稳定帧速率体积超声成像

摘要

本发明涉及用于提供体积(50)的三维超声图像的方法和超声成像系统(10)。尤其地，本发明适用于实况三维成像。为了在即使用户改变感兴趣区域以及随其改变要被扫描的所述体积率，预期在维持跨所述体积(50)的扫描线的总数目的同时，根据所述体积的大小来调节所述体积(50)内的扫描线的密度。(50)的大小时，也要维持所显示图像的稳定帧速

权利要求

1.一种用于提供体积(50)的三维图像的超声成像系统(10)，所述超声成像系统包括：换能器阵列(26)，其被配置为提供超声接收信号，

波束形成器，其被配置为控制所述换能器阵列以沿大量扫描线(59)扫描所述体积(50)，并且还被配置为接收所述超声接收信号并提供图像信号，控制器(28)，其用于控制所述波束形成器(30)，其中，所述控制器(28)被配置为在维持跨所述体积(50)的扫描线(59)的总数目的同时，根据所述体积(50)的大小来调节所述体积(50)内的所述扫描线(59)的密度(60)，信号处理器(34)，其被配置为接收所述图像信号并提供图像数据，图像处理器(36)，其被配置为接收来自所述信号处理器(34)的所述图像数据并提供显示数据，以及显示器(18)，其被配置为接收所述显示数据并提供所述三维图像。

2.如权利要求1所述的系统，其中，所述控制器(28)还被配置为根据目标体积采集速率来调节所述扫描线(59)的所述密度(60)。

3.如权利要求2所述的系统，其中，所述控制器(28)还被配置为经由用户输入来接收所述目标体积采集速率。

4.如权利要求1所述的系统，其中，所述控制器(28)还被配置为接收如下形式的所述体积(50)的大小：以度为单位的横向伸展、以度为单位的立向伸展和由每个扫描线的扫描时间表示的深度。

5.如权利要求4所述的系统，其中，所述控制器(28)被配置为经由用户输入来接收所述横向伸展和所述立向伸展。

6.如权利要求4所述的系统，其中，所述控制器(28)被配置为接收每个扫描线的扫描时间，作为所述超声系统的预置参数。

7.如权利要求1所述的系统，其中，所述控制器(28)被配置为接收扫描线(59)的所述总数目，作为所述超声系统的预置参数。

8.如权利要求1所述的系统，其中，所述控制器(28)还被配置为基于以下经验公式来调节所述扫描线(59)的所述密度(60)：其中，LD为以度每线为单位的所述扫描线(59)的所述密度(60)，LE为以度为单位的所述体积(50)的横向伸展，EE为以度为单位的所述体积(50)的立向伸展，TVR为以赫兹为单位的目标体积采集速率，并且LT为以秒每线为单位的每条扫描线的扫描时间。

9.如权利要求1所述的系统，其中，所述控制器(28)还被配置为对经调节的所述扫描线(59)的密度(60)应用边界条件。

10.如权利要求9所述的系统，其中，所述控制器(28)还被配置为调节所述体积(50)的所述大小以满足所述边界条件。

11.如权利要求9所述的系统，其中，所述控制器(28)还被配置为调节实际体积采集速率以满足所述边界条件。

12.如权利要求9所述的系统，其中，边界条件为最大边界条件。

13.如权利要求9所述的系统，其中，边界条件为最小边界条件。

14.一种用于提供体积(50)的三维超声图像的方法，其中，所述体积(50)要沿大量扫描线(59)进行扫描，所述方法包括以下步骤：接收(S1)确定所述体积(50)的大小的参数，

在维持跨所述体积(50)的扫描线(59)的总数目的同时，根据所述体积(50)的大小来调节(S2)所述扫描线(59)的密度，用换能器阵列(26)沿所述扫描线(59)扫描(S3)所述体积(50)，提供超声信号，处理(S4)所述超声信号，以提供图像数据，使用所述图像数据显示(S5)所述三维超声图像。

