[发明专利]超声无回声成像

说明书

技术领域

本发明涉及医学诊断超声系统和方法。具体而言，本发明涉及用于产生可能包含无回声或低回声区域的身体之内感兴趣区域的超声图像的方法。本发明尤其适用于乳腺囊肿和脉管斑块成像。

背景技术

乳腺囊肿可能会提出诊断的两难问题。例如，具有出血内容的简单囊肿可能具有内部回声，并在常规超声上表现为可疑，因为恶性实体病灶常常是低回声的。

在试图确定血管斑块的程度时也可能发生这种两难问题。这可能是有挑战性的，因为很多包含脂类的易损斑块可能表现为低回声并类似于血管内部的背景血液区域。

因此，在超声上更好地对低回声区域进行可视化并且在这样的实体和流体区域之间进行更好区分对于癌症和血管病理的诊断和管理有很大的临床重要性。

从专利公开US 6117080已知旨在提供这种改善的方法。

这篇文献旨在改善包括低回声区域的图像的绘制。更确切地说，这种方法包括如下步骤：使用不透明度函数通过以比正常组织更大的不透明度绘制任何低回声区域来改善B模式或彩色多普勒成像数据。

尽管这种方法相对于其现有技术提供了稍微改善，但它可能仍然不够。

发明内容

因此，本发明的目的是提供一种方法和系统，其进一步改善超声图像上低回声区域的可视化并在这样的实体和流体区域之间更好地进行区分。

具体而言，可能需要尤其相对于回声区域，改善利用超声成像的无回声或低回声区域的对比度。

为此目的，本发明旨在利用超声信号的时间一致性将低回声区域表征到实体和流体区域中。

具体而言，本发明的目的是提供了一种一样产生身体之内感兴趣区域的超声图像的方法，其包括如下步骤：

·提供第一和第二超声数据集，所述两个数据集包括分别在两个不同时刻的所述感兴趣区域的信息，

·根据所述第一和第二数据集确定所述感兴趣区域的至少一区域的时间一致性值，以及

·根据所述时间一致性值产生指示该区域是低回声或无回声的图像。

于是，根据本发明，通过观察与两个不同采集时刻对应的两个超声数据集之间的一致性，可以估计低回声的程度，或换言之，水平。

本领域技术人员将要理解，也可以相对于不一致性来定义本发明。实际上，一致性或不一致性实质上意味着两个这样的超声数据集之间至少特定信号模式(或特性)的相似性或不相似性的程度。

具体而言，具有大的信号模式变异性的两个数据集可能缺少一致性：它们缺少内容相似性。

例如，如果对象——例如囊肿存在于第一数据集中而不在第二数据集中，则两个数据集的时间一致性可能低，或反过来说，它们的不一致性可能高。

因此，根据本发明，可以将时间一致性看做两个数据集或两个帧的内容有多么相似。

作为另一示例，假设有两个数据集，例如两个帧，其意图在两个不同时刻对同一感兴趣区域成像(从而通常可以固定超声换能器的位置)。那么，内容或模式方面两个帧之间的主要差异(如果有的话)将属于噪声区域。通常，这样的区域可以是缺少返回一致回声的组织散射物和界面的那些区域。有利地，这些噪声区域通常是没有实体组织的囊性和血液区域。于是，检查两个帧的相似性能够揭示出感兴趣区域是低于噪声水平的无回声区域。

通过执行本发明的方法，可以更好地表征感兴趣区域的区域在多大程度上是低回声的，从而更好地相对于彼此或相对于回声区域区分低回声区域。

这种方法的一些优选但非排他的方面如下：

-数据集可以在更早时刻已被采集并存储在存储器中，以便及时执行本发明的方法。在这种情况下，提供这些数据的步骤可以包括从该存储器检索它们的步骤。

-该方法可以包括如下步骤：向所述感兴趣区域中发射超声信号，接收所述超声信号的回声，对所述超声回声进行波束形成以产生射频(RF)数据并根据所述射频数据提供所述第一和第二数据集；代替地，还提议将RF数据解调成同相和正交(IQ)数据并根据所述同相和正交数据提供所述第一和第二数据集。

于是，本发明的方法允许在数据生成流的上游工作，尤其是早在生成图像数据之前工作，该图像数据例如是B模式、彩色多普勒、应变或组织谐波数据。利用射频RF和IQ数据在上游工作的优点是可以根据从感兴趣区域的区域——例如组织返回的超声回声的幅度和相位信息确定时间一致性。相反，在例如B模式数据的下游工作仅可以提供幅度信息。

-该方法还可以包括利用传递函数放大或减弱时间一致性值的步骤。这样能够更好地控制低回声区域相对于回声区域的突出，例如对比度。