专利名称:超声成像中的成像平面的自动定位的制作方法实时超声被例行地用于引导诸如活检和局部消融治疗(射频消融)之类的介入过程。随着近来在机械换能器和矩阵换能器上的实时多平面重建(MPR)和双平面超声的引入,现在可以在任何任意平面中实时收集解剖信息。在双平面超声成像中,产生两个与换能器有效孔径相交的成像平面。MPR是用于从一组原始图像数据重建二维图像的方法,即从一组横断的横截面图像中能够计算具有不同取向的任意图像,例如,正面、矢状或者倾斜的横截面图像。在MPR中,被确定为不与换能器孔径相交的成像平面被称为C平面。 US2007/0073155A1描述了一种在将针插入患者之前用于在二维超声图像的成像平面内可调整地靶向针的目的地的紧凑型超声针引导系统和方法。在该系统中,在用于获取受检者的二维图像的超声探头处设置针固定器。知道了针固定器的位置并且因此知道了针的取向,可以确定针与二维图像的相交点,假设在插入期间针的取向未改变。当在显示器上显示该二维图像时,可以标记该相交点。但是,该系统在使用中不是非常灵活,使得需要替代的成像方法和系统。
本发明的目的是提供用于超声成像的可替代的方法和系统。根据独立权利要求的方法和系统解决了该目的。进一步的有利发展依据从属权利要求。根据本发明的一实施例,提供了一种用于超声成像的方法,其中,获取第一二维图像,该第一二维图像与将向着受检者(例如患者)内的靶向区域移动的介入对象(优选为针)的纵向对齐。该对齐意味着该介入对象的纵轴基本上或者精确地位于该第一图像的该成像平面内。此外,在获取第一二维图像之前或者之后自动地确定该介入对象的位置和取向。这一顺序取决于确定该位置和取向的方式,优选地,这可以凭借图像特征分析或者通过介入对象的电磁跟踪,或者通过由光传感器确定该位置的方式来完成。在使用图像特征分析或者通过光传感器来确定的情况下,可以在获取任何图像之前确定该介入对象的位置。当使用图像特征分析时,必须获取至少一个图像以作为用于确定该介入对象的位置的基础。基于该介入对象的位置和取向,自动地确定第二二维图像的定位并且然后获取第二二维图像。该第二二维图像与该介入对象的纵向相交,并且优选地,该第一图像和该第二图像的成像平面彼此垂直。假如,使用MPR,选择C平面使得其也正交于该介入对象的纵向轴。术语“获取”可以包括在双平面超声的情况下凭借换能器和数据处理器的图像获取,并且可以包括在MPR的情况下从可用的数据库获取期望的图像。类似的,术语“获取设备”可以包括换能器,以及用于从可用数据库获取期望图像的计算机或者数据处理器模块。该实施例使得能够自动地跟踪将被移动的介入对象的移动,从而能够显示受检者在检查下的期望成像,其中,使该成像瞄准该介入对象的移动。通过该方式,该成像系统的操纵需要更少的关注并且诸如外科医生之类的用户能够更加集中于其它任务。超声表现出优于计算机断层摄影(CT)的优势在于它提供用于引导的真实实时的成像模态,由此当将针弓I导到靶向区域时给介入放射科医师提供更多的信心。根据另外的实施例,提供一种方法,其中确定该介入对象的位置和取向的步骤包括确定该介入对象的前端(特别是针尖)的位置,并且其中,确定该第二图像的位置使得该第二图像在该前端前面相隔预定的距离。在该方面,本发明的发明人认识到,在现有技术的方法和系统中,用户没有得到介入对象沿着其轨迹可能遇到的障碍物的好的概览。因此,超声成像设备设置 有“虚拟内窥镜”。优选地,该方法包括(当使用MPR时)调整C平面或者(当使用双平面超声时)调整横向平面,使得其总是略微在该针尖之前。当使用MPR时,该针的轴优选地总是正交于该C平面。这一成像平面配置显著地给用户提供了关于针尖前的即时景观的信息,允许用户预先考虑并且调整针轨迹(如果需要的话),以便避免例如碰上主血管。根据又一个实施例,反复地确定该介入对象的位置和取向,并且使第二图像的定位适应于该介入对象变化的位置和/或取向。因此,有规律地跟踪该介入对象的位置以及跟踪实施的所述调整,使得在移动介入对象时,使距离保持恒定。通过该方式,在插入介入对象时,用户获得景观信息的更新。该更新能够在所定义的时间间隔内实时地完成。根据另外的实施例,该方法是完全自动的,而在另一个实施例中,其例如通过请求输入期望距离来与用户交互。根据又一个实施例,该方法包括获取和显示位于在该针尖前不同距离处的更多的横向平面。用户然后能够获得对针之前的路径中物体的附加概览,假设用户将针保持在当前取向。此外,本发明提供了适于执行上述方法中的至少一个方法的超声成像设备,用于实施这样的方法的计算机程序,以及用于存储这样的计算机程序的计算机可读介质,其都提供了与上面所描述的实施例的优点相同的优点。可以看到本发明的主旨在于提供获取超声信号的方法,该方法使得能够显示包括感兴趣区域的至少两个成像平面,其中一个平面与针的主轴对齐,另外一个平面横向于该主轴并且位于针尖前的预定距离处。参照下文中所描述的实施例,本发明的这些和其他方面将清楚并且得以阐述。图Ia示意性地示出了具有两个成像平面的三维图示的成像系统;图Ib是图Ia的成像平面的俯视图;以及图2是图示了根据本发明的实施例的用于超声成像的方法的流程图。
本发明涉及用于超声成像的方法,其中,获取二维图像(10、11),其中一个二维图像与将向着检查受检者内的靶向区域(7)移动的介入对象(例如,针)(13)的纵向相对齐,并且另外一个二维图像与该介入对象(13)的纵轴方向相交,并且根据该介入对象(13)的自动确定的位置和取向来自动定位该另外一个二维图像。此外,本发明涉及适于执行这样的方法的超声成像设备(1)。
超声成像中的成像平面的自动定位制作方法
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