidage sont affichées sur l'interface utilisateur du système d'imagerie par ultrasons.
Au bloc 305, des images sont acquises dans le système d'imagerie par ultrasons pour l'organe cible. Au bloc de décision 2360, il est déterminé s'il existe ou non une caractéristique anormale en lien avec les images acquises. Par exemple, les images peuvent être soumises à un réseau neuronal entraîné pour classifier les caractéristiques anormales telles que la présence ou l'absence de caractéristiques structurelles d'un organe cible. Si l'existence d'aucune caractéristique anormale n'est déterminée dans les images acquises, au bloc de décision 370, il est déterminé s'il reste des vues additionnelles à traiter dans le flux de travail. Si tel est le cas, une vue suivante du flux de travail est sélectionnée et le processus se répète au bloc 330. Autrement, le processus passe au bloc 390.
Au bloc 390, en réponse à une détermination du fait qu'une caractéristique anormale a été détectée en lien avec les images acquises, la caractéristique anormale est corrélée à une autre vue. A cet égard, la caractéristique anormale de l'organe cible est une présence d'une caractéristique visible dans les images acquises, l'absence d'une caractéristique visible dans les images acquises, une caractéristique visible corrélée à une maladie, une caractéristique irrégulière d'une structure de l'organe cible, un matériau étranger sur une structure de l'organe cible. Comme on le comprendra, la caractéristique anormale peut être corrélée à une mesure particulière utile pour mieux comprendre la caractéristique anormale, comme par exemple la mesure d'un flux de fluide par rapport à une structure de l'organe cible. On peut citer à titre d'exemple de telles mesures la mesure de la vitesse du flux sanguin à travers la structure de l'organe cible.
Au bloc 400, un guidage pour l'autre vue est récupéré. Finalement, au bloc 410, le guidage pour l'autre vue est présenté sur l'interface utilisateur du système d'imagerie par ultrasons de façon à provoquer un changement dynamique entre les vues du flux de travail en réponse au fait que la caractéristique anormale a été détecté dans les images acquises. Ensuite, le processus retourne au bloc de décision 350, dans lequel de nouvelles images sont acquises et, au bloc de décision 360, il est déterminé si des caractéristiques anormales additionnelles sont détectées dans les images nouvellement acquises. Ensuite, au bloc de décision 370, s'il est déterminé qu'il ne reste aucune nouvelle vue à traiter dans le flux de travail, le processus se termine au bloc 420.
La présente invention peut être mise en œuvre dans un système, un procédé, un produit de programme informatique ou toute combinaison de ceux-ci. Le produit de programme informatique peut comprendre un ou plusieurs supports de stockage lisibles par ordinateur, contenant des instructions de programme lisibles par ordinateur, destinées à faire en sorte qu'un processeur exécute des aspects de la présente invention. Le support de stockage lisible par ordinateur peut être un dispositif tangible qui peut retenir et stocker des instructions destinées à être utilisées par un dispositif d'exécution d'instructions. Le support de stockage lisible par ordinateur peut être, par exemple, mais sans y être limité, un dispositif de stockage électronique, un dispositif de stockage magnétique, un dispositif de stockage optique, un dispositif de stockage électromagnétique, un dispositif de stockage semi-conducteur, ou toute combinaison appropriée de ceux-ci.
Les instructions de programme lisibles par ordinateur décrites dans le présent document peuvent être téléchargées dans des dispositifs de calcul / traitement respectifs depuis un support de stockage lisible par ordinateur ou sur un ordinateur externe ou un dispositif de stockage externe, via un réseau. Les instructions de programme lisibles par ordinateur peuvent s'exécuter entièrement sur l'ordinateur de l'utilisateur, partiellement sur l'ordinateur de l'utilisateur, sous la forme d'un progiciel autonome, partiellement sur l'ordinateur de l'utilisateur et partiellement sur un ordinateur distant ou entièrement sur l'ordinateur ou serveur distant. Des aspects de la présente invention sont décrits ici en liaison avec des en organigrammes et/ou des schémas fonctionnels de procédés, d'appareils (systèmes) et de produits de programmes informatiques selon des formes de réalisation de l'invention. On comprendra que chaque bloc des organigrammes et/ou des schémas fonctionnels, et des combinaisons des blocs des organigrammes et/ou des schémas fonctionnels, peuvent être mis en œuvre par des instructions de programme lisibles par ordinateur.
