BR112015025074B1

BR112015025074B1 - Sistema de imageamento por ultrassom e método para gerar e avaliar vistas bidimensionais padrão a partir de dados de volume ultrassônico tridimensional

Info

Publication number: BR112015025074B1
Application number: BR112015025074-2A
Authority: BR
Inventors: Irina Waechter-Stehle; Juergen Weese
Original assignee: Koninklijke Philips N.V.
Priority date: 2013-04-03
Filing date: 2014-03-20
Publication date: 2022-03-22
Also published as: JP2016514564A; US20160038121A1; RU2015147174A; US10709425B2; BR112015025074A2; EP2994053A1; WO2014162232A1; RU2657855C2; US11986355B2; US20230068399A1; JP6396420B2; US20200297321A1; CN105263420B; CN105263420A; EP2994053B1

Abstract

SISTEMA DE IMAGEAMENTO POR ULTRASSOM, MÉTODO PARA GERAR E AVALIAR VISTAS BIDIMENSIONAIS PADRÃO A PARTIR DE DADOS DE VOLUME ULTRASSÔNICO TRIDIMENSIONAL, E, PROGRAMA DE COMPUTADOR A presente invenção se refere a um sistema de imageamento por ultrassom (10) que compreende: - um processador de imagem (34) configurado para receber ao menos um conjunto de dados de volume resultantes de uma varredura por ultrassom tridimensional de um corpo (12) e fornecer dados de exibição correspondentes, - um detector de anatomia (38) configurado para detectar uma posição e orientação de um objeto anatômico de interesse dentro de ao menos um conjunto de dados de volume, - um gerador de fatias (40) para gerar uma pluralidade de fatias bidimensionais a partir de ao menos um conjunto de dados de volume, sendo que o dito gerador de fatias (40) é configurado para definir as respectivas localizações das fatias com base nos resultados do detector de anatomia do objeto anatômico de interesse, de modo a se obter um conjunto de vistas bidimensionais padrão do objeto anatômico de interesse, sendo que o gerador de fatias (40) é configurado adicionalmente para definir, para cada vista bidimensional padrão, quais características anatômicas do objeto anatômico de interesse deverão estar presentes e - uma unidade de avaliação (42) para avaliar um fator (...).

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção se refere a imageamento por ultrassom tridimensional. Especificamente, a presente invenção se refere a geração e avaliação de vistas bidimensionais padrão a partir de dados de volume ultrassônico tridimensional. Uma aplicação técnica exemplificadora da presente invenção é a geração de imagens de ecocardiografia transesofágica (ETE) com base em uma ou mais varreduras ETE tridimensionais obtidas.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

[002] Um ecocardiograma transesofágico é uma forma alternativa de se executar um ecocardiograma. Uma sonda especializada que contém um transdutor de ultrassom em sua ponta é passada pelo esôfago do paciente. Isso permite registrar imagens precisas de ultrassom de diferentes componentes do coração humano.

[003] Para um exame completo de ecocardiografia transesofágica (ETE), 20 vistas ETE 2D diferentes precisam ser capturadas. Essas vistas ETE 2D são vistas predefinidas (por exemplo, ME das quatro cavidades, ME de duas cavidades, TG basal SAX) que são na prática também chamadas de vistas ETE 2D padrão. Para capturar essas imagens, o operador de ultrassom precisa reposicionar e reorientar a sonda de ultrassom em relação ao paciente, de acordo com um protocolo muito elaborado para cada uma das 20 vistas ETE 2D padrão. Esse é um procedimento entediante e longo, que pode levar de 20 a 30 minutos.

[004] Todo o procedimento ETE é bastante desconfortável para o paciente. Fora isso, encontrar manualmente as vistas-padrão mencionadas acima para permitir um diagnóstico confiável exige um nível relativamente alto de habilidade do operador (por exemplo, o médico). Além disso, esse processo é relativamente propenso a erros.

[005] O documento US 2011/0201935 A1, um antigo pedido de patente depositado pelo requerente, propõe para o campo similar de exames de coração fetal o uso da tecnologia de varredura por ultrassom 3D. O sistema de imageamento por ultrassom ali proposto compreende um conjunto de varredura por ultrassom que fornece dados de volume resultantes de uma varredura tridimensional de um corpo. Ele compreende, ainda, um extrator de características que busca a melhor correspondência entre os dados de volume e um modelo geométrico da entidade anatômica. O modelo geométrico compreende os respectivos segmentos que representam as respectivas características anatômicas. Consequentemente, o extrator de características fornece uma descrição relacionada à anatomia dos dados de volume, que identifica as respectivas localizações geométricas das respectivas características anatômicas nos dados de volume. As vistas-padrão podem, portanto, ser automaticamente obtidas a partir dos dados de volume, que são menos dependentes do operador e permitem um diagnóstico mais confiável. Em comparação com a captura manual de cada vista 2D padrão, separadamente, essa é uma grande vantagem.

[006] Entretanto, ainda há necessidade de aprimoramento.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[007] É um objetivo da presente invenção fornecer um sistema de imageamento por ultrassom aprimorado, que permite uma análise mais rápida, confortável e confiável de um objeto anatômico, por exemplo, do coração humano. Além disso, é um objetivo da presente invenção fornecer um método correspondente e um programa de computador para implementar esse método.

[008] Em um primeiro aspecto da presente invenção, é apresentado um sistema de imageamento por ultrassom que compreende: - um processador de imagem configurado para receber ao menos um conjunto de dados de volume resultantes de uma varredura por ultrassom tridimensional de um corpo e fornecer dados de exibição correspondentes, - um detector de anatomia configurado para detectar uma posição e orientação de um objeto anatômico de interesse dentro de ao menos um conjunto de dados de volume, - um gerador de fatias para gerar uma pluralidade de fatias bidimensionais a partir de ao menos um conjunto de dados de volume, sendo que o dito gerador de fatias é configurado para definir as respectivas localizações das fatias com base nos resultados do detector de anatomia do objeto anatômico de interesse, de modo a obter um conjunto de vistas bidimensionais padrão do objeto anatômico de interesse, sendo que o gerador de fatias é configurado adicionalmente para definir, para cada vista bidimensional padrão, quais características anatômicas do objeto anatômico de interesse deverão estar presentes dentro de dita vista bidimensional, e - uma unidade de avaliação para avaliar um fator de qualidade para cada uma da pluralidade de fatias bidimensionais gerada, mediante a comparação de cada uma das fatias com as características anatômicas esperadas da respectiva vista bidimensional padrão.