15.一种用于提供体积(50)的三维超声图像的装置，其中，所述体积(50)要沿大量扫描线(59)进行扫描，所述装置包括：用于接收(S1)确定所述体积(50)的大小的参数的单元，用于在维持跨所述体积(50)的扫描线(59)的总数目的同时，根据所述体积(50)的大小来调节(S2)所述扫描线(59)的密度的单元，用于用换能器阵列(26)沿所述扫描线(59)扫描(S3)所述体积(50)，提供超声信号的单元，用于处理(S4)所述超声信号，以提供图像数据的单元，

用于使用所述图像数据显示(S5)所述三维超声图像的单元。

说明书

稳定帧速率体积超声成像

技术领域

[0001] 本发明涉及用于提供体积(例如患者的解剖位点)的实况三维图像的超声系统与方法。本发明还涉及用于实施这种方法的计算机程序。

背景技术

[0002] 在三维超声成像(或体积成像)中，对三维图像的采集是通过进行切过感兴趣体积的许多二维扫描得以完成的。因此，采集到次第相邻的大量二维图像。通过适当的图像处理，可以从所述大量二维图像构建感兴趣体积的三维图像。在显示器上以恰当的形式，为所述超声系统的用户显示从所述大量二维图像采集的三维信息。

[0003] 进一步地，在临床应用中通常使用所谓的实况三维成像，或4D成像。在实况三维成像中，可以采集所述体积上的实时视图，使得用户能够观看解剖位点的移动部分，例如跳动的心脏或其他。在实况三维成像的临床应用中，有时需要对心脏的相对小区域(例如单一瓣膜，或中隔缺损)成像，并且有时需要对心脏的大区域(例如整个心室)成像。

[0004] 因此，所谓的感兴趣区域(ROI)及其大小可能在实况三维超声成像的临床应用期间改变。

[0005] 在常规实践中，所谓的线密度，即体积被总数目的扫描线(尤其是换能器阵列的接收扫描线)划分的尺寸，是固定的。所述线密度也是针对两个相邻扫描线之间的间隔的度量。典型地，所述线密度被表示为每线的尺寸值，例如以度每线为单位。在固定线密度的情况中，对所述体积的采集速率随着用户改变所述感兴趣区域而改变。较大的体积要求较多的扫描线或声学线，并且因此，体积速率下降。然而，在实况三维成像中，采集速率应足够高，即大于20Hz，尤其大于24Hz，以提供实况且移动的图像。因此，通常为用户提供控制，以改变线密度，用于补偿采集速率的下降。但这是手动步骤，其对用户而言可能是繁琐且耗时的。

[0006] 因此，已考虑用于自动改变所述线密度的方法。参考文献US2008/0089571A1公开了一种超声探头，用于使用超声束扫描三维区域，通过以下方式进行：与针对三维区域中除所述感兴趣区域以外的其他区域传送的超声束的扫描线密度相比，提高针对感兴趣区域传送的超声束的所述扫描线密度。

[0007] 存在着进一步改进这种三维超声系统的需要。

发明内容

[0008] 本发明的目标是提供一种改进的超声系统与方法。本发明另外的目标是提供一种用于实施该方法的计算机程序。

[0009] 在本发明的第一个方面中，提出了一种用于提供体积的三维图像的超声成像系统。所述超声成像系统包括：换能器阵列，其被配置为提供超声接收信号；波束形成器，其被配置为控制所述换能器阵列以沿大量扫描线扫描所述体积，并且还被配置为接收所述超声接收信号并提供图像信号；控制器，其用于控制所述波束形成器，其中，所述控制器被配置为在维持跨所述体积的扫描线的总数目的同时，根据所述体积的大小来调节所述体积内的所述扫描线的密度；信号处理器，其被配置为接收所述图像信号并提供图像数据；图像处理器，其被配置为从所述信号处理器接收所述图像数据并提供显示数据；以及显示器，其被配置为接收所述显示数据并提供所述三维图像。

[0010] 在本发明的另外一方面中，提供一种用于提供体积的三维超声图像的方法，其中，要沿大量扫描线扫描所述体积。所述方法包括以下步骤：接收确定所述体积的大小的参数；在维持跨所述体积的扫描线的总数目的同时，根据所述体积的大小来调节所述扫描线的密度；用换能器阵列沿所述扫描线扫描所述体积以提供超声信号；处理所述超声信号以提供图像数据；并且使用所述图像数据显示所述三维超声图像。

