JPWO2022002627A5 - - Google Patents

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Claims (15)

トランスデューサーアレイとADCアレイとを含む超音波プローブを備える超音波システムを使用した超音波超音波撮像のための方法であって、前記超音波プローブが、撮像領域に超音波照射し、エコー信号を受信し、前記ADCアレイにより受信された前記エコー信号をデジタル化し、帯域幅の限られたチャンネルを介してデータ処理ユニットにデジタル化されたRFデータを伝送し、前記データ処理ユニットが、前記RFデータをビーム形成し、前記方法が、
前記撮像領域の少なくとも1つのスカウティング画像を獲得するステップであって、前記スカウティング画像が、関心のある解剖学的構造物を含む、当該獲得するステップと、
前記スカウティング画像内における少なくとも1つの関心領域を選択するステップであって、前記少なくとも1つの関心領域が、前記解剖学的構造物の一部を含む、当該選択するステップと、
前記撮像領域の超音波撮像のための送信スキームと受信スキームとを設定するステップであって、前記少なくとも1つの関心領域が、前記少なくとも1つの関心領域の外部の前記撮像領域とは異なる送信設定及び受信設定を使用して超音波照射される、当該設定するステップと、
前記送信スキームと前記受信スキームとに従って複数の超音波画像を獲得するステップと、
を有し、
前記超音波プローブが、前記少なくとも1つの関心領域により反射された規定の受信ビームのうちの少なくとも幾つかに対する前記少なくとも1つの関心領域の深さ範囲に対応した受信された前記RFデータのみを前記データ処理ユニットに伝送し、及び、前記少なくとも1つの関心領域の外部の前記撮像領域により反射された前記受信ビームのうちの少なくとも幾つかに対する前記撮像領域の深さ全体に対応した受信された前記RFデータを伝送する、
方法。
1. A method for ultrasonic ultrasound imaging using an ultrasound system including an ultrasound probe including a transducer array and an ADC array, the ultrasound probe insonifying an imaging region, receiving echo signals, digitizing the echo signals received by the ADC array, and transmitting the digitized RF data over a bandwidth limited channel to a data processing unit, the data processing unit beamforming the RF data, the method comprising:
acquiring at least one scouting image of the imaging region, the scouting image including an anatomical structure of interest;
selecting at least one region of interest within the scouting image, the at least one region of interest including a portion of the anatomical structure;
configuring a transmit scheme and a receive scheme for ultrasound imaging of the imaging region, wherein the at least one region of interest is insonified using transmit and receive settings that are different from the imaging region outside the at least one region of interest;
acquiring a plurality of ultrasound images according to the transmit scheme and the receive scheme;
having
the ultrasonic probe transmits to the data processing unit only the received RF data corresponding to a depth range of the at least one region of interest for at least some of the defined receive beams reflected by the at least one region of interest, and transmits the received RF data corresponding to the entire depth of the imaging region for at least some of the receive beams reflected by the imaging region outside the at least one region of interest.
Method.
前記送信スキームと前記受信スキームとが、前記少なくとも1つの関心領域の外部の前記撮像領域に比べて、より高い時間分解能を使用して、及び/又は、異なる種類の送信ビームを使用して、及び/又は、異なるパルス繰り返しレートを使用して、前記少なくとも1つの関心領域に超音波照射するステップを有する、
請求項1に記載の方法。
the transmit and receive schemes comprising insonifying the at least one region of interest using a higher time resolution and/or using a different type of transmit beam and/or using a different pulse repetition rate compared to the imaging region outside the at least one region of interest.
The method of claim 1.
前記送信スキームでは、前記少なくとも1つの関心領域に超音波照射する送信ビームの送信パワー及び/又は集束スキームが、前記少なくとも1つの関心領域に対して、特に前記超音波プローブに対する前記少なくとも1つの関心領域の位置に対して適応される、
請求項1又は請求項2に記載の方法。
wherein the transmission power and/or focusing scheme of a transmission beam for insonifying the at least one region of interest is adapted to the at least one region of interest, in particular to the position of the at least one region of interest relative to the ultrasound probe,
The method according to claim 1 or claim 2.