[009] Em um aspecto adicional da presente invenção, um método para gerar e avaliar vistas bidimensionais padrão a partir de dados de volume ultrassônico tridimensional é apresentado, o qual compreende as etapas de: - receber ao menos um conjunto de dados de volume resultantes de uma varredura por ultrassom tridimensional de um corpo, - detectar uma posição e orientação de um objeto anatômico de interesse dentro de ao menos um conjunto de dados de volume, - gerar uma pluralidade de fatias bidimensionais a partir de ao menos um conjunto de dados de volume, definindo-se as respectivas localizações das fatias com base na posição e orientação do objeto anatômico de interesse de modo a se obter um conjunto de vistas bidimensionais padrão do objeto anatômico de interesse, - definir, para cada vista bidimensional padrão, quais características anatômicas do objeto anatômico de interesse deverão estar presentes, e - avaliar um fator de qualidade para cada uma da pluralidade de fatias bidimensionais gerada, mediante a comparação de cada uma das fatias com as características anatômicas esperadas da respectiva vista bidimensional padrão.

[010] Em um outro aspecto adicional da presente invenção, é apresentado um programa de computador que compreende meios para codificar o programa para fazer com que um computador execute as etapas de qualquer um dos métodos mencionados acima quando o dito programa de computador for executado no computador.

[011] Além do método revelado no documento US 2011/0201935 A1, define-se, para cada vista 2D padrão, quais características anatômicas do objeto anatômico de interesse deverão estar presentes. Uma unidade de avaliação pode, então, avaliar um fator de qualidade para cada uma da pluralidade de fatias 2D gerada, mediante a comparação de cada uma das fatias com as características anatômicas esperadas da respectiva vista 2D padrão.

[012] Em outras palavras, para cada fatia bidimensional gerada (vista 2D padrão), é calculado se a vista 2D padrão está bem coberta dentro do conjunto de dados de volume de ultrassom 3D recebidos. Dependendo do campo de visão da varredura por ultrassom 3D executada, pode ser, por exemplo, o caso de um conjunto de dados de volume de ultrassom 3D recebidos ser útil para gerar uma pluralidade de vistas 2D padrão, enquanto é menos útil gerar outras vistas padrão.

[013] Dependendo do campo de visão, um conjunto de dados de volume de ultrassom 3D recebidos pode, por exemplo, cobrir todas ou quase todas as partes do ventrículo esquerdo do coração humano, enquanto não cobre ou cobre apenas algumas partes do ventrículo direito do coração humano. Nesse caso, o sistema de imageamento por ultrassom identificaria automaticamente que o conjunto de dados de volume só é útil para vistas 2D padrão do ventrículo esquerdo, mas é menos útil para vistas 2D padrão do ventrículo direito.

[014] O fator de qualidade avaliado para cada fatia 2D gerada pode ser, por exemplo, um valor numérico que resulta da comparação entre cada uma das fatias geradas com as características anatômicas esperadas para a respectiva vista 2D padrão. Por exemplo, a cobertura de uma vista 2D padrão pelo conjunto de dados de volume 3D recebidos pode ser determinada através da determinação da sobreposição das estruturas que devem ser cobertas (características anatômicas esperadas) e do campo de visão da varredura por ultrassom 3D executada.

[015] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o detector de anatomia é configurado para conduzir uma segmentação com base em modelo do ao menos um conjunto de dados de volume, encontrando-se a melhor correspondência entre ao menos um conjunto de dados de volume e um modelo geométrico do objeto anatômico de interesse para detectar a posição e orientação do objeto anatômico de interesse. O gerador de fatias pode ser configurado para definir as respectivas localizações das fatias do objeto anatômico de interesse com base no dito modelo geométrico.

[016] Nesse caso, um modelo geométrico de malha do objeto anatômico de interesse (por exemplo, do coração) pode ser usado para uma segmentação com base em modelo da imagem de ultrassom 3D (também chamado de dados de volume). A pluralidade de fatias 2D pode ser gerada com base no dito modelo geométrico de malha de modo a se obter automaticamente um conjunto de vistas 2D padrão do objeto de interesse.

[017] Para calcular as vistas 2D padrão com base no modelo geométrico, pontos de referência podem ser codificados no modelo. Esses pontos de referência codificados no modelo geométrico podem ser identificados e mapeados nos dados de volume de ultrassom 3D. Por exemplo, um conjunto de três ou mais pontos de referência podem representar um plano que leva a ou corresponde a uma vista 2D padrão. Por exemplo, para calcular a vista das quatro cavidades do coração, esse plano é dado pelo centro da válvula mitral, o centro da válvula tricúspide e o ápice.

[018] Deve-se observar que, em vez de usar uma segmentação com base em modelo, a posição e a orientação do objeto anatômico de interesse podem também ser determinadas (diretamente) através da identificação dos pontos de referência ou características anatômicas específicas dentro da imagem de ultrassom 3D.

[019] De acordo com uma modalidade adicional da presente invenção, o fator de qualidade que é avaliado dentro da unidade de avaliação para cada uma da pluralidade de fatias bidimensionais gerada é um fator quantitativo que inclui uma razão, uma vez que as características anatômicas esperadas estão incluídas na respectiva fatia bidimensional.

[020] De acordo com um refinamento adicional, a unidade de avaliação é configurada para avaliar o fator de qualidade de cada uma da pluralidade de fatias bidimensionais geradas, mediante a comparação de um campo de visão de cada uma das fatias bidimensionais com um modelo geométrico do objeto anatômico.

[021] De acordo com uma outra modalidade da presente invenção, o sistema de imageamento por ultrassom compreende adicionalmente uma tela, sendo que o processador de imagem é configurado para gerar dados de exibição para ilustrar simultaneamente as representações gráficas de uma pluralidade de fatias bidimensionais que correspondem a diferentes vistas-padrão do objeto anatômico de interesse na tela.

[022] Em outras palavras, as fatias 2D geradas podem ser apresentadas simultaneamente na tela. Isso permite que um médico faça uma comparação fácil entre as diferentes vistas-padrão.

[023] De preferência, o processador de imagem é adicionalmente configurado para gerar dados de exibição para ilustrar uma representação gráfica do fator de qualidade para cada uma das fatias bidimensionais na tela. A representação gráfica do fator de qualidade compreende, de preferência, um ícone e/ou uma porcentagem. O fator de qualidade pode, por exemplo, ser apresentado como um sinal de trânsito para o usuário. Nesse caso, um sinal verde, por exemplo, mostra uma cobertura boa/suficiente da respectiva vista 2D padrão pela fatia 2D gerada a partir dos dados de volume de ultrassom 3D. Um sinal amarelo, por exemplo, mostra uma cobertura da respectiva vista 2D padrão gerada pela fatia 2D que ainda poderia ser suficiente. E um sinal vermelho, por exemplo, indica que o campo de visão da fatia 2D gerada não cobre características anatômicas suficientes, que deveriam estar incluídas na respectiva vista 2D padrão. Nesse caso, o usuário recebe uma indicação muito fácil sobre a qualidade das fatias 2D calculadas.

