CN114554968B

CN114554968B - 用于超声扫描的系统及方法

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Publication number: CN114554968B
Application number: CN202080072639.4A
Authority: CN
Inventors: M·帕德瓦尔; J·H·崔; N·萨比尔; F·杨
Original assignee: Verathon Inc
Current assignee: Verathon Inc
Priority date: 2019-10-17
Filing date: 2020-10-16
Publication date: 2024-08-13
Anticipated expiration: 2040-10-16
Also published as: US11911220B2; CN114554968A; WO2021076833A1; US20210113194A1; JP7455963B2; EP4044931A1; KR20220079980A; CA3154396A1; JP2022551964A

Abstract

一种系统包括：多个换能器，其被构造为发送指向目标血液血管的超声信号并接收与所发送的超声信号相关联的回波信息。该系统还包括处理装置，其被构造为处理回波信息、生成血液血管在多个位置处的超声图像并生成血液血管在这些位置处的估计直径。处理装置还被构造为输出与血液血管相关联的图像信息并基于图像信息输出血液血管的最大估计直径或在多个位置处的估计直径。

Description

用于超声扫描的系统及方法

背景技术

腹主动脉瘤(AAA)是指主动脉的扩张，通常位于膈肌和主动脉叉之间。针对AAA监测腹主动脉通常经由计算机断层扫描(CT)扫描或磁共振成像(MRI)完成。然而，诸如使用辐射的CT扫描和MRI的成像模态通常是管理成本高的耗时程序。

在其他情况下，超声扫描仪可用于测量与腹主动脉相关联的特征。然而，尤其由于与超声成像相关联的低图像质量，难以通过超声监测腹主动脉的特征。此外，目前对AAA的超声检查需要从单个二维图像进行前后测量。分析这种超声图像的医务人员通常基于图像平面的不正确定向而生成与测量AAA相关联的错误，从而导致对AAA的不准确测量。此外，当使用传统超声扫描仪时，操作者难以捕获整个腹主动脉的图像以进行分析，除非操作者技术高超。因此，对腹主动脉的分析通常不完整。

附图说明

图1A是根据示例性实施例的超声换能器系统的俯视图；

图1B是根据另一示例性实施例的另一超声换能器系统的侧视图；

图1C是根据另一示例性实施例的另一超声换能器系统的侧视图；

图1D是图1C的换能器系统的侧视图，其示出了与换能器相关联的视场；

图2是根据另一示例性实施例的另一超声换能器系统的俯视图；

图3示出了根据另一示例性实施例的曲线超声探头；

图4示出了包括在图1A-1C、图2和/或图3的超声换能器系统中的逻辑元件的示例性构造；

图5示出了根据示例性实施例的包括在基本单元或控制器中的逻辑元件的示例性构造；

图6图示了包括在图1A-5的元件中的一个或多个中的组件的示例性构造；

图7是根据示例性实施例的与扫描腹主动脉相关联的流程图；

图8示出了根据示例性实施例的图1A的超声换能器系统在患者上的示例性放置；

图9A和9B示出了根据示例性实施例生成的超声图像；

图10示出了根据示例性实施例的与图7的处理相关联的示例性显示；

图11A和11B示出了根据另一示例性实施例生成的超声图像；

图12示出了根据另一示例性实施例的另一超声探头在患者上的使用；

图13A-13D是根据其他示例性实施例的构造成线性图案的其他超声换能器系统的俯视图；

图14A-14C是根据其他示例性实施例的其他超声换能器系统的俯视图；

图15A-15C是根据其他示例性实施例的构造成放射状图案的其他超声换能器系统的俯视图；

图16A-16D是根据其他示例性实施例的构造成多维图案的其他超声换能器系统的俯视图；

图17A和17B是根据示例性实施例的用于减轻肠气或其他阻塞影响的另一示例性超声换能器系统的视图；以及

图18示出了根据另一个示例性实施例的超声换能器系统的另一种使用。

具体实施方式

以下详细描述参考附图。不同附图中的相同附图标记可以标识相同或相似的元件。此外，以下详细描述不限制本发明。

本文描述的实施例涉及使用超声成像来识别腹主动脉和腹主动脉瘤(AAA)的可能存在。根据一个示例性实施例，可以使用提供腹主动脉的图像的电容式微机械超声换能器(CMUT)阵列来执行对腹主动脉的超声成像。在另一实施例中，可以使用压电换能器元件的曲线阵列或压电微机械超声换能器(PMUT)阵列来执行超声成像。在每种情况下，超声成像可以提供整个腹主动脉的图像并识别AAA(如果存在)。本文所述的实施例还可以自动测量腹主动脉的直径和/或其他参数，这可以提供指示AAA是否存在的信息。