[0011] 在本发明的另一方面中，提供一种计算机程序，所述计算机程序包括程序代码模块，当所述计算机程序在计算机上执行时，所述程序代码模块用于令所述计算机实施这样的方法的步骤。

[0012] 本发明的基本思想是根据所述体积或感兴趣区域的大小来自动地调节所述线密度。籍此，可以随着用户改变所述感兴趣区域的大小而为所述用户提供恒定且足够高的体积采集速率，以满足他们的需要而无需任何其他调节。在实况三维成像中，存在着维持足够高的体积速率以恰当可视化检查的解剖结构的动态性质的需要。当在大感兴趣区域与小感兴趣区域之间改变时，在临床医师方面存在着这样的意愿，即在成像大感兴趣区域时减小图像分辨率，并且在要成像小感兴趣区域时增加分辨率。

[0013] 因此，本发明的显著技术益处在于，如果所述感兴趣区域或体积的大小被用户减小以对较小的结构进行成像，则成像空间分辨率因所述感兴趣区域内的所述声学线的较高密度而增大。这是因为，扫描线的总数目保持恒定。如果所述感兴趣区域变得更小，则所述声学线的所述密度必须变得更高。

[0014] 进一步地，这通过有效维持固定数目的声学线或扫描线以及因此固定的体积采集速率，允许超声系统通过随着所述体积的大小增加而分布切过所述体积的所述扫描线，而维持跨小感兴趣区域和大感兴趣区域两者的高体积采集速率。这与感兴趣区域的大小无关。

[0015] 在从属权利要求中限定了本发明的优选实施例。应理解，要求保护的方法具有与要求保护的设备以及如在从属权利要求中所限定的相似和/或相同的优选实施例。

[0016] 在一个实施例中，所述控制器还被配置为根据目标体积采集速率的来调节所述扫描线的密度。因此，目标体积采集速率或期望体积采集速率被输入到所述控制器中。尤其地，用户可以将所述目标体积采集速率设置为24Hz，以确保被提供以实况三维图像。然而，也可以自动设置针对实况三维图像的目标采集速率，尤其是等于或大于24Hz的值。

[0017] 因此，在另外的实施例中，所述控制器被配置为经由用户输入接收所述目标体积采集速率。通过这样，为所述用户提供这样的控制器，其使得所述用户能够选择目标体积采集速率以选择性地按照期望权衡采集速率和成像空间分辨率。籍此，达到如下技术效果，即用户可以放弃实况三维成像，并将目标体积采集速率设置为较低速率，例如10Hz，但具有明显更高的成像分辨率。这在用户可能想要以良好的分辨率检查所述患者身体中的非移动或非动态位点时，可以是有利的。

[0018] 在另外的实施例中，所述控制器被配置为接收如下形式的所述体积的大小：以度为单位的横向伸展、以度为单位的立向伸展以及由每个扫描线的扫描时间表示的深度的形式。扫描时间意指所述超声系统花费的用于沿每个扫描线采集或接收超声回波响应图像的时间。因此，通常以时间每线的形式输入所述扫描时间。扫描时间对在发送超声脉冲与通过从所检查的组织的反射而接收的应答之间等待的时间有影响，其正比于所述体积或感兴趣区域的深度。尤其地，控制器被配置为经由用户输入接收横向伸展和立向伸展。因此，用户可以变化所述横向伸展和所述立向伸展，以将图像采集缩窄至较小的感兴趣区域。进一步地，所述控制器可以被配置为接收每个扫描线的扫描时间，作为所述超声系统的预设参数或固定参数。通过针对每个扫描线预设所述扫描时间并保持扫描线的总数目恒定，所述超声系统有可能在扫描期间维持恒定的体积采集速率。

[0019] 在另外的实施例中，所述控制器还被配置为基于以下经验式调节扫描线的密度：

[0020]

