[发明专利]识别超声图像的特性的系统和方法

说明书

本发明提供了一种用于识别一幅或多幅超声图像的特性的方法，其中，每幅图像是由使用超声成像过程的超声探头而成像的对象的图像。所述方法包括获得指示在所述成像过程期间对所述超声探头的操纵的操纵信号。获得所述操纵信号的部分，所述操纵信号的部分指示在一时间段期间对所述探头的操纵。所获得的部分与所述一幅或多幅超声图像相关联。然后，基于所述操纵信号的所获得的部分和一幅或多幅图像本身两者，使用神经网络系统对所述一幅或多幅超声图像的特性进行分类。这样的分类包括在所述操纵信号的所获得的部分上应用一个或多个卷积核，以生成表示所述操纵信号的所获得的部分的卷积输出，并且对所述卷积输出进行分类以指示与所获得的部分相关联的所述一幅或多幅超声图像的特性。

技术领域

本发明涉及超声图像处理的领域，并且具体涉及超声图像内的自动特征表征的领域。

背景技术

超声成像正在越来越多地被用在各种不同的应用中。重要的是向用户提供关于被扫描对象的足够信息，以便准确地评估对象的状况。当所关注的对象是经受医学超声扫描的患者时，尤其是这种情况。

一些超声成像系统包括用于获得对象的一幅或多幅超声图像的超声探头。超声探头通常适于由超声成像系统的用户或临床医师来把持。

超声探头可以包括用于发射超声波并且接收回波信息的CMUT换能器阵列。处理所接收到的回波信息以生成一幅或多幅超声图像。换能器阵列可以备选地包括由诸如PZT或PVDF的材料形成的压电换能器。换能器阵列可以包括换能器的二维阵列，该换能器的二维阵列能够在2D平面中或者在三维中进行扫描以进行3D成像。在另一示例中，换能器阵列可以是1D阵列。

越来越需要识别超声图像的特性。这些特性尤其可以包括超声图像中存在的特征或超声图像的质量。需要高质量超声图像以允许对超声图像中的异常的准确检测或者对特征的准确测量。通常，通过对所捕获的超声图像执行图像处理方法来检测超声图像的特性。

US 2016/048737 A1描述了一种用于超声医学图像的自适应计算机辅助诊断(CAD)的装置，该装置包括图像分析算法选择器，其被配置为基于探头的速度或者由探头获得的当前图像帧的分辨率来选择图像分析算法，并且图像分析器被配置为使用所选择的图像分析算法来检测当前图像帧中的感兴趣区域(ROI)并且对其进行分类。

US 2016/155227 A1还涉及一种基于对用户的诊断意图进行确定的CAD装置。所述CAD装置包括：ROI检测器，其被配置为从来自探头的图像输入中检测ROI；以及探头运动确定器，其被配置为响应于所述ROI检测器检测到所述ROI而确定所述探头的运动。该CAD装置还包括：诊断意图确定器，其被配置为基于所确定的探头的运动来确定用户的诊断意图；以及诊断意图处理器，其被配置为基于所确定的用户的诊断意图来执行诊断流程。

发明内容

本发明由权利要求来限定。

根据本发明的一方面的示例，提供了一种识别一幅或多幅超声图像的特性的计算机实施的方法，其中，每幅超声图像是由超声探头使用超声成像过程而成像的对象的超声图像，所述方法包括：

获得指示在所述超声成像过程期间对所述超声探头的操纵的操纵信号；

获得操纵信号的部分，所获得的部分指示在一时间段期间对所述超声探头的操纵，其中，所获得的部分与一幅或多幅超声图像相关联；并且

使用神经网络系统，基于所述一幅或多幅超声图像和所述操纵信号的所获得的部分两者，对一幅或多幅相关联的超声图像的特性进行分类。对所述一幅或多幅相关联的超声图像的特性进行分类的步骤包括：对所述操纵信号的所获得的部分应用一个或多个卷积核，以生成表示所述操纵信号的所获得的部分的卷积输出；并且对所述卷积输出进行分类以指示与所获得的部分相关联的所述一幅或多幅超声图像的特性。