JP2013528458A - ３ｄ超音波胎児イメージングのための自動心拍数検出 - Google Patents

Abstract

超音波システムと方法は、合成心臓ゲート信号によって同期される胎児心臓の３Ｄ画像を収集するワークフローを提供する。胎児心臓を描くＲＯＩが超音波画像において画定される。超音波システムはＲＯＩから受信されるエコー信号から胎児心拍数を自動的に推定するように制御される。システムが安定な合成心拍信号を収集したとき、その表示がユーザに与えられ、そしてユーザは合成心拍信号を用いて同期される複数の胎児心臓サイクルにわたって３Ｄ胎児心臓画像を収集するようシステムに命令する。

Description

本発明は医療診断システムに関し、特に３次元（３Ｄ）イメージングによって胎児心臓を診断するための超音波画像診断システムに関する。

超音波は母親若しくは胎児のいずれも電離放射線にさらすことなく非侵襲的イメージングを実行するため、胎児イメージングによく適している。多くの胎児検査の目的は胎児が正常に発育しているかどうか決定するために胎児の生体構造の発育を評価することである。超音波画像品質が数年の間に改良されたため、生体構造のより多くの領域が発育評価のためにさらに詳細に視覚化されることができる。その結果胎児超音波検査は検査される生体構造に対する要件の増加とともにより精密になっている。非常に精査される生体構造の１つの領域は発育中の胎児心臓である。近年心臓の流出路は大きな注目の的になっている。しかしながら胎児心臓の心臓流出路は撮像が難しい可能性がある。この理由の１つはこの胎児生体構造の小さなサイズである。別の理由は単に生体構造を観察するだけでなく、全胎児心臓サイクルにわたる流出路を通る流量特性の動力学も観察することが望ましいということである。さらなる理由は胎児が成長するにつれて流出路がかなり発達し、その結果胎児年齢に依存して様々な外観と複雑性を持ち得るということである。従って流出路は超音波ディスプレイ上で識別するのが難しい可能性があり、適切な診断のために正確な方向の画像フレームを収集することはさらにいっそう難しい可能性がある。

こうした要求の一部は胎児心臓を撮像する３Ｄ超音波の近年の使用によって軽減されている。３Ｄイメージングにより、全胎児心臓が撮像されることができ、３Ｄ画像データのシーケンスが後の再生及び診断のために収集されることができる。全胎児心臓のデータがデータセットにおいて収集されると、画像データは心臓の流出路の位置を決めるために収集後診断中に検査されることができる。所望の方向の画像面が検査されることができるよう、異なる様々な２Ｄ画像面が多断面再構成（ＭＰＲ）において３Ｄデータから抽出されることができる。従って３次元イメージングは２Ｄ胎児イメージングで問題になる静止イメージングの課題の多くに対処する。近年、胎児血流の時間的力学を分析する問題は"時空間画像相関"いわゆるＳＴＩＣと呼ばれる技術によって対処されている。ＳＴＩＣにより、超音波で胎児心臓を通るスイープがなされ、心臓サイクルのシーケンスにわたって多くの画像フレームが収集される。２Ｄ超音波プローブで手動走査によってなされるとき、この画像収集は１０秒以上かかる可能性がある。同じ収集が胎児心臓領域を通る画像面を機械的にスイープする機械的３Ｄプローブで実行されることができるが、３Ｄ機械的プローブは仰角焦点（ｅｌｅｖａｔｉｏｎ ｆｏｃｕｓ）が悪いことが多くこれは仰角寸法においてＭＰＲ画像を構成するときの誤差につながる。収集が完了し画像フレームが保存された後、必要であればＭＰＲ再構成によって作られた所望の生体構造の画像フレームが胎児心臓サイクルにおけるそれらの位相シーケンスに従って画像ループに再組立される。このタスクはこの再組立のために利用可能な胎児心臓のＥＣＧ信号がないという事実によって困難になっている。胎児ＥＣＧは、ＥＣＧ電極を胎児に取り付けることができず、胎児電気インパルスが母親自身のＥＣＧ信号に負けてしまうため、イメージング中に収集することができない。その結果、胎児心臓画像から胎児心臓サイクルの合成タイミング信号を抽出する必要がある。これは米国特許７，２６１，６９５（Ｂｒｅｋｋｅら）に記載の通り心臓若しくはその付近の胎児組織運動に基づいてイベントトリガを決定することによってなされる。そして合成心臓サイクルトリガ信号は複数心臓サイクルからの画像をフレームが心拍位相順序になっている心臓サイクルの１つのループに並べ替えるために使用される。

