JP2022023982A - 超音波画像を処理するための方法及びシステム - Google Patents
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Abstract
Description
イメージング点の集合を規定する超音波プローブからチャンネルデータを取得することであって、超音波プローブが、トランスデューサー要素のアレイを備える、取得することと、
関心領域内における各イメージング点に対して、
イメージング点に関係したチャンネルデータを分離することと、
分離されたチャンネルデータの1つ又は複数の空間周波数成分を特定するように、分離されたチャンネルデータの空間スペクトル推定を実施することと、
空間スペクトル推定に基づいて減弱係数により、分離されたチャンネルデータの1つ又は複数の空間周波数成分を選択的に減弱させることにより、フィルタ処理されたチャンネルデータを生成することと、
イメージング点の集合の各イメージング点に関係したフィルタ処理されたチャンネルデータを加算することにより、フィルタ処理された超音波画像を生成することと、
を有する。
イメージング点の集合を規定する超音波プローブからチャンネルデータを取得することと、
関心領域内における各イメージング点に対して、
イメージング点に関係したチャンネルデータを分離することと、
分離されたチャンネルデータの1つ又は複数の空間周波数成分を特定するように、分離されたチャンネルデータの空間スペクトル推定を実施することと、
空間スペクトル推定に基づいて減弱係数により、分離されたチャンネルデータの1つ又は複数の空間周波数成分を選択的に減弱させることにより、フィルタ処理されたチャンネルデータを生成することと、
イメージング点の集合の各イメージング点に関係したフィルタ処理されたチャンネルデータを加算することにより、フィルタ処理された超音波画像を生成することと、
をするように適応される。
超音波プローブであって、超音波プローブが、トランスデューサー要素のアレイを備える、超音波プローブと、
上記のように規定された制御装置と、
フィルタ処理された超音波画像を表示するためのディスプレイデバイスと、
を備える。
超音波プローブによりチャンネルデータを取得することと、
チャンネルデータの各チャンネルに対して、チャンネルデータの軸方向イメージング深さに基づいてチャンネルデータをセグメント分けすることと、
セグメント分けされたチャンネルデータの各セグメントに対して、
セグメント分けされたチャンネルデータに基づいて外挿フィルタを推定することであって、外挿フィルタが、フィルタ次数をもつ、推定することと、
外挿フィルタに基づいて、セグメント分けされたチャンネルデータを、外挿乗数を使用して外挿することにより、外挿されたチャンネルデータを生成することと、
すべてのセグメントにわたり外挿されたチャンネルデータを加算することにより、超音波画像を生成することと、
を有する。
チャンネルデータの各軸方向セグメントに対して、チャンネルデータの軸方向セグメントに対してフーリエ変換を適用することと、
外挿されたチャンネルデータに対して逆フーリエ変換を実施することと、
をさらに有する。
超音波プローブによりチャンネルデータを取得することと、
チャンネルデータの各チャンネルに対して、チャンネルデータの軸方向イメージング深さに基づいてチャンネルデータをセグメント分けすることと、
セグメント分けされたチャンネルデータの各セグメントに対して、
セグメント分けされたチャンネルデータに基づいて外挿フィルタを推定することであって、外挿フィルタが、フィルタ次数をもつ、推定することと、
外挿フィルタに基づいて、セグメント分けされたチャンネルデータを、外挿乗数を使用して外挿することにより、外挿されたチャンネルデータを生成することと、
すべてのセグメントにわたり外挿されたチャンネルデータを加算することにより、超音波画像を生成することと、
をするように適応される。
超音波プローブと、
上記のように規定された制御装置と、
超音波画像を表示するためのディスプレイデバイスと、
を備える。
超音波プローブによりビーム加算されたデータを取得することであって、ビーム加算されたデータが、複数の操縦角を含む、取得することと、
ビーム加算されたデータの各操縦角に対して、チャンネルデータの軸方向イメージング深さに基づいて、ビーム加算されたデータをセグメント分けすることと、
セグメント分けされたビーム加算されたデータの各セグメントに対して、