Ces instructions de programme lisibles par ordinateur peuvent être fournies à un processeur d'un ordinateur d'usage général, un ordinateur d'usage spécial, ou un autre appareil de traitement de données programmable pour produire une machine, de telle sorte que les instructions, qui s'exécutent via le processeur de l'ordinateur ou autre appareil de traitement de données programmable, créent des moyens de mise en œuvre des fonctions / actions spécifiées dans le ou les blocs des organigrammes et/ou des schémas fonctionnels. Ces instructions de programme lisibles par ordinateur peuvent également être stockées dans un support de stockage lisible par ordinateur qui peut commander un ordinateur, un appareil de traitement de données programmable et/ou d'autres dispositifs afin qu'ils fonctionnent d'une manière particulière, de telle sorte que le support de stockage lisible par ordinateur sur lequel sont stockées des instructions comprenne un article manufacturé incluant des instructions qui mettent en œuvre des aspects de la fonction / action spécifiée dans le ou les blocs des organigrammes et/ou des schémas fonctionnels.
Les instructions de programme lisibles par ordinateur peuvent être chargées sur un ordinateur, un autre appareil de traitement de données programmable, ou un autre dispositif pour faire en sorte qu'une série d'étapes opérationnelles soit exécutée sur l'ordinateur, autre appareil programmable ou autre dispositif pour produire un processus mis en œuvre par ordinateur, de telle sorte que les instructions qui s'exécutent sur l'ordinateur, autre appareil programmable, ou autre dispositif, mettent en œuvre les fonctions / actions spécifiées dans le ou les blocs des organigrammes et/ou des schémas fonctionnels.
L'organigramme et les schémas fonctionnels des Figures illustrent l'architecture, la fonctionnalité et le fonctionnement de mises en œuvre possibles de systèmes, procédés et produits de programmes informatiques selon différentes formes de réalisation de la présente invention. A cet égard, chaque bloc de l'organigramme ou des schémas fonctionnels peut représenter un module, un segment ou une portion d'instructions, qui inclut une ou plusieurs instructions exécutables pour la mise en œuvre d'une ou plusieurs fonctions logiques spécifiées. Dans certaines autres formes de réalisation, les fonctions notées dans le bloc peuvent être exécutées dans un autre ordre que celui qui est noté sur les figures. Par exemple, deux blocs présentés à la suite l'un de l'autre peuvent, en fait, être exécutés essentiellement en même temps, ou bien les blocs peuvent parfois être exécutés dans l'ordre inverse, selon la fonctionnalité en jeu. On notera également que chaque bloc des schémas fonctionnels et/ou de l'organigramme, et des combinaisons de blocs des schémas fonctionnels et/ou de l'organigramme, peuvent être mis en œuvre par des systèmes matériels à usage spécial qui exécutent les fonctions ou actions spécifiées ou des combinaisons d'instructions informatiques et de matériel à usage spécial.
Finalement, la terminologie utilisée ici a pour seul objet de décrire des formes de réalisation particulières et n'est pas destinée à limiter l'invention. On comprendra que les termes "comprend" et/ou "comprenant", tels qu'utilisés ici, spécifient la présence de caractéristiques, entités, étapes, opérations, éléments et/ou composants mentionnés, mais n'excluent pas la présence ou l'ajout d'un ou une ou plusieurs autres caractéristiques, entités, étapes, opérations, éléments et/ou composants, et/ou groupes de ceux-ci.
Les structures, matériaux, actions et équivalents correspondants de tous les moyens ou étapes et éléments fonctionnels mentionnés dans les revendications ci-après sont destinés à inclure tous et toutes structures, matériaux ou actions pour l'exécution de la fonction en combinaison avec d'autres éléments revendiqués, tels que spécifiquement revendiqués. La description de la présente invention a été donnée à titre d'illustration et de description, mais n'a pas pour objet d'être exhaustive ou de limiter l'invention à la forme décrite. De nombreuses modifications et variantes seront évidentes pour l'homme du métier sans sortir du cadre et de l'esprit de l'invention. La forme de réalisation a été choisie et décrite afin de mieux expliquer les principes de l'invention et l'application pratique, et de permettre à d'autres personnes du métier de comprendre l'invention pour différentes formes de réalisation ayant différentes modifications telles qu'appropriées à l'utilisation particulière envisagée.