しかしながらＳＴＩＣ法は困難を伴う。１つは再組立アルゴリズムのロバスト性である。典型的な収集は手動で並べ替えるにはあまりにも多過ぎる画像を作り出すため、アルゴリズムはフレームの並べ替えを自動的に行うように開発されている。これらのアルゴリズムは画像データ品質に依存し、これは適切とはいえない可能性がある。最適データセットを収集するプローブの推奨操作を用いることによってこの状況を改善する取り組みがなされてきたが、これは技術依存性でありその解剖学的統計の使用はこれを個々の患者依存性にする可能性がある。しかしより大きな問題は胎児が頻繁に動き、データ収集に必要な全部で１０秒以上の間静止していないかもしれないことである。胎児が動くとプローブに対する所望の画像データの方向が変化し、視野から完全に離れてしまうかもしれず、収集データセットから所望の生体構造が欠落することになる。また、収集中の胎児運動は得られる合成胎児心臓サイクルの精度を制限し、再構成３Ｄデータにアーチファクトを導入する。

こうした問題に対処するＳＴＩＣの代替案がＪａｇｏらによる２００９年６月３０日出願の"ＴＨＲＥＥ ＤＩＭＥＮＳＩＯＮＡＬ ＦＥＴＡＬ ＨＥＡＲＴ ＩＭＡＧＩＮＧ ＢＹ ＮＯＮ‐ＥＣＧ ＰＨＹＳＩＯＬＯＧＩＣＡＬ ＧＡＴＥＤ ＡＣＱＵＩＳＩＴＩＯＮ"と題する米国特許出願Ｎｏ．６１／２２１，８８５に記載されている。その出願において、生理学的に得られたゲート信号によって胎児心臓サイクルに同期された（ｇａｔｅｄ）３Ｄ胎児心臓データセットを収集する超音波診断システムが記載されている。胎児心臓は１Ｄ、２Ｄ若しくは３Ｄイメージングのいずれかによって撮像され、適切な動きを示している標的からエコー信号が収集される。胎児心臓イメージングの場合、標的は例えば胎児の心筋か若しくは胎児頸動脈内の血液の動きであり得る。胎児心臓サイクルに同期されるゲート信号を生じるように運動信号が処理され、これは３Ｄ画像データ収集を同期させるために使用される。そしてこの生理学的に得られたゲート信号を用いて胎児心拍の位相に時間的に関連して３次元データセットが収集される。３Ｄにおける収集の同期はマイクロビームフォーマを組み込む２次元マトリクストランスデューサで達成するのがずっと簡単である、なぜならこの場合撮像面がいかなるシーケンス若しくは方向においても電子的に生成されることができるためである。こうしたマトリクストランスデューサを用いて心臓サイクルのループが一般的に１秒未満で収集されることができ、複数ループがたった数秒以内に収集されることができる。収集画像データは既に胎児心臓サイクルと同相であるため、画像データを並べ替える必要がなく、収集はたった数秒しかかからないので、胎児運動はそれほど問題ではない。この方法の他の利点の１つは、ＳＴＩＣと比較して、ユーザがデータ収集を完了する前にモーションアーチファクトが存在するかどうか決定することができるように、収集の品質を示す再構成画像をユーザが提示されることができることである。胎児が短い収集間隔中に動く場合、プローブは再配置されることができ、別の３Ｄデータ収集が実行される。うまく収集された３Ｄデータはその後収集後診断中に入念に分析されることができる。