セグメント分けされたビーム加算されたデータに基づいて外挿フィルタを推定することであって、外挿フィルタが、フィルタ次数をもつ、推定することと、
外挿フィルタに基づいて、セグメント分けされたビーム加算されたデータを、外挿乗数を使用して外挿することにより、外挿されたビーム加算されたデータを生成することと、
すべてのセグメントにわたる外挿されたビーム加算されたデータをコヒーレントにコンパウンディングすることにより、超音波画像を生成することと、
を有する。
外挿されたビーム加算されたデータに逆フーリエ変換を実施することと、
をさらに有する。
超音波プローブによりビーム加算されたデータを取得することであって、ビーム加算されたデータが、複数の操縦角を含む、取得することと、
ビーム加算されたデータの各操縦角に対して、ビーム加算されたデータの軸方向深さに基づいてビーム加算されたデータをセグメント分けすることと、
セグメント分けされたビーム加算されたデータの各セグメントに対して、
セグメント分けされたビーム加算されたデータに基づいて外挿フィルタを推定することであって、外挿フィルタが、フィルタ次数をもつ、推定することと、
外挿フィルタに基づいて、セグメント分けされたビーム加算されたデータを、外挿乗数を使用して外挿することにより、外挿されたビーム加算されたデータを生成することと、
すべてのセグメントにわたる外挿されたビーム加算されたデータをコヒーレントにコンパウンディングすることにより、超音波画像を生成することと、
をするように適応される。
超音波プローブと、
上記のように規定された制御装置と、
高コントラスト超音波画像を表示するためのディスプレイデバイスと、
を備える。
w(ki)はkiに逆比例し、このことは、より高い空間周波数において、w(ki)の値が小さくなることにより、高空間周波数クラッター信号を減弱させることを意味する。言い換えると、減弱係数は、チャンネルデータの空間周波数に依存する。減弱係数がチャンネルデータの空間周波数スペクトル全体にわたって適用されることにより、チャンネルデータ内に含まれる任意の高い空間周波数の信号を減弱させる。w(ki)は、次式に示されるように形状という観点において例えばガウシアンである。
ここで、XNは現在のサンプルであり、XN+1は前方外挿されたサンプルであり、pは外挿フィルタajの次数である。
Claims (45)
- 超音波画像において軸外クラッターフィルタ処理を実施する方法であって、前記方法は、
イメージング点の集合を規定する超音波プローブからチャンネルデータを取得するステップであって、前記超音波プローブが、トランスデューサー要素のアレイを備える、取得するステップと、
関心領域内における各イメージング点に対して、
前記イメージング点に関係した前記チャンネルデータを分離するステップと、
分離された前記チャンネルデータの1つ又は複数の空間周波数成分を特定するように、前記分離されたチャンネルデータの空間スペクトル推定を実施するステップと、
前記空間スペクトル推定に基づいて減弱係数により、前記分離されたチャンネルデータの前記1つ又は複数の空間周波数成分を選択的に減弱させるステップにより、フィルタ処理されたチャンネルデータを生成することと、
前記イメージング点の集合の各前記イメージング点に関係した前記フィルタ処理されたチャンネルデータを加算するステップにより、フィルタ処理された超音波画像を生成することと、
を有する、方法。 - 前記チャンネルデータの分離は、前記イメージング点の複数の観測結果を処理することを有する、請求項1に記載の方法。
- 前記空間スペクトル推定は、前記チャンネルデータを複素指数関数の有限個の和に分解することを有する、請求項1又は2に記載の方法。
- 前記複素指数関数は、
第1のモデルパラメータと
第2のモデルパラメータとを含む、請求項3に記載の方法。 - 前記第1のモデルパラメータは、複素数である、請求項4に記載の方法。
- 前記第2のモデルパラメータは、前記超音波プローブの隣接するトランスデューサー要素間の距離に逆比例する、請求項4又は5に記載の方法。
- 前記第1のモデルパラメータ及び前記第2のモデルパラメータは、前記空間スペクトル推定により推定される、請求項4から6の何れか一項に記載の方法。
- 前記減弱係数は、ガウシアンである、請求項1から7の何れか一項に記載の方法。
- 前記減弱係数は深さに依存する、請求項1から8の何れか一項に記載の方法。
- 前記減弱係数は、前記第2のモデルパラメータに依存する、請求項4から9の何れか一項に記載の方法。