前記送信スキームと前記受信スキームとは、前記超音波プローブの撮像領域全体が超音波照射される2つの全体獲得サイクル間に、前記少なくとも1つの関心領域のみが超音波照射される、少なくとも1つの関心領域獲得サイクルをインターリーブするステップを有し、
前記受信スキームに従って、前記関心領域獲得サイクルでは、前記超音波プローブが、前記少なくとも1つの関心領域により反射された前記規定の受信ビームのうちの少なくとも幾つかに対する前記少なくとも1つの関心領域の深さ範囲に対応した受信された前記RFデータのみを伝送し、及び、前記全体獲得サイクルでは、前記超音波プローブが、前記超音波プローブの前記撮像領域全体の深さ範囲に対応した受信された前記RFデータを伝送する、
請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の方法。
the transmit and receive schemes include interleaving at least one region of interest acquisition cycle in which only the at least one region of interest is insonified between two full acquisition cycles in which an entire imaging region of the ultrasound probe is insonified;
According to the receiving scheme, during the region of interest acquisition cycle, the ultrasonic probe transmits only the received RF data corresponding to a depth range of the at least one region of interest for at least some of the defined receive beams reflected by the at least one region of interest, and during the full acquisition cycle, the ultrasonic probe transmits the received RF data corresponding to a depth range of the entire imaging region of the ultrasonic probe.
The method according to any one of claims 1 to 3.
前記超音波プローブが、プローブ内メモリを備え、前記プローブ内メモリが、特に前記ADCアレイと統合され、前記方法が、
前記データ処理ユニットへの伝送のために前記少なくとも1つの関心領域により反射された前記規定の受信ビームのうちの少なくとも幾つかに対する前記少なくとも1つの関心領域の前記深さ範囲に対応したデジタル化されたRFデータを選択するステップと、
所定の最大データレートを超えたとき、前記超音波プローブからの前記RFデータの伝送を遅延させるために、選択された前記デジタル化されたRFデータのうちの少なくとも幾つかを前記プローブ内メモリにバッファリングするステップと、
を更に有する、請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の方法。
The ultrasound probe comprises an in-probe memory, the in-probe memory being particularly integrated with the ADC array, and the method further comprises:
selecting digitized RF data corresponding to the depth range of the at least one region of interest for at least some of the defined receive beams reflected by the at least one region of interest for transmission to the data processing unit;
buffering at least some of the selected digitized RF data in an in-probe memory to delay transmission of the RF data from the ultrasound probe when a predetermined maximum data rate is exceeded;
The method according to any one of claims 1 to 4, further comprising:
前記デジタル化されたRFデータが前記データ処理ユニットに伝送される前に、前記デジタル化されたRFデータが、特に離散ウェーブレット変換を介して圧縮される、
請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の方法。
Before the digitized RF data is transmitted to the data processing unit, the digitized RF data is compressed, in particular via a discrete wavelet transform.
6. The method according to any one of claims 1 to 5.
前記少なくとも1つの関心領域により反射された前記デジタル化されたRFデータが、前記少なくとも1つの関心領域の外部の前記撮像領域により反射された前記デジタル化されたRFデータに比べて、異なるビット深さを使用して、特により大きいビット深さを使用して、及び/又は、異なるサブサンプリングパターンを使用して、及び/又は、異なるウェーブレット圧縮を使用して、圧縮される、
請求項6に記載の方法。
the digitized RF data reflected by the at least one region of interest is compressed using a different bit depth, in particular using a larger bit depth, and/or using a different sub-sampling pattern and/or using a different wavelet compression, compared to the digitized RF data reflected by the imaging area outside the at least one region of interest.
The method according to claim 6.
前記送信スキーム及び前記受信スキームが、前記撮像領域を超音波照射するために複数の送信イベントを含むワイド送信ビーム撮像モードを使用し、前記複数の送信イベントの一部のみが、前記少なくとも1つの関心領域に超音波照射し、前記少なくとも1つの関心領域に超音波照射する前記送信イベントが、より高い時間分解能で実行される、
請求項1から請求項7のいずれか一項に記載の方法。
the transmit and receive schemes use a wide transmit beam imaging mode including a plurality of transmit events to insonify the imaging region, only a portion of the plurality of transmit events insonifying the at least one region of interest, and the transmit events insonifying the at least one region of interest are performed with a higher temporal resolution.
8. The method according to any one of claims 1 to 7.
前記送信スキームが、前記撮像領域を超音波照射するために複数の送信イベントを使用し、前記複数の送信イベントの一部が、前記少なくとも1つの関心領域に超音波照射し、空間的に同等な送信イベントが、前記少なくとも1つの関心領域獲得サイクルと前記全体獲得サイクルとにおいて同じ時間オフセットで開始される、
請求項4から請求項8のいずれか一項に記載の方法。
the transmit scheme uses a plurality of transmit events to insonify the imaging region, a portion of the plurality of transmit events insonifying the at least one region of interest, and spatially equivalent transmit events begin at the same time offset in the at least one region of interest acquisition cycle and in the overall acquisition cycle.