[0021] 其中LD为以度每线为单位的扫描线的密度，LE为以度为单位的体积的横向伸展，EE为以度为单位的体积的立向伸展，TVR为以赫兹为单位的目标体积采集速率，并且LT为以秒每线为单位的每条扫描线的扫描时间。赫兹是度量周期每时间的单位，即在当前的情况中所述单位为1/秒。通过这样，提供了一种简单公式，其使得所述控制器能够实时调节线密度或扫描线之间的间隔，而无需额外的计算能力。因此，可以维持用于实况三维成像的高目标采集速率。进一步地，该公式直接提供感兴趣区域的大小与线密度之间的比例关系。如果降低所述横向伸展或所述立向伸展，并且作为结果减小了所述体积的大小，则也降低了所述线密度。进一步地，如果经由用户输入增大横向伸展或所述立向伸展，并因此增加了所述体积的大小，这所述线密度得以增大，并且通过这样，所述超声系统能够维持所述目标体积采集速率。例如，用户仅将所述横向伸展从40度缩窄到10度。因此，所述体积的新大小将为所述体积旧大小的四分之一。考虑到所述式的平方根，新的线密度将为旧的线密度的一半。然而，所述线密度对所述横向伸展与所述立向伸展两者中所述扫描线的间隔有影响。因此在给定体积中扫描线的数目将为四倍高。由于所述新体积具有旧大小的四分之一，因而扫描线的总数目保持恒定，并且进一步地，所述体积采集速率保持恒定.

[0022] 在另外的实施例中，所述控制器对被配置为对经调节的扫描线的密度应用边界条件。通过这样，可以确保经调节的线密度仅保持在实用的密度范围内。例如，所述边界条件可以为最大边界条件或最大线密度。例如，假定声学线的总数目是固定的，则所述最大线密度可以被设置为使得线的总数目乘以最大线密度不超过所述换能器阵列能够在其中运行的最大角度。作为进一步的范例，所述最大线密度可以被设置为这样的角度，其使得沿毗邻扫描线的接收波束不漂离太远，使得即在所述体积中的深度位置中的小目标也仍能被探测到。额外地或可选地，所述边界条件可以为最小边界条件或最小线密度。通过这样，例如，可以确保所述线密度不低于用某种换能器阵列可达到的最小线密度或线间隔。

[0023] 在另外的实施例中，所述控制器还被配置为调节所述体积的大小以满足所述边界条件。例如，如果所述用户将所述感兴趣区域的所述横向伸展和所述立向伸展设置的太大，则所述控制器可以替换所述选择，并设置某个最大值作为代替以满足边界条件。

[0024] 在另外的实施例中，控制器被配置为调节实际体积采集速率，以满足边界条件。然而，由于所述控制器通常应维持所述目标体积采集速率，该动作可能是用于满足所述边界条件的最后度量。此外，调节所述实际体积采集速率可以与调节所述体积的大小的度量组合，以满足所述边界条件。尤其地，所述控制器可以被配置为降低所述实际体积采集速率不低于24Hz，以在任意环境下维持实况三维成像。所述控制器可以然后开始降低所述体积的大小以满足所述边界条件。

附图说明

[0025] 根据后文描述的(一个或多个)实施例，本发明的这些以及其他方面将是显而易见的，并且本发明的这些以及其他方面将参考后文描述的(一个或多个)实施例而得以阐明。在附图中：

[0026] 图1示出了根据实施例的超声系统的示意性图示；

[0027] 图2a结合超声探头示出了感兴趣区域的示意性表示；

[0028] 图2b示出了可以如何在图2a中的体积上铺展大量扫描线的示意性范例；

[0029] 图3示出了根据实施例的超声系统的示意性方框图；

[0030] 图4a示出了具有较大感兴趣区域的显示的范例；

[0031] 图4b示出了具有小于图4a中的感兴趣区域的显示器的另一范例；并且[0032] 图5示出了根据实施例的方法的示意性流程图。

具体实施方式

[0033] 图1示出了根据实施例的超声系统10的示意性图示，具体而言是医学超声三维成像系统。超声系统10被应用于检查解剖位点的体积，尤其是患者12的解剖位点。超声系统10包括超声探头14，其具有至少一个换能器阵列，所述换能器阵列具有大量换能器元件，用于发射和/或接收超声波。在一个范例中，换能器元件每个可以发射具有特定脉冲持续时间的至少一个发射脉冲的形式的超声波，尤其是多个相继的发射脉冲。所述换能器元件例如可以被布置在一维行中，利用用于提供可以机械地绕轴移动或转动的二维图像。进一步地，所述换能器元件可以被布置在二维阵列中，尤其用于提供多平面或三维图像。