かかるシステムを使いやすくする臨床医用のワークフローを提供することが望ましい。特にシステムワークフローにとって、生理学的に得られるゲート信号を容易にかつ確実に収集し、安定なゲート信号が生成されているときがわかり、臨床医がゲート信号で胎児心臓の所望のループを迅速に収集することを可能にすることが望ましい。

本発明の原理によれば、超音波診断は合成的に得られる心臓ゲート信号で３Ｄ胎児心臓画像のループの収集を容易にするワークフローとコントロールを持つ。心拍数は別のイメージングモードへ出る必要なく３Ｄイメージング中に得られる。ワークフローは臨床医が胎児心臓周辺の３Ｄ関心領域（ＲＯＩ）を設定し、その後自動的に胎児心拍数を収集することを可能にする。臨床医が"ｔｒｉｇｇｅｒｅｄ"コントロールを押すと、システムは胎児心拍数を収集し始め、適切な心拍信号が収集されているとき、臨床医にフィードバックを与える。そして臨床医は"ｓｔａｒｔ"コントロールを押してトリガ３Ｄ収集を開始する。１〜２秒以内にトリガ３Ｄ画像収集が完了し、画像ループが収集後分析できる状態になる。

本発明の原理に従って構成される超音波画像診断システムをブロック図形式で図示する。 本発明の３Ｄ胎児心臓イメージングシステムが組み込まれている典型的な超音波システムを図示する。 胎児心臓イメージングのためのトリガ信号を収集し、そして３Ｄ画像収集のためにトリガ信号を使用するための本発明のワークフローのフローチャートである。 胎児心臓のＲＯＩを設定するための本発明にかかる制御パネルを図示する。 本発明の胎児心臓収集ワークフローを実行する際の使用に適した３Ｄディスプレイを図示する。 手動で若しくは自動的にトリガ信号を随意に収集するための制御パネルを図示する。 手動で若しくは自動的にトリガ信号を随意に収集するための制御パネルを図示する。 胎児心臓トリガ信号を自動的に収集するための１つの技術を図示する。 合成的に得られる胎児心拍信号へのユーザの確信を裏づけ提供するＭモード画像を付加的に表示する３Ｄディスプレイを図示する。

最初に図１を参照すると、本発明の原理に従って構成される超音波システム１０がブロック図形式で示される。超音波システムはフロントエンド収集サブシステム１０Ａと表示サブシステム１０Ｂの２つのサブシステムによって構成される。超音波プローブは収集サブシステムに結合し、これは２次元マトリクスアレイトランスデューサ７０とマイクロビームフォーマ７２を含む。マイクロビームフォーマはアレイトランスデューサ７０の素子（"パッチ"）のグループに印加される信号を制御する回路を含み、各グループの素子によって受信されるエコー信号の何らかの処理を行う。プローブにおけるマイクロビーム形成はプローブと超音波システムの間のケーブルにおける導体の数を有利に減らし、米国特許５，９９７，４７９（Ｓａｖｏｒｄら）及び米国特許６，４３６，０４８（Ｐｅｓｑｕｅ）に記載されている。

プローブは超音波システムの収集サブシステム１０Ａに結合する。収集サブシステムはビームフォームコントローラ７４を含み、これはユーザコントロール３６に反応し、透過ビームのタイミング、周波数、方向及びフォーカシングについてプローブに指示する制御信号をマイクロビームフォーマ７２へ提供する。ビームフォームコントローラはそのアナログ‐デジタル（Ａ／Ｄ）変換器１８及びビームフォーマ２０の制御によって収集サブシステムにより受信されるエコー信号のビーム形成も制御する。プローブによって受信されるエコー信号は収集サブシステム内の前置増幅器及びＴＧＣ（タイムゲインコントロール）回路１６によって増幅され、そしてＡ／Ｄ変換器１８によってデジタル化される。そしてデジタル化エコー信号はビームフォーマ２０によって完全にステアリングされフォーカスされたビームに形成される。そしてエコー信号は画像プロセッサ２２によって処理され、これはデジタルフィルタリング、Ｂモード及びＭモード検出、及びドップラ処理を実行し、また高調波分離、スペックル低減、及び他の所望の画像信号処理などの他の信号処理も実行することができる。