9. The method according to any one of claims 4 to 8.
2つ以上の関心領域が、前記スカウティング画像内において選択され、前記2つ以上の関心領域の各々が、前記解剖学的構造物の一部を含み、
前記送信スキームと前記受信スキームとにおいて、前記2つ以上の関心領域が、前記2つ以上の関心領域の外部の前記撮像領域とは異なる送信設定及び受信設定を使用して超音波照射され、
少なくとも2つの異なる前記関心領域が、相互に異なる送信設定及び受信設定を使用して超音波照射される、
請求項1から請求項9のいずれか一項に記載の方法。
two or more regions of interest are selected within the scouting image, each of the two or more regions of interest including a portion of the anatomical structure;
wherein the two or more regions of interest are insonified using transmit and receive settings that differ from the imaging region outside the two or more regions of interest;
at least two different regions of interest are insonified using mutually different transmit and receive settings;
10. The method according to any one of claims 1 to 9.
関心領域獲得サイクルから関心領域画像を再構成する、及び、全体獲得サイクルから全体超音波画像を再構成するステップと、
前記関心領域画像に対するフレームレートと同じ、撮像領域全体に対する前記全体超音波画像のフレームレートを実現するために、前記全体超音波画像を時間的にアップサンプリングするステップと、
アップサンプリングされた前記全体超音波画像を前記関心領域画像と一緒に混合するステップと、
を更に有する、請求項3から請求項10のいずれか一項に記載の方法。
reconstructing a region of interest image from the region of interest acquisition cycles and a full ultrasound image from the full acquisition cycle;
upsampling the entire ultrasound image in time to achieve a frame rate for the entire imaging field of view that is the same as the frame rate for the region of interest image;
blending the upsampled overall ultrasound image together with the region of interest image;
The method of any one of claims 3 to 10, further comprising:
アップサンプリングが、補間を使用して実行され、前記補間が、特に訓練されたニューラルネットワークを使用することにより、前記少なくとも1つの関心領域と残りの前記撮像領域との間の動きを考慮する、
請求項10又は請求項11に記載の方法。
- upsampling is performed using interpolation, said interpolation taking into account motion between said at least one region of interest and the remaining imaging region by using a specifically trained neural network.
The method according to claim 10 or 11.
前記送信スキームにおいて、前記少なくとも1つの関心領域と前記少なくとも1つの関心領域の外部の前記撮像領域とが、送信ビームを重ねることにより超音波照射され、前記少なくとも1つの関心領域の外部の前記撮像領域に比べて、前記少なくとも1つの関心領域では多くの前記送信ビームが重なる、
請求項1から請求項12のいずれか一項に記載の方法。
in the transmit scheme, the at least one region of interest and the imaging region outside the at least one region of interest are insonified by overlapping transmit beams, with more of the transmit beams overlapping in the at least one region of interest than in the imaging region outside the at least one region of interest;
13. The method according to any one of claims 1 to 12.
前記少なくとも1つの関心領域が、前記少なくとも1つのスカウティング画像において、及び/又は、複数の超音波画像において、コンピュータビジョン及び/又は人工知能アルゴリズムにより自動的に検出され、及び追跡される、
請求項1から請求項13のいずれか一項に記載の方法。
the at least one region of interest is automatically detected and tracked in the at least one scouting image and/or in the plurality of ultrasound images by computer vision and/or artificial intelligence algorithms.
14. The method according to any one of claims 1 to 13.
請求項1から請求項14のいずれか一項に記載の方法を実施する超音波撮像システムであって、前記超音波撮像システムが、トランスデューサーアレイとADCアレイとを含む超音波プローブを備え、前記超音波プローブが、撮像領域に超音波照射し、エコー信号を受信し、受信された前記エコー信号をデジタル化し、データ処理ユニットに、帯域幅の限られたチャンネルを備えるインターフェースを介して、デジタル化されたRFデータを伝送し、前記データ処理ユニットが、前記RFデータを処理してビーム形成する、
超音波撮像システム。
15. An ultrasound imaging system for implementing the method of any one of claims 1 to 14, comprising an ultrasound probe including a transducer array and an ADC array, the ultrasound probe insonifying an imaging region, receiving echo signals, digitizing the received echo signals, and transmitting the digitized RF data to a data processing unit via an interface comprising a bandwidth limited channel, the data processing unit processing the RF data for beamforming.
Ultrasound imaging system.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US5873830A (en) * 1997-08-22 1999-02-23 Acuson Corporation Ultrasound imaging system and method for improving resolution and operation
US6123670A (en) * 1998-12-15 2000-09-26 General Electric Company Ultrasound imaging with optimal image quality in region of interest
US10194888B2 (en) 2015-03-12 2019-02-05 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Continuously oriented enhanced ultrasound imaging of a sub-volume

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