[发明专利]对3D体积的从多个方向的同时超声察看

说明书

技术领域

本发明涉及医学诊断超声系统，并且具体而言，涉及在来自多个方向的同时视图中显示3D体积的超声成像系统。

背景技术

超声诊断成像系统传统地已被用于实时对身体的平面进行成像。具有一维(1D)阵列换能器或者机械扫描单元件换能器的探头可以被操作为重复地扫描身体的平面来产生用于解剖结构的实况显示的实时图像序列。近来，已开发出二维(2D)阵列换能器和机械扫描1D阵列以用于扫描身体的体积区域。这样的探头可以被用于产生被扫描的体积的三维(3D)图像，这也是实时的。通常被用于超声扫描的体积的3D显示的显示技术叫做动态视差，在动态视差中，从一系列不同的察看方向来绘制体积的3D数据集。在操作者移动超声系统上的控制装置来改变察看方向时，体积绘制处理器对新选择的察看方向上的体积进行绘制，并且不同方向的演变提供3D体积在显示屏上移动的表现。可以从三维数据集选择单独的平面(被称为多平面重建(MPR)的技术)以供察看。

有时候，期望从不同的方向察看体积感兴趣区域(ROI)。对于常规察看者而言，这必须通过从一个方向察看ROI然后转动或者旋转3D ROI使得可以从第二方向看到它来完成。两个视图的比较必须通过记忆在第一视图中看到什么，然后向第二方向移动视图并且基于对第一视图的回忆进行比较来完成。对于细微的解剖差异的比较而言，优选地不依赖于记忆或者来回移动视图以试图做出诊断。优选地能够同时看到这两个视图，使得临床医师在做出诊断时将同时看到这两个视图。

发明内容

根据本发明的原理，描述了一种使临床医师能够同时从多个外部视角察看体积的诊断超声系统。在临床医师操纵一个视图时，该操纵被应用到第二视图，使得这两个视图一致地改变，因为如果这两者以相同的方式更改，那么临床医师将期望视图改变。视图中的一个或两者还可以通过MPR察看来探询。本发明的系统对引导诸如针头或者身体内部的导管的侵入性装置尤其有用。

附图说明

在附图中：

图1以方框图的形式图示了根据本发明的原理构建的超声诊断成像系统。

图2示出了立方体ROI和两个不同的察看取向。

图3a-3d图示了通过操纵视图中的一个的图2的立方体ROI的两个察看方向的同时改变。

图4图示了从正交察看方向的图2的立方体ROI的两个同时的视图。

图5a-5c图示了从包括心瓣膜的体积ROI的不同方向的同时的视图。

图6a-6c图示了从正交察看方向的导管程序的同时的视图。

具体实施方式

首先参考图1，以方框图的形式示出了根据本发明的原理构建的超声诊断成像系统。能够进行三维成像的超声探头10包括二维阵列换能器12，其在体积区域之上发射电子地导向和聚焦的波束并且响应于每个发射波束而接收单个或多个接收波束。被称为“拼合片(patch)”或者“子阵列”的邻近换能器元件的组由探头12中的微波束形成器(μBF)整体地操作，其执行接收到的回波信号的部分波束形成并且从而降低探头与主系统之间的线缆中的导体的数目。美国专利6419633(Robinson等人)和美国专利6368281(Solomon等人)中描述了合适的二维阵列。美国专利5997479(Savord等人)和6013032(Savord)中描述了微波束形成器。阵列的发射波束特性由波束发射器16来控制，其使阵列的变迹孔径元件在期望的方向上发射期望宽度的聚焦波束穿过身体的体积区域。发射脉冲借助于发射/接收开关14而从波束发射器16耦合到阵列的元件。由阵列元件和微波束形成器所接收的回波信号响应于发射波束而耦合到系统波束形成器18，其中，来自微波束形成器的部分波束形成的回波信号被处理以响应于发射波束而形成完全波束形成的单个或多个接收波束。在前述Savord`032专利中描述了用于该用途的合适的波束形成器。