L'invention ayant ainsi été décrite en détail et en référence à ses formes de réalisation, il sera bien évident que des modifications et variantes sont possibles sans sortir du cadre de l'invention tel que défini dans les revendications ci-après.

Claims (20)

  1. Procédé de progression dynamique de guidage d'imagerie par ultrasons, comprenant :
    - la sélection d'un flux de travail de diagnostic par ultrasons prédéterminé (175) dans la mémoire d'un système informatique de diagnostic par ultrasons (110), le flux de travail comprenant une séquence de vues (135A, 135B, 135N) d'un organe cible (130) ;
    - la sélection d'une première des vues dans la séquence et la présentation d'un guidage sur un écran d'affichage du système informatique (110) pour la première des vues qui a été sélectionnée ;
    - l'acquisition d'images dans le système informatique (110) en association avec la première des vues de la séquence qui a été sélectionnée ;
    - la détection d'une caractéristique anormale (195) de l'organe cible (130) ; et
    - en réponse à la détection, la sélection d'une vue différente parmi les vues de la séquence en tant que vue suivante des vues, puis la présentation d'un guidage différent sur l'écran d'affichage pour ladite vue différente, en tant que guidage pour ladite vue suivante.
  2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la sélection de la vue différente parmi les vues comprend :
    - l'identification d'une mesure à effectuer sur la base de la détection de la caractéristique anormale (195) de l'organe cible (130) ; et
    - la sélection de la vue différente parmi les vues de la séquence sur la base d'une association avec la mesure identifiée en tant que vue suivante des vues ; et
    - la présentation de ladite vue différente en tant que vue suivante des vues afin d'effectuer la mesure identifiée et la présentation d'un guidage différent sur l'écran d'affichage pour ladite vue différente, en tant que guidage pour ladite vue suivante.
  3. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la caractéristique anormale (195) de l'organe cible (130) est une présence d'une caractéristique visible dans les images acquises.
  4. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la caractéristique anormale (195) de l'organe cible (130) est une absence d'une caractéristique visible dans les images acquises.
  5. Procédé selon la revendication 3, dans lequel la détection d'une caractéristique anormale comprend la corrélation de la caractéristique visible à une vue, correspondant à une maladie, conservée dans la mémoire du système informatique (110).
  6. Procédé selon la revendication 3, dans lequel la caractéristique visible est une caractéristique irrégulière d'une structure de l'organe cible (130).
  7. Procédé selon la revendication 3, dans lequel la caractéristique visible est un matériau étranger sur une structure de l'organe cible (130).
  8. Système de traitement de données configuré pour une progression dynamique de guidage d'imagerie par ultrasons, le système comprenant :
    - un ordinateur ayant une mémoire et au moins un processeur ;
    - un écran d'affichage couplé à l'ordinateur ;
    - un circuit de génération d'image couplé à l'ordinateur et à l'écran d'affichage ;
    - une sonde d'imagerie par ultrasons (120) comprenant un transducteur connecté au circuit de génération d'image ; et
    - un module de progression dynamique de guidage d'imagerie par ultrasons (300) s'exécutant dans la mémoire de l'ordinateur, le module comprenant un code programme activé, lors de son exécution par le processeur de l'ordinateur, pour exécuter :
    - la sélection d'un flux de travail de diagnostic par ultrasons prédéterminé dans la mémoire de l'ordinateur, le flux de travail comprenant une séquence de vues d'un organe cible (130) ;
    - la sélection d'une première des vues dans la séquence et la présentation d'un guidage sur un écran d'affichage de l'ordinateur pour la première des vues qui a été sélectionnée ;
    - l'acquisition d'images dans l'ordinateur en association avec la première des vues de la séquence qui a été sélectionnée ;
    - la détection d'une caractéristique anormale (195) de l'organe cible (130) ; et
    - en réponse à la détection, la sélection d'une vue différente parmi les vues de la séquence en tant que vue suivante des vues, puis la présentation d'un guidage visuel différent sur l'écran d'affichage pour ladite vue différente, en tant que guidage visuel pour ladite vue suivante.