収集サブシステム１０Ａによって生成されるエコー信号は表示サブシステム１０Ｂに結合し、これは所望の画像形式で表示するためにエコー信号を処理する。エコー信号は画像ラインプロセッサ２４によって処理され、これはエコー信号をサンプリングし、ビームのセグメントを完全なライン信号にスプライシングし、ライン信号を信号対雑音改善若しくはフロー持続性について平均化することができる。２Ｄ画像用の画像ラインは当該技術分野で既知の通りＲ‐シータ変換を実行する走査変換器２６によって所望の画像形式に走査変換される。そして画像は画像メモリ２８に保存され、ここからディスプレイ３８に表示されることができる。メモリ内の画像はまた、ユーザコントロール３６に反応するグラフィックス生成器３４によって生成される、画像と一緒に表示されるグラフィックスと重ね合わされる。個々の画像若しくは画像シーケンスは画像ループ若しくはシーケンスのキャプチャ中にシネメモリ３０に保存されることができる。

リアルタイムボリュメトリックイメージングのために、表示サブシステム１０Ｂは３Ｄ画像レンダリングプロセッサ３２も含み、これはリアルタイム３次元画像のレンダリングのために画像ラインプロセッサ２４から画像ラインを受信する。３Ｄ画像はディスプレイ３８上にライブ（リアルタイム）３Ｄ画像として表示されるか、又は後のレビュー及び診断のために３Ｄデータセットの保存用の画像メモリ２８に結合することができる。

本発明の原理によれば胎児心拍合成器は胎児心臓画像の同期３Ｄ収集のために心拍トリガ信号を生成する。図１の実施例において、胎児心拍合成器は動き推定器４０を有し、これは撮像された生体構造の指定位置、ＲＯＩから時間的に離散的なエコー信号を受信し、エコーを処理して指定位置における動きをあらわす信号を生じる。そこから時間的に離散的なエコー信号が収集される生体構造内の位置は、画像の中心などのデフォルト画像位置であり得るか、又はユーザコントロール３６のコントロールの操作によってユーザによって指定される位置であり得る。例えば、ユーザはジョイスティック、トラックボール、若しくはユーザコントロールの他のコントロールを操作して胎児の頸動脈におけるサンプルボリュームの位置を決めることができる。そして動いている胎児組織若しくは血液のサンプルから動き推定が実行されることができる。この処理の一部はサンプルボリューム位置からのエコー信号のドップラ処理など、画像プロセッサによって実行され得る。そして画像プロセッサによって生成されるフロー若しくは組織の運動速度推定値は例えば動き推定器へ直接転送されることができる。サンプルボリュームが胎児心筋などの組織上に置かれる場合、胎児心臓からのエコー信号は動き識別のために組織ドップラ処理によって処理されることができる。動きを検出する別の方法は画像内の所与の組織位置におけるスペックルの動きを追跡することによる。動きを検出するさらに別の方法は米国特許６，２９９，５７９（Ｐｅｔｅｒｓｏｎら）に記載の通りＭＳＡＤブロックマッチングによって連続画像にわたって組織位置における変化を比較することによる。動きを検出するためのさらに別の技術はＭラインが胎児心臓を通って配置されるＭモードを使用することである。これは図７に図示され、超音波画像上にＭラインカーソルを胎児心臓の左心室（ＬＶ）を通ってのびるように配置することによって位置づけられるＭラインによって生成されるＭモード画像６０を示す。このように配置されるとき、Ｍラインは胎児心臓の片側の心筋壁１２を通過し、ＬＶの心室を通過し、心臓の反対側の心筋組織１４を通過する。超音波ビームはＬＶを通るこのＭライン方向に沿って周期的に透過され、各透過から受信されるＡラインは前に受信されたＡラインに沿ってスクロールするようにディスプレイに表示される。その結果が図７に図示のようなＭモード画像であり、矢印５２'で示される通り心臓サイクルの拡張末期点において胎児心臓が弛緩しているときに心臓の両側が最も大きく離れている。矢印５４'で示される通り心臓サイクルの最大収縮期位相において心臓の両壁は最も接近している。図７はこの胎児心臓が一心拍ごとに収縮し拡張する際の心臓壁の運動の周期的パターンを図示する。心臓壁１２若しくは１４の変化する位置（動き）を追跡することによって、心臓サイクルと同相の波形が、胎児心臓運動信号を受信するために結合される心臓サイクル合成器４２によって生成されることができる。