[0034] 一般而言，所述大量二维图像，每个均沿特定的声学线或扫描线，尤其是扫描接收线，可以用不同方式获得。第一，所述用户可经由手动扫描得到所述大量图像。在该情况中，所述超声探头可以包括位置感测设备，所述置感测设备可以保持对所述扫描线或扫描平面的位置和取向的追踪。然而，这并非当前预期的。第二，可以在超声探头内自动地机械地扫描所述换能器。这可以是在使用一维换能器阵列时的情况。第三，并且优选地，换能器的相控二维阵列位于所述超声探头内并且电子扫描所述超声束。所述超声探头可以由所述系统的用户(例如医务人员或医生)手持。超声探头14被应用于患者12的身体，从而提供患者12中的解剖位点的图像。

[0035] 进一步地，超声系统10具有控制单元16，其经由超声系统10控制三维图像的提供。如将在下文进一步详细解释，控制单元16不仅控制经由所述换能器阵列对数据的采集，还控制信号和图像处理，所述控制信号和图像处理从由超声探头14的所述换能器阵列接收的所述超声束的回波形成所述三维图像。

[0036] 超声系统10还包括显示器18，用于向用户显示三维图像。此外，提供输入设备20，其可以包括键或键盘22以及另外的输入设备，例如轨迹球24。输入设备20可以被连接到显示器18或被直接连接到控制单元16。

[0037] 图2a示出了相对于超声探头14的体积50的范例。该范例中描绘的示范性体积50为扇形，这是由于超声探头14的所述换能器阵列被布置为相控二维电子扫描阵列。因此，可以通过立向角52和横向角54来表示体积50的大小。体积50的深度56可以通过以秒每线为单位的所谓的线时间表示。其为用于扫描特定的扫描线所花费的扫描时间。

[0038] 图2b示出了可以如何将体积50分成大量切片58或二维图像的示例性范例，每个切片或二维图像均是沿所谓的扫描线59采集的。在图像采集期间，由波束形成器，以顺序地沿大量这些扫描线58扫描体积50的方式，操作超声探头14的二维换能器阵列。然而，在多线接收处理中，单个发射束可以照亮大量，例如四个，接收扫描线，所述信号是沿所述接收扫描线并行采集的。若是这样，则然后跨体积50顺序地电子扫描这样的接收线的集合。

[0039] 因此，从所采集的二维图像处理得到的三维图像的分辨率取决于所谓的线密度，其继而取决于两个相邻扫描线59之间的间隔60。事实上，其为切片58内的两个相邻扫描线58之间的距离，并且进一步地，切片58之间的距离。结果，在所述横向伸展的方向中与在所述立向伸展的方向中的所述线密度相同。因此，所述线密度是以度每线的方式测量的。

[0040] 图3示出了超声系统10的示意性框图。如在上文已展开了的，超声系统10包括超声探头(PR)14、控制单元(CU)16、显示器(DI)18以及输入设备(ID)20。如在上文进一步展开的，探头14包括相控二维换能器阵列26。一般地，控制单元(CU)16可以包括中央处理单元，其可以包括模拟和/或数字电路、处理器、微处理器等等，以协调整个图像采集与提供。进一步地，控制单元16包括本文中所谓的图像采集控制器28。然而，必须理解，图像采集控制器28不必须为超声系统10内的单独实体或单元。其可以为控制单元16的部分，并且一般为硬件或软件实施的。当前的区别仅是出于示例性目的。作为控制单元16的部分图像采集控制器28可以控制波束形成器，并且通过这样，控制取得体积50的哪些图像以及如何取得这些图像。波束形成器30生成驱动换能器阵列26的电压，确定部分重复频率，其可以扫描、聚焦和变迹(apodize)所发射的波束和(一个或多个)接收或接受束，并且可以进一步放大滤波并数字化由换能器阵列26返回的回波电压流。进一步地，本文中所谓的控制单元16的图像采集控制器28的图像采集部分32可以确定通用扫描策略。这种一般策略可以包括期望体积采集速率、所述体积的横向伸展、所述体积的立向伸展、最大和最小线密度、扫描线时间以及所述线密度，如上文已解释。再次，图像采集部分32不必须为超声系统10内的单独实体或单元。其可以为控制单元16的部分，并且一般为硬件或软件实施的。当前的区别仅是出于示例性目的。图像采集部分32也可以在例如波束形成器30或通用控制单元16中得以实施，或者可以作为在控制器16的数据处理单元上运行的软件而得以实施。