[024] De acordo com uma modalidade da presente invenção, o sistema de imageamento por ultrassom compreende adicionalmente: - uma memória para armazenar uma pluralidade de conjuntos de dados de volume resultantes de uma pluralidade de diferentes varreduras tridimensionais de um corpo, e para armazenar a pluralidade de fatias bidimensionais geradas a partir da pluralidade de conjuntos de dados de volume e seus fatores de qualidade; e - um seletor para selecionar, para cada vista bidimensional padrão, uma fatia bidimensional que tem o mais alto fator de qualidade, mediante a comparação dos fatores de qualidade avaliados das fatias bidimensionais correspondentes geradas de cada um da pluralidade de conjuntos de dados de volume.

[025] Essa modalidade leva a um outro aprimoramento significativo. Ela permite a comparação entre fatias 2D que correspondem às mesmas vistas 2D padrão, mas que foram geradas de diferentes varreduras por ultrassom 3D (diferentes conjuntos de dados de volume). As diferentes varreduras por ultrassom 3D podem, por exemplo, resultar de varreduras em diferentes posições ou orientações da sonda de ultrassom. O sistema de imageamento por ultrassom pode, por exemplo, compreender uma unidade de inicialização que inicia a captura de uma varredura por ultrassom 3D e o procedimento subsequente mencionado acima de geração de fatias 2D do mesmo, cada vez que a posição ou a orientação da sonda de ultrassom é alterada.

[026] Nesse caso, vários conjuntos de dados de volume e fatias 2D geradas dos mesmos podem ser armazenados dentro de uma memória. O seletor pode, então, selecionar para cada uma das vistas 2D padrão a fatia 2D que tem o mais alto fator de qualidade. Isso significa que, se mais de uma varredura por ultrassom 3D é executada, o próprio sistema seleciona automaticamente a melhor versão de todas as fatias 2D geradas para cada vista 2D padrão. Apenas as melhores versões podem então ser ilustradas na tela para cada vistas 2D padrão. Assim, apenas os melhores exemplos são ilustrados para o usuário. Em combinação com a representação mencionada acima do fator de qualidade na tela (por exemplo, usando-se um ícone, como um sinal de trânsito), o usuário, portanto, recebe uma retroinformação direta, que indica se todas as vistas-padrão estão cobertas pela combinação de todas as varreduras de ultrassom 3D executadas, ou se o usuário tem que capturar um outro conjunto de dados de volume 3D, mediante a execução de uma varredura por ultrassom adicional.

[027] Entretanto, foi mostrado que um número muito menor de varreduras precisa ser executado, ao contrário da captura manual das vistas 2D padrão com um aparelho de ultrassom 2D. Duas ou três varreduras de ultrassom 3D do coração humano, por exemplo, já podem ser suficientes para gerar todas as 20 vistas ETE 2D padrão. Como o próprio sistema seleciona a melhor fatia 2D gerada para cada vista 2D padrão, a operação do sistema apresentado é razoavelmente fácil. O usuário de certa forma só precisa capturar varreduras de ultrassom 3D o suficiente até que um “sinal verde” seja recebido para cada vista-padrão. Isso pode ser feito até mesmo pelo usuário em uma forma de tentativa e erro, sem precisar seguir os protocolos elaborados habituais para capturar as vistas-padrão predefinidas.

[028] Ainda que nos parágrafos anteriores se tenha enfatizado principalmente a geração da ecocardiografia transesofágica (ETE), deve-se ressaltar que o sistema de imageamento por ultrassom apresentado pode também ser usado para gerar e avaliar as vistas-padrão 2D de outros órgãos ou outros objetos anatômicos de humanos e/ou animais. Ele poderia ser usado de uma forma similar, por exemplo, para uma análise do fígado de um feto (ultrassom fetal).

[029] Na descrição acima, enfatizou-se principalmente a parte de processamento de imagens do sistema de imageamento por ultrassom apresentado. De acordo com uma modalidade adicional, o sistema de imageamento por ultrassom pode incluir, adicionalmente: - uma matriz de transdutor configurada para fornecer um sinal de recepção de ultrassom, - um formador de feixe configurado para controlar a matriz de transdutor para executar a varredura tridimensional do corpo e configurado, adicionalmente, para receber o sinal de recepção de ultrassom e fornecer um sinal de imagem, - um controlador para controlar o formador de feixe e - um processador de sinal configurado para receber o sinal de imagem e fornecer os dados de volume tridimensional.

[030] De acordo com uma outra modalidade preferencial, o dito controlador pode ser configurado para controlar o formador de feixe para controlar a matriz de transdutor a fim de executar uma varredura bidimensional adicional de uma vista 2D padrão do objeto anatômico de interesse se o fator de qualidade de uma da pluralidade de fatias bidimensionais gerada pelo gerador de fatias estiver acima de um limiar predeterminado.

[031] Em outras palavras, isso significa que o sistema de imageamento por ultrassom é configurado para executar automaticamente uma varredura por ultrassom 2D adicional se for descoberto, na análise mencionada acima, que uma das fatias geradas a partir dos dados de volume de ultrassom 3D cobre a respectiva vista 2D padrão de uma maneira suficientemente adequada. O sistema então reconheceria que o campo de visão capturado na posição e orientação da sonda de ultrassom é significativo para capturar a vista 2D padrão de uma maneira direta (através de uma varredura por ultrassom 2D nessa posição e orientação). A varredura 2D adicional seria então obtida no processamento de imagens adicional como uma vista 2D padrão, em vez de gerar a dita vista 2D padrão através de uma interpolação dos dados de volume 3D, conforme mencionado acima. Nesse caso, a resolução de imagem local pode até ser aumentada para a dita vista padrão.

[032] Deve-se compreender que o método reivindicado tem modalidades preferenciais similares e/ou idênticas conforme o sistema de imageamento por ultrassom reivindicado, conforme definido acima e conforme definido nas reivindicações dependentes.

[033] De acordo com uma modalidade, a posição e a orientação do objeto anatômico de interesse são detectadas, conduzindo-se uma segmentação com base em modelo do pelo menos um conjunto de dados de volume, e encontrando- se uma melhor correspondência entre o pelo menos um conjunto de dados de volume e um modelo geométrico do objeto anatômico de interesse, e sendo que as respectivas localizações das fatias são definidas com base no dito modelo geométrico.

[034] De acordo com uma modalidade adicional, o método reivindicado compreende as etapas de: - receber e armazenar uma pluralidade de conjuntos de dados de volume resultantes de uma pluralidade de varreduras tridimensionais de um corpo, - gerar e armazenar uma pluralidade de fatias bidimensionais diferentes geradas a partir de cada um da pluralidade de conjuntos de dados de volume juntamente com seus fatores de qualidade; e - selecionar para cada vista bidimensional padrão, uma fatia bidimensional que tem o mais alto fator de qualidade mediante a comparação dos fatores de qualidade avaliados das fatias bidimensionais correspondentes geradas a partir de cada um da pluralidade de conjuntos de dados de volume.

[035] De acordo com uma modalidade adicional, o método reivindicado compreende as etapas de ilustrar simultaneamente representações gráficas de uma pluralidade de fatias bidimensionais que correspondem a diferentes vistas-padrão do objeto anatômico de interesse em uma tela.

