[发明专利]具有用于检索复发患者的成像参数设置的人工神经网络的超声系统

说明书

用于超声成像的系统和方法可以涉及超声探头和处理器的使用，所述处理器被耦合到所述探头并且被耦合到先前采集的超声图像数据的源。所述处理器可以被配置为接收患者识别信息(例如，响应于用户输入和/或由诸如患者照片的额外信息补充)，确定患者识别信息是否识别复发患者，并且如果是的话，从先前采集的超声图像数据的源检索与所述复发患者相关联的先前超声图像。所述处理器可以还被配置为基于从探头接收的信号来生成当前超声图像，并且将神经网络应用于当前超声图像和先前超声图像以识别匹配的图像对，使得来自匹配的先前图像的成像设置可以被应用于所述系统以用于后续的成像。

技术领域

本公开涉及超声成像系统和方法，并且具体涉及用于复发患者的后续成像和使用人工神经网络检索图像采集的系统和方法。

背景技术

超声成像通常用来无创地对患者内部组织或器官进行成像，例如，用于诊断任何数量的不同疾病和其处置的进展或成功。为了使图像采集合适地适应于特定患者、器官或特定疾病，可能需要适当地设置成像系统的许多成像参数。这些参数与超声信号的发射和接收、采集的信号的处理、图像重建、图像显示和图像存储相关。它们包括诸如图像的深度、发射焦点的位置、聚焦区的数量、是使用B模式还是彩色多普勒模式、是使用谐频还是基频用于成像、图像分辨率、帧率等的操作参数。例如，在监测癌症处置的背景下，相同的超声扫描器可以用于多个患者，并且可以在患者之间改变设置。

针对每一次采集手动改变参数是耗费时间且易于出错的。因此，许多系统包括组织特异性预设置(TSP)，所述组织特异性预设置(TSP)是已经针对具体应用(例如肝脏的成像或颈动脉的成像)优化的成像参数值的集合。对于任何给定的超声换能器，制造商通常提供组织特异性预设置的选择，用户可以从所述组织特异性预设置中进行选择以针对具体成像任务快速地设置超声扫描器。通常，这些通用预设置需要被改变，并且被进一步适应于特定患者。提供一定水平的对患者特异性设置的自动化设置的现有系统不能提供足够鲁棒的解决方案，并且用于自动检索患者特异性成像参数设置的备选和/或改善的方法会是期望的。

发明内容

本公开描述了配备有被训练用于自动检索复发患者的成像参数设置的人工神经网络的超声成像系统。

根据一些实施例的超声成像系统可以包括超声探头和处理器，所述处理器被通信地耦合到所述超声探头并且耦合到先前采集的超声图像数据的源。先前采集的超声图像数据的源可以包括存储设备(例如，一个或多个硬盘驱动器、固态驱动器、或任何其他类型的合适存储设备(包括非易失性存储器))。所述系统的理器可以包括一个或多个处理单元(例如，一个或多个单或多核CPU、单个GPU或GPU集群、或者被配置例如用于并行处理的多个处理器的任何布置)，并且被唯一地配置为执行本文中描述的功能。在一些实施例中，所述处理器可以被配置为接收患者识别信息(例如，响应于用户输入和/或由诸如患者照片的额外信息补充)，确定患者识别信息是否识别复发患者，并且如果患者识别信息识别复发患者，从先前采集的超声图像数据的源检索与复发患者相关联的先前超声图像。所述处理器还被配置为生成当前超声图像，并且将神经网络应用于当前超声图像和先前超声图像以识别匹配的图像对。例如，所述处理器可以针对多幅先前超声图像中的每个超声图像向神经网络提供包括当前超声图像和多幅先前超声图像中的一幅的超声图像对，所述神经网络可以被训练为确定所述图像对是否表示通过复发患者的生物组织的相同成像平面。如果由神经网络作出所述图像对对应于匹配对的确定，所述处理器被配置为自动调整超声成像系统的一个或多个成像参数，使得它们对应于与所述对中的先前采集的图像相关联的成像参数设置，并且使用经调整的成像参数生成新的超声图像。