在一些实施例中，与超声换能器(例如，CMUT换能器)相关联的位置传感器或编码器可用于帮助组合由各个CMUT换能器生成的各种二维图像。位置传感器和编码器可以帮助提供整个腹主动脉的更准确表示以及与腹主动脉相关联的更准确测量。更进一步，机器学习，包括使用神经网络和深度学习，也可用于基于经由超声扫描获得的信息帮助识别和/或测量患者的腹主动脉或其他感兴趣的血管、器官或结构。

图1A是根据示例性实施例的可用于识别和测量AAA的示例性CMUT条带换能器系统100(在本文中也称为CMUT系统100)的俯视图。参考图1A，CMUT系统100包括壳体110、CMUT122-1至122-5(各自称为CMUT 122、122-X或换能器122，或统称为CMUT 122或换能器122)，以及电缆/连接器130。CMUT系统100还可以包括额外元件，例如帮助控制CMUT系统100的控制相关电子设备(未示出)，例如提供电力或激活换能器122。

在一个实施例中，壳体110可以是支撑/容纳CMUT 122以及与控制换能器122的激活相关联的电子设备/电路(未示出)的刚性或半刚性壳体。在其他实施例中，壳体110可以是支撑CMUT 122和电子设备的柔性带或条带。壳体110可以放置在患者的腹部区域上并且可选地用胶带粘在患者的腹部上以确保壳体110沿着壳体110的整个长度接触患者的腹部。CMUT122可以被供电以生成超声图像，如下文更详细描述的。在示例性实施例中，壳体110还可以包括有助于组合来自CMUT 122的图像的位置传感器(图1A中未示出)。

每个CMUT 122均可以包括一个或多个单元，例如可以并联连接的小电容器单元阵列。例如，CMUT 122的每个单元都可以包括可以是柔性的顶部电极以及固定的底部电极。在顶部电极和底部电极之间形成小间隙以形成电容器。在操作期间，可以将电压施加到顶部电极从而使CMUT 122生成超声信号，该超声信号可以用于针对感兴趣目标(例如腹主动脉)生成成像信息，如下文更详细描述的。

在CMUT系统100中，CMUT 122被构造为一维图案，其中每个CMUT122平行于相邻CMUT 122定向并与相邻的CMUT 122分开。以这种方式，CMUT 122一起获得捕获整个腹主动脉的视场。也即，基于感兴趣目标(例如，在这种情况下为腹主动脉)的长度，CMUT 122的数量和相邻CMUT 122之间的间隔被设计为使得由CMUT 122生成的超声信号被发送到达腹主动脉的整个长度。结果，壳体110的总长度和CMUT 122的数量可以基于患者的高度。例如，对于成人的扫描，CMUT系统100可以包括比用于儿童的CMUT系统100更长的壳体110，该更长的壳体包括更多的CMUT 122。此外，一个CMUT 122的视场可以与相邻CMUT 122的视场重叠。然后，可以组合来自CMUT 122的图像以提供感兴趣目标(例如腹主动脉)的完整视图，如下文更详细描述的。

连接器/电缆130在一个端部处可以联接到基本单元/控制器，医务人员使用该基本单元/控制器来启动使用CMUT系统100的超声扫描；并且在另一端部处联接CMUT系统100。在一个实施例中，基本单元/控制器提供控制信号和电力两者以激活CMUT 122。例如，响应于启动超声扫描，可以经由电缆130从控制器向CMUT 122供应电压，如下面详细描述的。