[036] De acordo com uma modalidade adicional, o método reivindicado compreende uma representação gráfica do fator de qualidade para cada uma das fatias bidimensionais em uma tela.

[037] De acordo com uma outra modalidade preferencial, o método reivindicado compreende a etapa de executar uma varredura bidimensional adicional de uma vista bidimensional padrão do objeto anatômico de interesse, se o fator de qualidade de uma da pluralidade de fatias bidimensionais estiver acima de um limiar predeterminado.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[038] Esses e outros aspectos da invenção ficarão evidentes e serão elucidados quando se fizer referência à(s) modalidade(s) descrita(s) mais adiante neste documento. Nos desenhos a seguir: a Figura 1 mostra uma representação esquemática de um sistema de imageamento por ultrassom em uso para varredura de um volume do corpo de um paciente; a Figura 2 mostra um diagrama de blocos esquemático de uma modalidade do sistema de imageamento por ultrassom; a Figura 3 mostra esquematicamente uma visão geral de diferentes vistas 2D padrão de uma ecocardiografia transesofágica (ETE); a Figura 4 mostra um fluxograma para ilustrar uma modalidade de um método de acordo com a presente invenção; a Figura 5 mostra uma primeira ilustração dos resultados recebidos com o sistema de imageamento por ultrassom; a Figura 6 mostra uma segunda ilustração esquemática dos resultados recebidos com o sistema de imageamento por ultrassom, e a Figura 7 mostra uma terceira ilustração esquemática dos resultados recebidos com um sistema de imageamento por ultrassom.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[039] A Figura 1 mostra uma ilustração esquemática de um sistema de ultrassom 10 de acordo com uma modalidade, em particular, um sistema de imageamento por ultrassom tridimensional (3D) para uso clínico. O sistema de imageamento por ultrassom 10 é aplicado para inspecionar um volume de um sítio anatômico, em particular um sítio anatômico de um paciente 12. O sistema de ultrassom compreende uma sonda de ultrassom 14 que tem pelo menos uma matriz de transdutor que tem múltiplos elementos transdutores para transmitir e/ou receber ondas de ultrassom. Em um exemplo, os elementos transdutores podem transmitir, cada um, ondas de ultrassom na forma de pelo menos um impulso de transmissão de uma duração de pulso específica, em particular, uma pluralidade de pulsos de transmissão subsequentes. Adicionalmente, os elementos transdutores podem ser dispostos em uma matriz bidimensional, em particular, para fornecer uma imagem multiplana ou tridimensional.

[040] Um exemplo específico de um sistema de ultrassom tridimensional que pode ser aplicado na invenção atual é o sistema de ultrassom CX40 Compact Xtreme, vendido pelo depositante, em particular, junto com um transdutor ETE X6-1 ou X7-2t do depositante, ou um outro transdutor com o uso da tecnologia xMATRIX do depositante. Em geral, sistemas de transdutor de matriz, conforme encontrados em sistemas Philips iE33 ou tecnologia de transdutor 3D/4D mecânica, conforme encontrada, por exemplo, nos sistemas Philips iU22 e HD15, podem ser aplicados à invenção atual.

[041] Uma varredura por ultrassom 3D envolve a emissão de ondas de ultrassom que iluminam um volume específico dentro de um corpo, que pode ser designado como um volume-alvo. Isso pode ser obtido, emitindo-se ondas de ultrassom em múltiplos ângulos diferentes. Um conjunto de dados de volume é então obtido através da recepção e processamento das ondas refletidas. O conjunto de dados de volume é uma representação do volume-alvo dentro do corpo.

[042] Deve-se entender que a sonda de ultrassom 14 pode ser usada de uma maneira não-invasiva (conforme mostrado na Figura 1) ou de uma maneira invasiva, como é normalmente feito na ETE (não mostrado explicitamente). A sonda de ultrassom 14 pode ser manipulada à mão pelo usuário do sistema, por exemplo, equipe médica ou um médico. A sonda de ultrassom 14 é aplicada ao corpo do paciente 12 de modo que uma imagem de um sítio anatômico, em particular, um objeto anatômico do paciente 12 seja fornecida.

[043] Adicionalmente, o sistema de ultrassom 10 pode compreender uma unidade controladora 16 que controla o fornecimento de uma imagem tridimensional através do sistema de ultrassom 10. Conforme será explicado em mais detalhes abaixo, a unidade controladora 16 controla não somente a captura de dados através da matriz de transdutor da sonda de ultrassom 14, mas também o processamento de sinal e de imagens que forma as imagens tridimensionais a partir dos ecos dos feixes de ultrassom recebidos pela matriz de transdutor da sonda de ultrassom 14.

[044] O sistema de ultrassom 10 pode compreender adicionalmente uma tela 18 para exibir as imagens tridimensionais para o usuário. Ainda adicionalmente, um dispositivo de entrada 20 pode ser fornecido que pode compreender teclas ou um teclado 22 e dispositivos adicionais de entrada de dados, por exemplo, um mouse do tipo “trackball” 24. O dispositivo de entrada 20 pode ser conectado à tela 18 ou diretamente à unidade controladora 16.

[045] A Figura 2 mostra um diagrama de blocos esquemático do sistema de ultrassom 10. Conforme já apresentado acima, o sistema de ultrassom 10 compreende uma sonda de ultrassom (SU) 14, a unidade controladora (UC) 16, a tela (TE) 18 e o dispositivo de entrada (DE) 20. Conforme apresentado adicionalmente acima, a sonda (SU) 14 compreende uma matriz de transdutor bidimensional em fase (TR) 26. Em geral, a unidade controladora (UC) 16 pode compreender uma unidade de processamento central (CPU) 28 que pode incluir circuitos eletrônicos analógicos e/ou digitais, um processador, microprocessador ou similar para coordenar toda a captura e fornecimento de imagens. Entretanto, deve-se compreender que a unidade de processamento central (CPU) 28 não precisa ser uma entidade ou unidade separada dentro do sistema de ultrassom 10. A mesma pode ser uma parte da unidade controladora 16 e, em geral, ser um hardware ou um software implementado. A distinção atual é feita apenas para propósitos ilustrativos. A unidade de processamento central (CPU) 28, como parte da unidade controladora (UC) 16, pode controlar um formador de feixe (FF) 30 e, por meio disso, controlar quais imagens do volume 40 são obtidas e como essas imagens são obtidas. O formador de feixe (FF) 30 gera as tensões que acionam a matriz de transdutor (TR) 26, determina frequências de repetição, pode varrer, focalizar e apodizar o feixe transmitido e receber o(s) feixe(s) de recepção e pode amplificar, filtrar e digitalizar adicionalmente o fluxo de tensão de eco retornado pela matriz de transdutor (TR) 26. Adicionalmente, a unidade de processamento central (CPU) 28 da unidade controladora (UC) 16 pode determinar estratégias gerais de varredura. Tais estratégias podem incluir uma taxa de captura de volume desejada, uma extensão lateral do volume, uma extensão de elevação do volume, densidades de linha máxima e mínima e tempos de linha de varredura. O formador de feixe (FF) 30 recebe adicionalmente os sinais de ultrassom a partir da matriz de transdutor (TR) 26 e os encaminha como sinais de imagem.