ピーク周波数検出による胎児心臓運動の周波数推定など、胎児心拍数検出の他の技術もまた心拍トリガ信号を生成するために使用されることができる。これらの若しくは任意の他の技術によってトリガ信号が生成されると、心拍トリガ信号がビームフォームコントローラ７４に印加され、ここで胎児心臓画像の収集を同期させるために使用される。心拍信号はグラフィックス生成器３４にも結合し、下記でより完全に論じられる通りユーザへのフィードバックとして表示され得る。

図２は本発明の一実施形態が組み込まれている超音波システム５０を図示する。システム５０は収集超音波画像が表示されるディスプレイ５６を含む。超音波システムの制御は２つの方法で提供される。１つはシステムの前部における制御パネル３６であり、これは基本システム操作のために使用されるトラックボール、ボタン、及びコントロールを含む。タッチスクリーンディスプレイ５８が制御パネルの上部にあり、周期的に若しくは手順の一ステップごとに変更可能な拡張機能のためのソフトキーを表示する。タッチスクリーンディスプレイ５８のソフトキーは下記の通り本発明の実施において広く使用される。

図３は本発明の一実施例のワークフローのシーケンスを示すフローチャートである。このワークフローシーケンスはステップ７０から開始し、超音波検査技師がタッチスクリーンディスプレイ上のソフトキーボタンにタッチして通常３Ｄイメージングモードから３Ｄバイプレーン（ｂｉｐｌａｎｅ）モードに入る。図４は超音波検査技師がバイプレーンモードに入ったときに表示されるタッチスクリーンボタンを図示する。３Ｄバイプレーンモードは米国特許６，７０９，９９４（Ｆｒｉｓａら）に記載され、身体のボリュメトリック領域の２面が交互に高速連続撮像されるモードであり、それによって身体の各面のライブ画像を生成する。イメージングシステムが最初にバイプレーンモードに入るとき、２Ｄアレイトランスデューサと直交面の中心に合わせられた２画像が走査され表示される。画像ディスプレイ５６に表示されるバイプレーン画像により、超音波検査技師はステップ７２においてスクリーンの下部における図４のタッチスクリーンディスプレイ上に表示される"３Ｄ ＲＯＩ"ボタンにタッチする。このボタンはグラフィックス生成器３４によって生成される各バイプレーン画像上の破線のＲＯＩ輪郭をオンにする。図５は２つのバイプレーン画像１０２及び１０４を図示し、各々破線の台形ＲＯＩ輪郭１０６，１０８が画像の中心にある。胎児心臓が初期３Ｄ画像の中心に位置するとき、２つのＲＯＩ輪郭１０６及び１０８は各々各バイプレーン画像１０２及び１０４の中心に胎児心臓を含む関心領域を画定する。

