[发明专利]超声切片增强

说明书

在一个实施方案中，一种系统包括：超声探头，该超声探头用于捕获活体受检者的身体部位的2D超声图像；处理器，该处理器用于：生成该身体部位的3D解剖标测图(该3D解剖标测图和该2D超声图像与3D坐标空间配准)，将解剖结构的3D指示添加到该3D解剖标测图，向该显示器呈现包括该解剖结构的3D指示的3D解剖标测图，以及响应于该解剖结构的该3D指示，向显示器呈现该2D超声图像中一个给定的2D超声图像，其中在该给定的2D超声图像上具有该解剖结构的2D指示。

技术领域

本发明涉及医疗系统，并且具体地但并非排他性地涉及标测。

背景技术

用于心内超声成像的各种设备和方法在本领域中是已知的。例如，BiosenseWebster Inc.(Irvine,California)提供用于实时生成3D超声图像的CartoSound^TM系统和SoundStar^TM导管。通过血管系统插入心脏的SoundStar^TM导管包含位置传感器和超声转换器相控阵列。CartoSound^TM系统处理来自位置传感器和超声转换器的信号，以生成心腔的3D图像。

本领域已知几种使用心内超声成像对心内膜表面进行非接触重建的方法。例如，PCT国际公开WO 00/19908描述了一种用于心内超声成像的可操纵转换器阵列。该阵列形成超声束，该超声束通过有源孔径在期望的方向上被引导。

美国专利No.6,004,269描述了一种基于结合到导管中的超声设备的声学成像系统。超声设备将超声信号导向心脏中的内部结构以产生超声图像。

作为另一个示例，PCT国际公开WO 99/55233描述了一种用于描绘患者心脏的3D表面的方法。使用训练数据开发3D网格模型，以用作患者心脏群体的原型形状。在不同的图像平面中拍摄患者心脏的多个超声图像。在每个图像中手动识别解剖定位。网格模型相对于预定义的解剖定位与图像严格对准。

这种描绘轮廓的人工辅助在基于超声图像的3D重建方法中是常见的。例如，美国专利申请公开No.2006/0241445描述了一种用于对解剖结构进行建模的方法，其中使用超声传感器在该超声传感器的相应多个空间位置处获取解剖结构的多个超声图像。在多个空间位置中的每一者处测量超声传感器的定位和取向坐标。在一个或多个超声图像中标记涉及解剖结构特征的感兴趣轮廓。基于感兴趣轮廓和测量的定位和取向坐标，构造解剖结构的三维(3D)模型。

发明内容

根据本发明的实施方案，提供了一种医疗系统，包括：超声探头，该超声探头被配置为捕获活体受检者的身体部位的多个二维(2D)超声图像；显示器；以及处理器，该处理器被配置为生成身体部位的三维(3D)解剖标测图(该3D解剖标测图和该2D超声图像与3D坐标空间配准)，将身体部位的解剖结构的3D指示添加到3D解剖标测图，向显示器呈现包括解剖结构的3D指示的3D解剖标测图，以及响应于解剖结构的3D指示，向显示器呈现2D超声图像中一个给定的2D超声图像，其中在给定的2D超声图像上具有解剖结构的2D指示。

进一步根据本发明的实施方案，处理器被配置为响应于给定的2D超声图像和3D解剖标测图的解剖结构的3D指示在3D坐标空间中的相交，向显示器呈现在给定的2D超声图像上的解剖结构的2D指示。

还根据本发明的实施方案，处理器被配置为响应于2D超声图像来生成身体部位的3D解剖标测图。

另外，根据本发明的实施方案，超声探头包括位置传感器，该位置传感器被配置为提供指示超声探头的远侧端部的相应位置的信号，处理器被配置为响应于所提供的信号，在2D超声图像的相应捕获时间计算超声探头的远侧端部的相应位置。

此外，根据本发明的实施方案，处理器被配置为响应于2D超声图像和远侧端部的计算的相应位置来生成身体部位的3D解剖标测图。

进一步根据本发明的实施方案，位置传感器包括磁性位置传感器，以提供指示超声探头的远侧端部的位置的信号。