[发明专利]胎儿超声成像

说明书

公开了一种超声成像系统(1)，包括：数据存储布置(220)，其用于存储包括胎儿(8)的成像体积的超声成像数据；处理器布置(210)，其被通信地耦合到所述数据存储布置并且响应于用户接口(120)；以及受所述处理器布置的控制的显示设备(50)。所述处理器布置适于：识别在所述成像体积中具有细长形状(80)的胎儿参考结构；在所述胎儿参考结构上定义参考点(81)；将来自所述用户接口的平移指令解读为将所述参考点沿着所识别的胎儿参考结构的细长方向进行平移；并且显示所述成像体积以及所述成像体积的与所述显示设备上的细长方向垂直的体积切片(51、51')，所述体积切片与经平移的参考点一致，其中，参考在所显示的成像体积中的所述胎儿参考结构的所述细长形状来生成平移指令。还公开了一种方法和一种计算机程序产品。

技术领域

本发明涉及一种超声成像系统，其包括：用于存储包括胎儿的成像体积的超声成像数据的数据存储设备；被通信地耦合到所述数据存储设备并且响应于用户接口的处理器布置(arrangement)；以及受所述处理器布置的控制的显示设备。

本发明还涉及一种利用这样的超声成像系统对胎儿的成像体积的体积切片进行可视化的方法。

本发明还涉及一种计算机程序产品，其包括计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质在其中嵌入有计算机可读程序指令，所述计算机可读程序指令在这样的超声成像系统的处理器布置上被运行时使所述处理器实施这样的方法。

背景技术

在怀孕期间常规使用超声成像来评估母亲子宫中胎儿的发育，例如以检测胎儿的结构异常。临床医师采集胎儿的每个所需视图的图像的常规方式是在与母亲的腹部声学接触的同时操纵超声探头，直到期望的解剖学取向处在2D成像探头的平面中。如果利用这样的流程生成多个视图，则存在错过异常的风险，因为获得和分析这些视图需要高的技能(例如，胎儿超声心动图非常依赖于操作者)，另外胎儿可能在流程期间移动，每次胎儿移动都要求临床医师随着胎儿对其自己进行重新取向。

随着三维(3D)超声图像采集的出现，现在能够捕获胎儿的大的体积并且在任意时间点(例如，甚至在患者(胎儿)被释放之后)执行对2D视图的计算重建。可以通过在胎儿上进行对2D图像平面的缓慢扫掠或者通过在胎儿上将超声波束电子地转向来进行3D采集流程。然后，可以使用用户指导的图像处理来评估所捕获的图像体积，即，对胎儿解剖结构进行评估。这样，3D超声图像采集较少依赖于操作者，并且便于沿着不同视图对图像体积的评估，例如在对胎儿的检查后回答不同的诊断问题。

分析胎儿的发育特别感兴趣的是所谓的生物统计测量，其被用于检查胎儿是否在正确发育，例如，在预期的容差之内。这样的生物统计测量可以依赖于胎儿关节模型，其适配于3D体积以促进生物统计测量。然而，提供这样的胎儿关节模型是耗时的练习，因为其需要事先检测以及对胎儿身体内诸如骨骼和关节的解剖学特征的标记，以便在适配于3D体积时为了对模型位置的调节而提供目标界标。这是因为自动标记通常是困难的，因为胎儿图像受到由于其在母亲子宫中的位置而造成的周知的伪影、散射和阴影效应的影响。

WO 2013/105815 A1公开了一种图像处理装置，包括：图像接收器，其接收通过拍摄胎儿而获得的预定图像；以及控制器，其从所述预定图像中检测胎儿的头部区域和躯干区域，并且通过使用对应于所检测到的头部区域的第一轮廓形状、对应于所检测到的躯干区域的第二轮廓形状、作为所检测到的头部区域的中心轴的第一轴以及作为所检测到的躯干区域的中心轴的第二轴中的至少一项对胎儿的形状进行建模，来对胎儿进行建模，使得能够容易地测量胎儿的生物统计数据。然而，该装置不辅助其用户促进在3D图像中对胎儿的(其他)解剖特征的标记任务。

WO 2010/046819 A1公开了一种超声成像系统，其包括超声扫描组件，所述超声扫描组件提供根据对身体的三维扫描而得到的体积数据。特征提取器搜索在体积数据与解剖实体的几何模型之间的最佳匹配。所述几何模型包括表示相应解剖特征的相应分段。因此，所述特征提取器提供对所述体积数据的解剖相关描述，其标识所述体积数据中的相应解剖特征的相应几何位置。