このようにＲＯＩによって胎児心臓が示されると、超音波検査技師はステップ７４において胎児心臓の３Ｄ画像の同期収集のためにトリガ信号の自動収集を可能にする。超音波検査技師は最初に同期収集のために手動で設定された心拍数若しくは自動的に決定された心拍数が使用されるかどうかを決定する。これは図６ａ及び６ｂに"Ａｃｑ Ｍｏｄｅ"ボタンで示される通り自動収集モードボタンを所望のモードに設定することによってなされる。このボタンは２つの操作モードを持ち、１つは超音波検査技師が心拍数を手動で設定し（図６ａ）、もう１つはトリガ信号が自動的に収集される（図６ｂ）。手動モードが選択されているとき、図６ａに見られる通り"Ｅｓｔｉｍ ＨＲ"という注記が"Ａｃｑ Ｍｏｄｅ"ボタン上にあらわれる。そして超音波検査技師は"Ａｃｑ Ｍｏｄｅ"ボタンのすぐ下の"Ｈｅａｒｔ Ｒａｔｅ"ボタンの心拍数の両側の増加及び減少矢印をタップすることによって手動で心拍数を設定する。図６ａの実施例において心拍数値は６０ｂｐｍに設定されている。超音波検査技師は例えば心臓運動のＭモードディスプレイによって前に示された値に心拍数を設定するように選択し得る。

"Ａｃｑ Ｍｏｄｅ"ボタンが手動モードである場合、超音波検査技師は自動モードに切り替えるためにボタンにタッチすることができ、この場合図６ｂに示される通り"Ａｕｔｏ"が"Ａｃｑ Ｍｏｄｅ"ボタン上にあらわれる。そして超音波検査技師は"Ａｃｑ Ｍｏｄｅ"ボタンの上の"Ｔｒｉｇｇｅｒｅｄ"ボタンにタッチして図３にステップ７６で示される通り胎児心拍数を自動的に収集する。そしてシステムは例えば上記測定技術の１つを用いて自動的に胎児心拍数を推定し始める。システムがこれを行うと、現在の自動的に推定された心拍数値が"Ｈｅａｒｔ Ｒａｔｅ"ボタン上にあらわれ、システムが胎児心拍数の推定値を更新すると変化する。推定値が安定すると、システムは３Ｄ胎児心臓画像のトリガ収集の準備ができる。この安定性はステップ７８に示される通り音響若しくは視覚的フィードバックによって示される。例えば破線のＲＯＩ輪郭は最初は１つの色であり（例えば白若しくは黄色）、自動的に検出された心拍数が安定したときに第２の色（例えば緑）に変化することができる。別の代替案は、推定心拍数が安定したときに"Ｈｅａｒｔ Ｒａｔｅ"ボタン上の１分あたりの拍数が緑に変わることである。検出された心拍数が安定したとき、超音波検査技師は図６ｂに見られる通りタッチスクリーンディスプレイ５８の左上にある"Ｓｔａｒｔ"ボタンにタッチする（図３のステップ８０）。そして超音波システムは自動的に決定されたトリガ信号を用いて４心拍など複数の心拍数にわたって同期３Ｄ胎児画像を収集する。収集画像は保存されてその後の再生及び診断に備える。

３Ｄ画像収集の最後に、構成されたシステムはＭモードディスプレイ１１０がバイプレーン画像の下にある図８に示すようなバイプレーン画像１０２，１０４を表示する。Ｍライン１１２若しくはＭライン１１４などのＭラインはＭモードディスプレイが収集された生体構造内の位置を示す。超音波検査技師は同期３Ｄ画像と同時に収集されたＭモードディスプレイ１１０を観察することによって自動的に収集された同期３Ｄ画像に確信を持つことができる。Ｍモードディスプレイが心臓運動の一定の周期的パターンを示すとき、超音波検査技師はＭモードディスプレイから推定されたトリガ信号が胎児ゲート信号としての使用に安定であり適切であったと確信することができる。

Claims (15)