[0041] 波束形成器30进一步从换能器阵列26接收所述超声信号，并将它们作为图像信号转发。

[0042] 进一步地，超声系统10包括接收图像信号的信号处理器34。信号处理器34一般被提供用于所接收的超声回波或图像信号的模数转换、数字滤波(例如带通滤波)以及所述探测与压缩，例如动态范围缩减。所述信号处理器转发图像数据。

[0043] 进一步地，超声系统10包括图像处理器36，其将从信号处理器34接收的图像数据转换成最终在显示器18上示出的显示数据。尤其地，图像处理器36接收图像数据，预处理所述图像数据，并且可以将其存储在图像存储器中。这些图像数据然后被进一步后处理，以经由显示器18提供对所述用户最方便的图像。在当前的情况中，具体而言，图像处理器36可以从沿每个切片58中的大量扫描线58采集的大量二维图像来形成所述三维图像。

[0044] 总体上用附图标记38描绘用户接口，并且其包括显示器18和输入设备20。其也可以包括另外的输入设备，例如鼠标或另外的按钮，其可以甚至被提供在超声探头14自身上。

[0045] 可以应用本发明的三维超声系统的具体范例为由申请人出售的CX50CompactXtreme超声系统，尤其与申请人的X7-2t TEE换能器或使用申请人的xMATRIX技术的另一换能器一起。一般地，如出现在飞利浦iE33系统上的矩阵换能器系统或例如出现在飞利浦iU22和HD15系统上的机械3D/4D换能器技术可以应用本发明。

[0046] 在使用中，通用系统输出被做成超声系统10的预设或固定参数。这些所谓的系统输入尤其为最大线密度、最小线密度和扫描线时间。所述用户可以然后输入目标体积采集速率，以及尤其地，进一步将待扫描的体积的大小指定到超声系统10，所述大小为体积50的横向伸展与立向伸展的形式。用户可以直接将所述横向伸展和所述立向伸展输入为数值，例如，40度。但所述用户也可以，例如经由显示器18上的用户接口38选择某个区域，该选择然后被转换成针对所述横向伸展和立向伸展的数值，并被转发到图像采集部分32。

[0047] 基于这些输入，根据以下经验式表征所述线密度：

[0048]

[0049] 其中LD为以度每线为单位的扫描线(28)的密度(60)，LE为以度为单位的体积(50)的横向伸展，EE为以度为单位的体积(50)的立向伸展，TVR为以赫兹为单位的目标体积采集速率，并且LT为以秒每线为单位的每个扫描线的扫描时间。

[0050] 例如，所述系统输入可以为3度的最大线密度、为0.75度的最小线密度以及为0.00005秒每线的线时间。

[0051] 图4a示出了第一示范性显示器40，其可以在超声系统10的显示器18上为所述用户示出。在所述显示器上，第一大扫描体积42被示为所述感兴趣区域的三维图像。

[0052] 在该范例中，用户已将目标体积采集速率设置为25Hz(1/秒)，此外，横向伸展被设为40度并且立向伸展被设为40度。以这些值作为用户输入以及上文记载的系统输入，控制器28可以经由上文记载的经验式，将线密度计算为1.41度每线。由于该值在经由所述最小线密度和最大线密度设置的所述边界条件内，可以根据期望维持为25Hz的实际体积速率。