- 前記減弱係数は受信ビームパターンの幅の半分に前記チャンネルデータを減弱させる、請求項1から10の何れか一項に記載の方法。
- 前記空間スペクトル推定は、自己回帰モデルに基づく、請求項1から11の何れか一項に記載の方法。
- コンピュータにおいて動作させられるとき、請求項1から12の何れか一項に記載の方法を実施するように適応されたコンピュータプログラムコード手段を含む、コンピュータプログラム。
- 超音波画像において軸外クラッターのフィルタ処理を制御するための制御装置であって、前記制御装置が、
イメージング点の集合を規定する超音波プローブからチャンネルデータを取得することと、
関心領域内における各イメージング点に対して、
イメージング点に関係した前記チャンネルデータを分離することと、
分離された前記チャンネルデータの1つ又は複数の空間周波数成分を特定するように、前記分離されたチャンネルデータの空間スペクトル推定を実施することと、
前記空間スペクトル推定に基づいて減弱係数により、前記分離されたチャンネルデータの前記1つ又は複数の空間周波数成分を選択的に減弱させることにより、フィルタ処理されたチャンネルデータを生成することと、
前記イメージング点の集合の各前記イメージング点に関係した前記フィルタ処理されたチャンネルデータを加算することにより、フィルタ処理された超音波画像を生成することと、
をする、制御装置。 - 超音波システムであって、前記超音波システムは、
トランスデューサー要素のアレイを備える超音波プローブと、
請求項14に記載の制御装置と、
フィルタ処理された超音波画像を表示するためのディスプレイデバイスと、
を備える、超音波システム。 - 超音波画像を生成する方法であって、前記方法は、
超音波プローブによりチャンネルデータを取得するステップと、
前記チャンネルデータの各チャンネルに対して、前記チャンネルデータの軸方向イメージング深さに基づいて前記チャンネルデータをセグメント分けするステップと、
セグメント分けされたチャンネルデータの各セグメントに対して、
前記セグメント分けされたチャンネルデータに基づいてフィルタ次数をもつ外挿フィルタを推定するステップと、
前記外挿フィルタに基づいて、前記セグメント分けされたチャンネルデータを、外挿乗数を使用して外挿することにより、外挿されたチャンネルデータを生成するステップと、
すべてのセグメントにわたり前記外挿されたチャンネルデータを加算することにより、前記超音波画像を生成するステップと、
を有する、方法。 - 前記チャンネルデータの各軸方向セグメントに対して、前記チャンネルデータの前記軸方向セグメントに対してフーリエ変換を適用するステップと、
前記外挿されたチャンネルデータに対して逆フーリエ変換を実施するステップと、
をさらに有する、請求項16に記載の方法。 - 前記軸方向セグメントは、深さにおいて4波長未満である、請求項16又は17に記載の方法。
- 前記外挿乗数は10倍以下である、請求項16から18の何れか一項に記載の方法。
- 前記外挿フィルタの推定は、自己回帰モデルを使用して実施される、請求項16から19の何れか一項に記載の方法。
- 前記外挿フィルタの推定は、Burg技術を使用して実施される、請求項16から19の何れか一項に記載の方法。
- 前記フィルタ次数は5以下である、請求項16から21の何れか一項に記載の方法。
- 外挿は、アパチャー領域においてアジマス方向に発生する、請求項16から22の何れか一項に記載の方法。
- コンピュータにおいて動作させられるとき、請求項16から23の何れか一項に記載の方法を実施するように適応されたコンピュータプログラムコード手段を含む、コンピュータプログラム。
- 超音波画像の生成を制御するための制御装置であって、前記制御装置が、
超音波プローブによりチャンネルデータを取得することと、
前記チャンネルデータの各チャンネルに対して、前記チャンネルデータの軸方向イメージング深さに基づいて前記チャンネルデータをセグメント分けすることと、
セグメント分けされたチャンネルデータの各セグメントに対して、
前記セグメント分けされたチャンネルデータに基づいてフィルタ次数をもつ外挿フィルタを推定することと、
前記外挿フィルタに基づいて、前記セグメント分けされたチャンネルデータを、外挿乗数を使用して外挿することにより、外挿されたチャンネルデータを生成することと、
すべてのセグメントにわたり前記外挿されたチャンネルデータを加算することにより、前記超音波画像を生成する、制御装置。 - トランスデューサー要素のアレイを備える、超音波プローブと、