[046] Adicionalmente, o sistema de ultrassom 10 compreende um processador de sinal (PS) 32 que recebe os sinais de imagem. O processador de sinal (PS) 32 é geralmente fornecido para conversão de analógico para digital, filtragem digital, por exemplo, filtragem de banda de passagem, assim como para a detecção e compressão, por exemplo, redução da faixa dinâmica, dos ecos de ultrassom ou sinais de imagem recebidos. O processador de sinal 32 encaminha dados de imagem.

[047] Adicionalmente, o sistema de ultrassom 10 compreende um processador de imagem (PI) 34 que converte dados de imagem recebidos do processador de sinal 32 em dados de exibição. Em particular, o processador de imagem 34 recebe os dados de imagem, pré-processa os dados de imagem e pode armazená-los em uma memória de imagem (MEM) 36. Esses dados de imagem são, então, pré-processados adicionalmente para fornecer imagens para o usuário através da tela 18. No presente caso, em particular, o processador de imagem 34 pode formar as imagens tridimensionais a partir de múltiplas imagens bidimensionais.

[048] O sistema de ultrassom 10 pode, no presente caso, compreender adicionalmente, um detector de anatomia (DA) 38, um gerador de fatia (GF) 40 e uma unidade de avaliação (UA) 42. Deve-se observar que os componentes mencionados por último podem ser entendidos como entidades separadas, mas podem também ser incluídos no processador de imagem 34. Todos esses componentes podem ser implementados como hardware e/ou software.

[049] O detector de anatomia (DA) 38 identifica a orientação e a posição do objeto anatômico de interesse dentro dos dados de volume 3D capturados. O detector de anatomia (DA) pode assim ser configurado para conduzir uma segmentação com base em modelo dos dados de volume 3D capturados. Isso pode ser feito, encontrando-se a melhor correspondência entre o pelo menos um conjunto de dados de volume e um modelo geométrico de malha do objeto anatômico de interesse. A segmentação com base em modelo pode, por exemplo, ser conduzida de maneira similar à descrita para uma segmentação com base em modelo das imagens de TC no documento de Ecabert, O. et al.: “Automatic Modelbased Segmentation of the Heart in CT Images”, IEEE Transactions on Medical Imaging, Vol. 27(9), p. 1189-1291, 2008. O modelo geométrico de malha do objeto anatômico de interesse pode compreender os respectivos segmentos que representam as respectivas características anatômicas. Consequentemente, o detector de anatomia 38 pode fornecer uma descrição relacionada à anatomia dos dados de volume, que identifica as localizações geométricas respectivas das respectivas características anatômicas nos dados de volume.

[050] Essa segmentação com base em modelo normalmente começa com a identificação da orientação do objeto anatômico de interesse (por exemplo, o coração) dentro dos dados de volume ultrassônicos 3D. Isso pode ser feito, por exemplo, usando-se uma implementação tridimensional da Transformada de Hough Generalizada. O alinhamento errado da pose pode ser corrigido através da correlação do modelo geométrico à imagem, usando-se uma transformação de similaridade global. A segmentação compreende um modelo inicial que representa aproximadamente o formato do objeto anatômico de interesse. O dito modelo pode ser um modelo de malha de múltiplos compartimentos. Esse modelo inicial será deformado por uma transformação. Essa transformação é decomposta em duas transformações de diferentes tipos: Uma transformação global que pode traduzir, girar ou redimensionar o formato inicial do modelo geométrico, se necessário, e uma deformação local é que vai realmente deformar o modelo geométrico de modo que corresponda mais precisamente ao objeto anatômico de interesse. Isso é geralmente feito, definindo-se os vetores normais da superfície do modelo geométrico para corresponder ao gradiente de imagem; ou seja, a segmentação vai procurar na imagem ultrassônica recebida as bordas claras para escuras (ou escuras para claras) que normalmente representam as bordas do tecido em imagens de ultrassom, isto é, os contornos do objeto anatômico de interesse.

[051] Os dados de volume 3D segmentados podem, então, ser adicionalmente pós-processados. O gerador de fatias (GF) 40 gera uma pluralidade de fatias bidimensionais a partir dos dados de volume 3D. Os pontos de referência são, assim, codificados dentro do modelo geométrico que define os planos das ditas fatias bidimensionais. Um conjunto de três ou mais pontos de referência podem representar um plano. Esses pontos de referência podem ser mapeados nos dados de volume 3D segmentados de modo a se obter um conjunto de vistas 2D padrão do objeto anatômico de interesse geradas a partir dos dados de volume 3D. O gerador de fatias 40 pode ser adicionalmente configurado para definir, para cada vista 2D padrão, quais características anatômicas do objeto anatômico de interesse deverão estar presentes dentro da dita vista. Isso pode ser feito, usando-se o modelo geométrico que é codificado com as características anatômicas do objeto anatômico de interesse. Assim, pode se descobrir quais características anatômicas devem ocorrer em cada vista 2D padrão.

[052] Uma unidade de avaliação (UA) 42 pode, então, avaliar um fator de qualidade para cada uma da pluralidade de fatias bidimensionais gerada, mediante a comparação de cada uma das ditas fatias geradas com as características anatômicas esperadas da respectiva vista 2D padrão. Em outras palavras, a unidade de avaliação 42 calcula a cobertura de cada uma das vistas 2D padrão pelos dados de volume 3D. Isso pode ser feito, calculando-se a sobreposição da estrutura que deveria ser coberta e o campo de visão da varredura por ultrassom 3D. O fator de qualidade que é avaliado dentro da unidade de avaliação 42 para cada uma da pluralidade de fatias bidimensionais geradas é um fator quantitativo que inclui uma razão, uma vez que as características anatômicas esperadas estão incluídas na respectiva fatia bidimensional. Isso pode ser feito mediante a comparação do campo de visão das fatias bidimensionais com o modelo geométrico do objeto anatômico.

[053] Em outras palavras ainda, isso significa que, para cada fatia bidimensional que é gerada a partir dos dados de volume de ultrassom 3D, é determinado se a vista 2D padrão, que corresponde à fatia bidimensional gerada, está bem coberta. Essas informações podem ser apresentadas como um ícone gráfico, por exemplo, como um sinal de trânsito, e/ou como uma porcentagem na tela 18.

[054] Como será explicado em mais detalhes abaixo, em referência às Figuras 5 a 7, as fatias 2D geradas do objeto anatômico de interesse são preferivelmente ilustradas na tela 18 simultaneamente, sendo que cada fatia 2D ilustrada é ilustrada juntamente com uma representação gráfica do fator de qualidade (ícone e/ou porcentagem) que indica a qualidade da respectiva fatia 2D.