[0053] 在图4b中，示出了第二示范性显示器44。在该显示器44中，示出了较小感兴趣区域46的图像。例如，用户已决定，对第一示范性显示器40中示出的体积42的特定部分特别感兴趣，并且可能已用对应的框标记其。可选地，所述用户可能已直接输入针对所述体积的横向伸展和立向伸展的不同的值。

[0054] 在第二示范性显示器44中，期望体积速率可以仍为25Hz(1/秒)，以维持实况或实时三维成像。横向伸展被设为22度并且立向伸展被设为28度。给定与上文提及的以及在第一范例中的相同系统输入，控制器28现在可以计算所述线密度为0.88度每线。由于该线密度在所述边界条件内，实际体积采集速率等于为25Hz的所述期望或目标体积采集速率。因此，由于跨体积50的扫描线59的总数目保持恒定，实况三维成像得以维持。进一步地，所述用户自动地享有以下技术益处，即以显著较小的线密度采集示范性显示器44中的较小感兴趣区域64。因此，较小感兴趣区域的空间分辨率高于第一较大感兴趣区域42的空间分辨率。然而，由于超声系统10已维持恒定总数目的扫描线59，所述体积采集速率被维持在25Hz。因此，在用户在使用期间挑取较小感兴趣区域之后，为所述用户提供实况三维成像。如果所述用户将转回到较大体积42，则反之同样适用。尤其地，即使所述用户已放大所述感兴趣区域，所述采集速率将保持恒定。

[0055] 图5示出了方法的实施例的示意性流程图。在所述方法已开始之后，进行第一个步骤S1。在该步骤中，控制器接收确定体积50的大小的参数。经由输入设备20作为用户输入接收这些参数。进一步地，系统输入已做入超声系统10。系统输入在对解剖位点的扫描上保持恒定，其中，所述用户输入可以在特定扫描期间随时间变化。所述系统输入为最大线密度、最小线密度和线时间。所述用户输入为期望或目标体积采集速率、体积50的横向伸展以及体积50的立向伸展。然后，在步骤S2中，控制器28根据上文中提出的下式，计算并调节所述线密度：

[0056]

[0057] 通过这样，计算以度每线为单位的所述线密度。然后，在步骤S3中，超声系统10用所述换能器阵列沿扫描线59扫描体积50，并提供超声信号。在步骤S4中，在波束形成器30和信号处理器34中处理所述超声信号，以提供图像数据。最后，在步骤S5中，使用所述图像数据来显示所述三维超声图像。

[0058] 进一步地，任选地，在使用期间并且在步骤S6中，确定待扫描的所述体积的大小是否已改变。尤其地，这是其中所述感兴趣区域被所述用户改变从而所述体积的横向伸展和/或立向伸展改变的情况。若是，则将新的用户输入参数输入到控制器28中，并在步骤S2中重新计算所述线密度。所述扫描然后以步骤S3继续。

[0059] 如果在步骤S6中所述体积的大小未改变，则可以进一步确定是否应在步骤S7中停止整个扫描过程。若是，则方法结束；若否，则扫描在步骤S3继续。

[0060] 尽管已在附图和前文的描述中详细图示并描述了本发明，要将这样的图示和描述视为示例性或示范性的而非限制性的；本发明不限于所公开的实施例。本领域技术人员在实践要求保护的本发明中，根据对附图、公开内容和权利要求书的研究，可以理解并实现对所公开的实施例的其他变型。

[0061] 在权利要求书中，词语“包括”不排除其他元件或步骤，并且定语“一”或“一个”不排除复数。单个元件或其他单元可以履行权利要求书中记载的几个项目的功能。尽管在互不相同的从属权利要求中记载了特定措施，但这并不指示不能有利地组合这些措施。

[0062] 计算机程序可以被存储/发布在合适的介质上，例如与其他硬件一起或作为其他硬件的部分提供的光学存储介质或固态介质，但也可以以其他形式发布，例如经由互联网或其他有线或无线电信系统。

[0063] 权利要求书中的任意附图标记不应被解释为对范围的限制。