請求項25に記載の制御装置と、
超音波画像を表示するためのディスプレイデバイスと、
を備える、超音波システム。 - ユーザー入力を含むユーザーインターフェースをさらに備える、請求項26に記載の超音波システム。
- 前記ユーザー入力は、軸方向セグメントの軸方向深さを調節する、請求項27に記載の超音波システム。
- 前記ユーザー入力で外挿乗数を変更する、請求項27又は28に記載のシステム。
- 前記ユーザー入力でフィルタ次数を変更する、請求項27から29の何れか一項に記載のシステム。
- 超音波画像を生成する方法であって、前記方法は、
超音波プローブによりビーム加算されたデータを取得するステップであって、前記ビーム加算されたデータが、複数の操縦角を含む、取得するステップと、
前記ビーム加算されたデータの各操縦角に対して、チャンネルデータの軸方向イメージング深さに基づいて、前記ビーム加算されたデータをセグメント分けするステップと、
セグメント分けされたビーム加算されたデータの各セグメントに対して、
前記セグメント分けされたビーム加算されたデータに基づいてフィルタ次数をもつ外挿フィルタを推定するステップと、
前記外挿フィルタに基づいて、前記セグメント分けされたビーム加算されたデータを、外挿乗数を使用して外挿することにより、外挿されたビーム加算されたデータを生成するステップと、
すべてのセグメントにわたる前記外挿されたビーム加算されたデータをコヒーレントにコンパウンディングすることにより、前記超音波画像を生成するステップと、
を有する、方法。 - 前記ビーム加算されたデータの各軸方向セグメントに対して、前記ビーム加算されたデータの前記軸方向セグメントにフーリエ変換を適用するステップと、
前記外挿されたビーム加算されたデータに逆フーリエ変換を実施するステップと、
をさらに有する、請求項31に記載の方法。 - 前記ビーム加算されたデータは、平面波イメージングと分散波イメージングとのうちの少なくとも1つにより取得される、請求項31又は32に記載の方法。
- 前記軸方向セグメントは、深さにおいて4波長未満である、請求項31から33の何れか一項に記載の方法。
- 前記複数の操縦角は、20個未満の角度である、請求項31から34の何れか一項に記載の方法。
- 前記フィルタ次数は、操縦角の数の半分以下である、請求項31から35の何れか一項に記載の方法。
- 前記外挿乗数は、10倍以下である、請求項31から36の何れか一項に記載の方法。
- 前記外挿フィルタの推定は、自己回帰モデルを使用して実施される、請求項31から37の何れか一項に記載の方法。
- 前記外挿フィルタの推定は、Burg技術を使用して実施される、請求項31から37の何れか一項に記載の方法。
- 外挿は、送信方向に発生する、請求項31から39の何れか一項に記載の方法。
- コンピュータにおいて動作させられるとき、請求項31から40の何れか一項に記載の方法を実施するように適応されたコンピュータプログラムコード手段を含む、コンピュータプログラム。
- 超音波画像の生成を制御するための制御装置であって、前記制御装置が、
超音波プローブによりビーム加算されたデータを取得することであって、前記ビーム加算されたデータが、複数の操縦角を含む、取得することと、
前記ビーム加算されたデータの各操縦角に対して、前記ビーム加算されたデータの軸方向深さに基づいて前記ビーム加算されたデータをセグメント分けすることと、
セグメント分けされたビーム加算されたデータの各セグメントに対して、
前記セグメント分けされたビーム加算されたデータに基づいてフィルタ次数をもつ外挿フィルタを推定することと、
前記外挿フィルタに基づいて、セグメント分けされた前記ビーム加算されたデータを、外挿乗数を使用して外挿することにより、外挿されたビーム加算されたデータを生成することと、
すべてのセグメントにわたる前記外挿されたビーム加算されたデータをコヒーレントにコンパウンディングすることにより、前記超音波画像を生成する、制御装置。 - 超音波プローブと、
請求項42に記載の制御装置と、
超音波画像を表示するためのディスプレイデバイスと、
を備える、超音波システム。 - ユーザー入力を含むユーザーインターフェースをさらに備える、請求項43に記載の超音波システム。
- ユーザー入力は、
軸方向セグメントの軸方向深さと
外挿乗数と
フィルタ次数
とのうちの少なくとも1つを調節する、請求項43に記載の超音波システム。
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