[055] Na prática, normalmente não se executa apenas uma varredura por ultrassom 3D do objeto anatômico de interesse. De preferência, executa-se uma pluralidade de varreduras por ultrassom 3D do objeto anatômico de interesse. Isso resulta em uma pluralidade de conjuntos de dados de volume que resultam da pluralidade de diferentes varreduras tridimensionais do corpo. Para cada um desses conjuntos de dados de volume 3D, o processamento mencionado acima (segmentação, geração de fatias e avaliação) é executado pelo sistema de ultrassom 10. A pluralidade de conjuntos de dados de volume resultantes de diferentes varreduras 3D e as fatias 2D que são geradas da forma mencionada acima, a partir dos ditos conjuntos de dados de volume, podem ser armazenadas dentro da memória (MEM) 36 juntamente com os fatores de qualidade avaliados de cada uma das fatias 2D.

[056] Nesse caso, um seletor (SEL) 44 é configurado para selecionar, para cada vista 2D padrão, uma fatia 2D que tem o mais alto fator de qualidade. Isso pode ser feito mediante a comparação dos fatores de qualidade avaliados das fatias 2D correspondentes que são geradas a partir de cada um da pluralidade dos conjuntos 3D de dados de volume que são armazenados na memória 36. Em outras palavras, o seletor 44 seleciona, para cada vista-padrão, a melhor fatia 2D de todas as fatias 2D que foram geradas a partir de diferentes conjuntos de dados de volume 3D (diferentes varreduras por ultrassom). Isso significa que as diferentes vistas 2D padrão que são ilustradas simultaneamente na tela 18 podem resultar de diferentes varreduras por ultrassom 3D, sendo que o seletor 44 determina automaticamente a partir de qual conjunto de dados 3D uma vista 2D padrão específica pode ser gerada da melhor forma.

[057] Isso será explicado a seguir em mais detalhes com o exemplo de uma ecocardiografia transesofágica (ETE).

[058] Para um exame completo de ETE, 20 diferentes vistas ETE 2D padrão precisam ser capturadas. Uma visão geral das diferentes vistas-padrão é fornecida de maneira esquemática na Figura 3. A Figura 3a, por exemplo, ilustra a vista ME das quatro cavidades, a Figura 3b, a vista ME de duas cavidades, a Figura 3c, a vista ME LAX, e assim por diante.

[059] A Figura 4 mostra um diagrama de blocos esquemático para ilustrar o método, de acordo com uma modalidade da presente invenção. Em uma primeira etapa S10, um conjunto de dados de volume resultantes de uma varredura por ultrassom 3D de um corpo é recebido. Na etapa seguinte S12, uma posição e orientação de um objeto anatômico de interesse (por exemplo, o coração humano) são detectadas dentro de ao menos um conjunto de dados de volume. Para esse efeito, uma segmentação com base em modelo do pelo menos um conjunto de dados de volume pode ser conduzida. Conforme já mencionado, isso é feito, encontrando-se uma melhor correspondência entre o pelo menos um conjunto de dados de volume e um modelo geométrico do coração humano.

[060] Então, o dito modelo é usado para calcular os planos de todas as 20 vistas ETE padrão. Isso é feito na etapa S14, gerando-se uma pluralidade de fatias 2D a partir do pelo menos um conjunto de dados de volume 3D. Para esse efeito, as respectivas localizações das fatias são definidas com base no modelo geométrico do coração. Devido à segmentação que foi executada previamente (na etapa S12), essas respectivas localizações das fatias podem ser mapeadas nos dados de volume 3D, de modo que seja possível calcular as fatias 2D a partir do conjunto de dados de volume 3D através da interpolação da imagem 3D. Por exemplo, para calcular a vista ME das quatro cavidades (vide Figura 3a), esse plano é dado pelo centro da válvula mitral, o centro da válvula tricúspide e o ápice.

[061] Então, na etapa S16, define-se, para cada vista 2D padrão, quais características anatômicas do coração deverão estar presentes na dita vista-padrão. Isso pode ser feito mediante a codificação do modelo geométrico com uma descrição relacionada à anatomia que identifica os segmentos do coração dentro de cada vista 2D padrão que corresponde às respectivas características anatômicas, por exemplo, as cavidades do coração, os principais vasos, os septos, as válvulas do coração etc. Se o modelo geométrico for codificado com essas informações relacionadas à anatomia, será mais fácil, no procedimento adicional, avaliar se as fatias 2D geradas cobrem todas as informações que devem ser incluídas dentro da respectiva vista 2D padrão.

[062] Na etapa S18, avalia-se então para cada uma das fatias 2D geradas, se a vista 2D padrão está bem coberta. Para esse efeito, um fator de qualidade é calculado para cada uma das fatias bidimensionais geradas, sendo que o fator de qualidade pode ser um fator quantitativo que inclui uma razão, uma vez que as características anatômicas esperadas são incluídas na respectiva fatia bidimensional. Isso pode ser feito mediante a comparação do campo de visão de cada uma das fatias bidimensionais geradas com o modelo geométrico do coração.

[063] A Figura 5 mostra seis fatias bidimensionais que foram geradas da forma mencionada acima, com base em uma única imagem ETE 3D (mencionada, na presente invenção, como um único conjunto de dados de volume). Os resultados da segmentação executada são ali ilustrados por limítrofes 46. A Figura 5a mostra a fatia 2D que corresponde à vista-padrão ME das quatro cavidades (comparar com a Figura 3a). A Figura 5b mostra a fatia 2D que corresponde à vista- padrão ME de duas cavidades (comparar com a Figura 3b). A Figura 3d mostra a fatia 2D gerada que corresponde à vista- padrão TE mid SAX (comparar com a Figura 3d). A Figura 5h mostra a fatia 2D gerada que corresponde à vista-padrão ME AV SAX (comparar com a Figura 3h). A Figura 5i mostra a fatia 2D gerada que corresponde à vista-padrão ME AV LAX (comparar com a Figura 3i). A Figura 5i mostra a fatia 2D gerada que corresponde à vista-padrão do fluxo de entrada e saída de ME RV (comparar com a Figura 3m).

[064] Como pode ser visto, a maioria das características anatômicas de interesse estão dentro das fatias 5a, b, e d, isto é, a maioria dos limítrofes 46 estão dentro do campo de visão. Os fatores de qualidade que foram avaliados dessas fatias são, portanto, comparativamente altos, o que é indicado nas Figuras 5a, b e d por meio de um ícone gráfico 48 que é ilustrado no canto direito superior de cada imagem de fatia e representa um sinal de trânsito esquemático, que mostra um sinal verde.

[065] Além disso, pode ser visto que as fatias geradas 5h e i ainda são aceitáveis, porque as principais características anatômicas de interesse, por exemplo, a válvula aórtica dentro da Figura 5h, ainda estão dentro do campo de visão. O sinal de trânsito 48', portanto, mostra um sinal amarelo para essas fatias. Na Figura 5m, a maioria dos limítrofes 46 estão, entretanto, fora do campo de visão, o que significa que as características anatômicas de interesse, isto é, o fluxo de entrada e de saída do ventrículo direito, não são totalmente cobertas. A qualidade dessa fatia 2D gerada é, dessa forma, avaliada como um tanto baixa, o que é indicado na Figura 5m com um sinal de trânsito 48", que mostra um sinal vermelho.