1. ３次元胎児心臓画像の同期収集のための超音波画像診断システムであって、
   ３次元胎児イメージングに適した２次元アレイトランスデューサを含む超音波プローブと、
   表示のために前記プローブからの画像信号を処理する画像プロセッサと、
   前記画像プロセッサに結合した画像ディスプレイと、
   複数のユーザ操作可能なコントロールを持つユーザコントロールと、
   超音波画像において関心領域を識別するユーザコントロールに反応するグラフィックス生成器と、
   胎児心拍数を決定するために前記関心領域によって識別される超音波データの処理を開始するユーザコントロールと、
   胎児心拍数が決定されていることを示す、胎児心拍数を決定する超音波データの処理に反応するインジケータと、
   胎児心拍が決定されていることを前記インジケータが示すとき、同期３次元胎児心臓画像を収集するためにユーザによって駆動される収集コントロールと、
   を有する超音波画像診断システム。
2. 前記関心領域によって識別される超音波データの処理を開始する前記ユーザコントロールがさらに、合成胎児心拍信号を生成するように前記関心領域から受信されるエコー信号に反応して心臓サイクル合成器を駆動する、請求項１に記載の超音波画像診断システム。
3. 前記心臓サイクル合成器が前記関心領域から受信されるエコー信号に反応して動き推定器によって生成される動きの推定値に反応する、請求項２に記載の超音波画像診断システム。
4. 前記心臓サイクル合成器が前記関心領域から受信されるエコー信号に反応して生成される周波数の推定値に反応する、請求項２に記載の超音波画像診断システム。
5. 胎児心拍数が決定されているときに前記インジケータが視覚若しくは音響表示を生成する、請求項１に記載の超音波画像診断システム。
6. 前記インジケータが超音波画像の表示と併せて視覚表示を生成する、請求項５に記載の超音波画像診断システム。
7. 前記視覚表示がユーザコントロールと併せて生成される、請求項５に記載の超音波画像診断システム。
8. 前記収集コントロールがさらに、決定された前記胎児心拍数と同期して複数の心臓サイクルにわたって同期３次元胎児心臓画像を収集する、請求項１に記載の超音波画像診断システム。
9. ユーザが胎児心拍数を手動で設定することができるユーザコントロールをさらに有する請求項１に記載の超音波画像診断システム。
10. 合成胎児心拍信号によって同期される３次元胎児心臓画像を収集するための方法であって、
    胎児心臓の超音波画像を収集するステップと、
    前記画像において前記胎児心臓を描く超音波画像における関心領域を画定するステップと、
    前記関心領域から返されるエコー信号を用いて胎児心拍数を自動的に推定するステップと、
    前記胎児心拍数が推定されたという表示を生成するステップと、
    前記胎児心拍数が推定されたという表示に続いて、推定された前記胎児心拍数と同期して同期３次元胎児心臓画像を収集するステップと、
    を有する方法。
11. 表示を生成するステップが安定な胎児心拍数が推定されたという音響若しくは視覚表示を生成するステップをさらに有する、請求項１０に記載の方法。
12. エコー信号を用いて前記胎児心拍数を自動的に推定するステップが、動き推定若しくは周波数推定のうちの１つによって前記胎児心拍数を推定するステップをさらに有する、請求項１０に記載の方法。
13. 収集するステップが前記胎児心臓のバイプレーン画像を収集するステップをさらに有し、
    関心領域を画定するステップが各バイプレーン画像において関心領域を画定するステップをさらに有する、請求項１０に記載の方法。
14. 同期３次元胎児心臓画像を収集するステップが複数の胎児心臓サイクルにわたって同期３次元胎児心臓画像を収集するステップをさらに有する、請求項１０に記載の方法。
15. 前記関心領域から受信される超音波エコー信号から生成されるＭモード画像と一緒に、超音波画像をその中に画定される関心領域とともに表示するステップをさらに有する、請求項１０に記載の方法。

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