  9. Système selon la revendication 8, dans lequel le module est configuré pour exécuter la détection de la caractéristique anormale (195) par détection d'une présence de la caractéristique visible dans les images acquises.
  10. Système selon la revendication 8, dans lequel le module est configuré pour exécuter la détection de la caractéristique anormale (195) par détection d'une absence de la caractéristique visible dans les images acquises.
  11. Système selon la revendication 9, dans lequel le module est configuré pour exécuter la détection de la caractéristique anormale par corrélation de la caractéristique visible à une vue, correspondant à une maladie, conservée dans la mémoire du système informatique (110).
  12. Système selon la revendication 9, dans lequel le module est configuré pour exécuter la détection de la caractéristique anormale par détection d'une caractéristique irrégulière d'une structure de l'organe cible (130) comme caractéristique visible.
  13. Système selon la revendication 9, dans lequel le module est configuré pour exécuter la détection de la caractéristique anormale par détection d'un matériau étranger sur une structure de l'organe cible (130) comme caractéristique visible.
  14. Produit de programme informatique pour une progression dynamique de guidage d'imagerie par ultrasons, le produit de programme informatique comprenant un support de stockage lisible par ordinateur contenant des instructions de programme, les instructions de programme étant exécutables pour effectuer :
    - la sélection d'un flux de travail de diagnostic par ultrasons prédéterminé dans la mémoire d'un système informatique de diagnostic par ultrasons, le flux de travail comprenant une séquence de vues d'un organe cible (130) ;
    - la sélection d'une première des vues dans la séquence et la présentation d'un guidage sur un écran d'affichage du système informatique pour la première des vues qui a été sélectionnée ;
    - l'acquisition d'images dans le système informatique en association avec la première des vues de la séquence qui a été sélectionnée ;
    - la détection d'une caractéristique anormale (195) de l'organe cible (130) ; et
    - en réponse à la détection, la sélection d'une vue différente parmi les vues de la séquence en tant que vue suivante des vues, puis la présentation d'un guidage différent sur l'écran d'affichage pour ladite vue différente, en tant que guidage pour ladite vue suivante.
  15. Produit de programme informatique selon la revendication 14, dans lequel les instructions de programme sont en outre exécutables pour effectuer la sélection de la vue différente parmi les vues par :
    - l'identification d'une mesure à effectuer sur la base de la détection de la caractéristique anormale (195) de l'organe cible (130) ; et
    - la sélection de la vue différente parmi les vues de la séquence sur la base d'une association avec la mesure identifiée en tant que vue suivante des vues ; et
    - la présentation de ladite vue différente en tant que vue suivante des vues afin d'effectuer la mesure identifiée et la présentation d'un guidage différent sur l'écran d'affichage pour ladite vue différente, en tant que guidage pour ladite vue suivante.
  16. Produit de programme informatique selon la revendication 14, dans lequel les instructions de programme sont en outre exécutables pour effectuer la détection de la caractéristique anormale (195) par détection d'une présence d'une caractéristique visible dans les images acquises.
  17. Produit de programme informatique selon la revendication 14, dans lequel les instructions de programme sont en outre exécutables pour effectuer la détection de la caractéristique anormale (195) par détection d'une absence d'une caractéristique visible dans les images acquises.
  18. Produit de programme informatique selon la revendication 16, dans lequel les instructions de programme sont en outre exécutables pour effectuer la détection de la caractéristique anormale par corrélation de la caractéristique visible à une vue, correspondant à une maladie, conservée dans la mémoire du système informatique (110).
  19. Produit de programme informatique selon la revendication 16, dans lequel les instructions de programme sont en outre exécutables pour effectuer la détection de la caractéristique anormale par détection d'une caractéristique irrégulière d'une structure de l'organe cible (130) comme caractéristique visible.
  20. Produit de programme informatique selon la revendication 16, dans lequel les instructions de programme sont en outre exécutables pour effectuer la détection de la caractéristique anormale par détection d'un matériau étranger sur une structure de l'organe cible (130) comme caractéristique visible.
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