[066] Novamente com referência à Figura 4, as etapas do método S10 a S18 são repetidas para cada nova imagem ETE 3D. Isso significa que, para cada imagem ETE 3D (cada conjunto de dados de volume 3D), todas as 20 fatias 2D são geradas e avaliadas e correspondem às 20 vistas 2D padrão ETE diferentes ilustradas na Figura 3. Para cada fatia 2D, define-se quais características anatômicas são esperadas na mesma, isto é, quais limítrofes 46 devem ocorrer nessas fatias 2D (etapa S16). E, para cada fatia 2D, é avaliado se os limítrofes esperados estão dentro do campo de visão ou até onde esse é o caso (etapa S18).

[067] A Figura 6 ilustra fatias 2D que foram geradas (e avaliadas) com base em uma segunda imagem ETE 3D (segundo conjunto de dados de volume) com um campo de visão diferente. A partir da Figura 6, pode ser visto que as fatias geradas 6a, b e d são comparadas às fatias mostradas nas Figuras 5a, b e um tanto inadequadas (indicado pelo sinal de trânsito vermelho 48"). Entretanto, as fatias 2D geradas que correspondem à vista-padrão ME AV SAX (Figura 6h), a vista- padrão ME AV LAX (Figura 6i) e à vista-padrão ME RV de fluxo de entrada e saída (Figura 6m) têm uma qualidade um tanto boa, já que as características anatômicas de interesse (limítrofes 46) estão, desta vez, dentro do campo de visão.

[068] Portanto, pode ser visto que as vistas 2D padrão a, b e d têm melhor cobertura dentro das fatias 2D que são geradas a partir do primeiro conjunto de dados de volume 3D (ilustrado nas Figuras 5a, b e d), enquanto as vistas 2D padrão h, i e m têm melhor cobertura dentro das fatias 2D que são geradas a partir do segundo conjunto de dados de volume 3D (ilustrado nas Figuras 6h, i e m).

[069] Na etapa S20 (vide Figura 4), a melhor versão para cada vista 2D padrão é então automaticamente selecionada. Para cada vista 2D padrão, é selecionada uma fatia 2D gerada que tem o mais alto fator de qualidade. Isso pode ser feito mediante a comparação dos fatores de qualidade avaliados das fatias 2D correspondentes, geradas a partir de cada um dos dados de volume recebidos (de cada imagem ETE 3D recebida). Essa “melhor seleção” é finalmente ilustrada na tela na etapa S24.

[070] Os resultados são mostrados na Figura 7. Como pode ser visto na Figura 7, o sistema 10 selecionou automaticamente as fatias 2D mais adequadas que foram geradas a partir da imagem ETE 3D como vistas 2D padrão a, b e d, ao mesmo tempo que selecionou automaticamente as fatias 2D que foram geradas a partir da segunda imagem ETE 3D como vistas 2D padrão h, i e m. Em resumo, isso significa que apenas duas imagens ETE 3D foram necessárias nesse exemplo para gerar a exemplificação que mostra seis vistas 2D padrão, enquanto seis varreduras por ultrassom diferentes seriam necessárias se fosse feita uma varredura manual de um paciente com um sistema de varredura por ultrassom 2D comum. A vantagem adicional significativa reside em que o sistema seleciona as melhores fatias 2D sozinho. O método apresentado é, dessa forma, menos propenso a erro e mais rápido, em comparação com o procedimento ETE convencional.

[071] Um outro aprimoramento adicional do método esquematicamente ilustrado na Figura 4 é mostrado na etapa S22. Em vez de usar fatias 2D que foram interpoladas a partir do conjunto de dados de volume 3D, as fatias 2D podem também ser geradas, executando-se uma varredura 2D adicional, assim que o sistema reconhece que o fator de qualidade de uma fatia 2D que é gerada nas etapas S10 a S18 está acima de um valor limite predeterminado. Isso significa que, assim que o sistema reconhece que o campo de visão da imagem 3D obtida é adequado para uma vista 2D padrão, os parâmetros de imagem para essa vista 2D padrão a partir do local atual da sonda transdutora 14 são calculados e a sonda transdutora 14 executa automaticamente uma varredura 2D adicional para receber diretamente a vista 2D padrão. Essa captura “extra”, entretanto, deve ser feita apenas caso se saiba na etapa S18 que a qualidade da fatia 2D gerada é um tanto alta, o que significa que a posição e orientação da sonda transdutora 14 são adequadas para capturar a respectiva vista 2D padrão.

[072] Deve-se observar que a etapa S22 não é obrigatória, mas é uma etapa opcional do método. É claro que a combinação de ambos, gerar fatias 2D a partir do conjunto de dados de volume 3D e gerar fatias 2D diretamente mediante a execução de uma varredura 2D adicional, também é possível.

[073] Embora a invenção seja ilustrada e descrita em detalhes nos desenhos e na descrição acima, tal ilustração e descrição devem ser consideradas ilustrativas ou exemplificativas, e não restritivas; a invenção não está limitada às modalidades reveladas. Outras variações às modalidades reveladas podem ser entendidas e efetuadas pelo versado na técnica na prática da invenção reivindicada, a partir do estudo dos desenhos, da revelação e das reivindicações em anexo.

[074] Nas reivindicações, o termo “que compreende” não exclui outros elementos ou etapas e o artigo indefinido “um ”ou “uma” não exclui uma pluralidade. Um único elemento ou outra unidade pode desempenhar as funções de vários itens referidos nas reivindicações. O simples fato de certas medidas serem mencionadas em diferentes reivindicações, mutuamente dependentes, não indica que uma combinação dessas medidas não possa ser usada a título de vantagem.

[075] Um programa de computador pode ser armazenado/distribuído em um meio adequado, como um meio de armazenamento óptico ou um meio de estado sólido, fornecido juntamente com ou como parte de outro hardware, mas pode também ser distribuído em outras formas, como através da Internet ou outros sistemas de telecomunicação com ou sem fio.

[076] Qualquer sinal de referência nas reivindicações não deve ser interpretado como limitador do escopo da invenção.

Claims

1. SISTEMA DE IMAGEAMENTO POR ULTRASSOM (10), compreendendo: - um processador de imagem (34) configurado para receber ao menos um conjunto de dados de volume resultantes de uma varredura por ultrassom tridimensional de um corpo (12) e para fornecer dados de exibição correspondentes, - um detector de anatomia (38) configurado para detectar uma posição e uma orientação de um objeto anatômico de interesse em ao menos um conjunto de dados de volume, e - um gerador de fatias (40) para gerar uma pluralidade de fatias bidimensionais a partir de ao menos um conjunto de dados de volume, sendo o dito gerador de fatias (40) configurado para definir as respectivas localizações das fatias com base nos resultados do detector de anatomia do objeto anatômico de interesse, para obter um conjunto de vistas bidimensionais padrão do objeto anatômico de interesse, sendo que o gerador de fatias (40) é configurado adicionalmente para definir, para cada vista bidimensional padrão, quais características anatômicas do objeto anatômico de interesse deverão estar presentes, caracterizado pelo sistema de imageamento por ultrassom (10) ainda compreender: - uma unidade de avaliação (42) para avaliar um fator de qualidade para cada uma da pluralidade de fatias bidimensionais gerada, mediante a comparação de cada uma das fatias com as características anatômicas esperadas da respectiva vista bidimensional padrão, - uma memória (36) para armazenar uma pluralidade de conjuntos de dados de volume resultantes de uma pluralidade de diferentes varreduras tridimensionais do corpo (12) e para armazenar a pluralidade de fatias bidimensionais geradas a partir da pluralidade de conjuntos de dados de volume e seus fatores de qualidade; e - um seletor (44) para selecionar, para cada vista bidimensional padrão, uma fatia bidimensional que tem o mais alto fator de qualidade mediante a comparação de os fatores de qualidade avaliados das fatias bidimensionais correspondentes geradas a partir de cada um da pluralidade de conjuntos de dados de volume.

2. SISTEMA DE IMAGEAMENTO POR ULTRASSOM (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo detector de anatomia (38) ser configurado para conduzir uma segmentação com base em modelo do ao menos um conjunto de dados de volume, encontrando-se a melhor correspondência entre ao menos um conjunto de dados de volume e um modelo geométrico do objeto anatômico de interesse para detectar a posição e a orientação do objeto anatômico de interesse, e sendo que o gerador de fatias (40) é configurado para definir as respectivas localizações das fatias do objeto anatômico de interesse com base no dito modelo geométrico.

3. SISTEMA DE IMAGEAMENTO POR ULTRASSOM (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fator de qualidade que é avaliado dentro da unidade de avaliação (42) para cada uma da pluralidade de fatias bidimensionais gerada ser um fator quantitativo que inclui uma razão, uma vez que as características anatômicas esperadas estão incluídas na respectiva fatia bidimensional.

4. SISTEMA DE IMAGEAMENTO POR ULTRASSOM (10), de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pela unidade de avaliação (42) ser configurada para avaliar o fator de qualidade de cada uma da pluralidade de fatias bidimensionais geradas mediante a comparação de um campo de visão de cada uma das fatias bidimensionais com um modelo geométrico do objeto anatômico.

5. SISTEMA DE IMAGEAMENTO POR ULTRASSOM (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender adicionalmente uma tela (18), sendo que o processador de imagem (34) é configurado para gerar dados de exibição para ilustrar simultaneamente as representações gráficas de uma pluralidade de fatias bidimensionais que correspondem a diferentes vistas-padrão do objeto anatômico de interesse na tela (18).

6. SISTEMA DE IMAGEAMENTO POR ULTRASSOM (10), de acordo com a reivindicação 5, caracterizado pelo processador de imagem (34) ser adicionalmente configurado para gerar dados de exibição para ilustrar uma representação gráfica (48, 48', 48") do fator de qualidade de cada uma das fatias bidimensionais na tela (18).

7. SISTEMA DE IMAGEAMENTO POR ULTRASSOM (10), de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pela representação gráfica (48, 48', 48") do fator de qualidade compreender pelo menos um ícone e uma porcentagem.

8. SISTEMA DE IMAGEAMENTO POR ULTRASSOM (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender adicionalmente: - uma matriz de transdutor (26) configurada para fornecer um sinal de recepção de ultrassom, - um formador de feixe (30) configurado para controlar a matriz de transdutor (26) para executar a varredura tridimensional do corpo (12) e configurado, adicionalmente, para receber o sinal de recepção de ultrassom e fornecer um sinal de imagem, - um controlador (28) para controlar o formador de feixe (30) e - um processador de sinal (32) configurado para receber o sinal de imagem e fornecer os dados de volume tridimensional.

9. SISTEMA DE IMAGEAMENTO POR ULTRASSOM (10), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo controlador (28) ser configurado para controlar o formador de feixe (30) para controlar a matriz de transdutor (26) a fim de executar uma varredura bidimensional adicional de uma vista bidimensional padrão do objeto anatômico de interesse, se o fator de qualidade de uma da pluralidade de fatias bidimensionais gerada pelo gerador de fatias estiver acima de um limiar predeterminado.

10. MÉTODO PARA GERAR E AVALIAR VISTAS BIDIMENSIONAIS PADRÃO A PARTIR DE DADOS DE VOLUME ULTRASSÔNICO TRIDIMENSIONAL, o método compreendendo as etapas de: - receber (S10) ao menos um conjunto de dados de volume resultantes de uma varredura por ultrassom tridimensional de um corpo, - detectar (S12) uma posição e uma orientação de um objeto anatômico de interesse em ao menos um conjunto de dados de volume, - gerar (S14) uma pluralidade de fatias bidimensionais a partir do ao menos um conjunto de dados de volume, definindo-se as respectivas localizações das fatias com base na posição e na orientação detectadas do objeto anatômico de interesse, para um conjunto de vistas bidimensionais padrão do objeto anatômico de interesse, e - definir (S16), para cada vista bidimensional padrão, quais características anatômicas do objeto anatômico de interesse deverão estar presentes, caracterizado pelo método ainda compreender as etapas de: - avaliar (S18) um fator de qualidade para cada da pluralidade gerada de fatias bidimensionais, comparando-se cada uma das fatias com as características anatômicas esperadas para a respectiva vista bidimensional padrão, - receber e armazenar uma pluralidade de conjuntos de dados de volume resultantes de uma pluralidade de diferentes varreduras tridimensionais do corpo, - gerar e armazenar uma pluralidade de diferentes fatias bidimensionais geradas a partir de cada da pluralidade de conjuntos de dados de volume juntamente com seus fatores de qualidade; e - selecionar (S20), para cada vista bidimensional padrão, uma fatia bidimensional que tem o mais alto fator de qualidade, mediante a comparação dos fatores de qualidade avaliados das fatias bidimensionais correspondentes geradas a partir de cada da pluralidade de conjuntos de dados de volume.

11. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pela posição e orientação do objeto anatômico de interesse serem detectadas (S12), conduzindo-se uma segmentação com base em modelo do ao menos um conjunto de dados de volume e encontrando-se uma melhor correspondência entre o ao menos um conjunto de dados de volume e um modelo geométrico do objeto anatômico de interesse, sendo que as respectivas localizações da fatia são definidas (S14) com base no dito modelo geométrico.

12. MÉTODO, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fator de qualidade de cada uma da pluralidade de fatias bidimensionais gerada ser avaliado, mediante a comparação de um campo de visão de cada uma das fatias bidimensionais com um modelo geométrico do objeto anatômico.