图1B示出了包括CMUT 122的另一个示例性CMUT条带换能器系统140的侧视图。在该实施例中，CMUT条带换能器系统140(也称为CMUT系统140)包括半刚性或柔性壳体150。壳体150可以由通过元件/结构154彼此连接的多个部段或部分152组成，在图1B的示例中，元件/结构154具有圆形横截面形状。元件154可以延伸壳体150的宽度并且允许每个部段152相对于相邻部段152角度偏移。元件154可以用作枢轴点或铰链以允许壳体150粘附到人体的轮廓，例如腹部的轮廓。也即，CMUT系统140的每个部段152均可以接触患者的腹部的一部分，使得CMUT系统140遵循患者的腹部/中段的轮廓。这可以允许换能器122保持与患者的皮肤的接触并沿着感兴趣目标(例如腹主动脉)的整个长度获得高质量图像。在一些实施例中，CMUT 122中的每个可以各自调整为确保与弯曲皮肤表面的良好接触，以减少超声成像中的伪影，例如肠气阴影。

CMUT系统140还可以包括位置传感器160。位置传感器160可以允许基本单元/控制器通过基于来自换能器122的位置传感器160的位置信息(例如，基于相应换能器122的位置)来旋转来自换能器122的图像来“配准”图像。例如，CMUT 122可以生成具有重叠视场或非重叠视场的成像平面。每个位置传感器160可以生成关于参考点(例如壳体150的端部或侧面、相邻换能器122、相邻位置编码器160等)的定位或位置信息。在示例性实施例中，位置传感器160可以是微机电(MEMS)位置传感器，例如提供位置信息(包括关于由可以彼此角度偏移的换能器122生成的图像的角度信息)的陀螺仪和/或加速度计。基于位置信息，基本单元/控制器可以配准然后组合图像，例如由CMUT 122生成的B模式图像，以生成整个感兴趣目标的准确图像，如下文更详细描述的。例如，基本单元/控制器可以通过基于位置信息适当地旋转图像来配准多个B模式图像。在与不同CMUT相关联的多个B模式图像彼此重叠的一些构造中，重叠图像可以在配准之后被拼接在一起或组合，如下面更详细描述的。在图像不重叠的情况下，图像也可用于生成整个腹主动脉的视图，如下文详细描述的。

图1C图示了包括CMUT 122的另一个示例性CMUT条带换能器系统170的侧视图。在该实施例中，CMUT条带换能器系统170(在本文中也称为CMUT系统170)包括类似于上文关于图1B描述的壳体150的半刚性或柔性壳体180。也即，壳体180可以由经由元件190彼此连接的多个部段或部分182组成，元件190具有圆形横截面形状并且延伸壳体180的宽度。元件190可以允许每个部段182相对于相邻部段182角度偏移并且允许每个部段182接触患者的腹部的一部分。

在该实施例中，元件190还可以包括位置编码器，其提供与来自换能器122的图像相关联的位置信息以允许基本单元/控制器基于由位置编码器提供的相应换能器122的位置来配准和/或组合来自换能器122的各种图像。例如，在一个实施例中，CMUT 122可以生成具有重叠视场的成像平面，如图1D所示。参考图1D，CMUT 122-1到122-5可以分别提供具有与相邻视场重叠的视场128-1到128-5的超声信号。基于来自位置编码器190的信息，基本单元/控制器可以组合包括重叠视场128-1到128-5的超声图像(例如，B模式图像)以沿感兴趣目标(例如，腹主动脉)的整个长度生成感兴趣目标的准确图像，如下文更详细描述的。在其他实施例中，与CMUT 122相关联的视场可以不彼此重叠。

图2是根据示例性实施例的可用于对腹主动脉进行成像和测量的另一示例性CMUT条带换能器系统200的俯视图。参考图2，CMUT条带换能器系统200(也称为CMUT系统200)包括壳体210、CMUT 222-1至222-4(各自称为CMUT 222、222-X或换能器222，或统称为CMUT222或换能器222)和CMUT 224-1至224-4(各自称为CMUT 224、224-X或换能器224，或统称为CMUT 224或换能器224)。在该实施例中，CMUT 222和224可以成对设置，其中每个CMUT 222沿第一方向定向并且每个CMUT224垂直于相邻CMUT 222定向。在该实施例中，CMUT 222和224一起可以提供双平面成像，其中矢状和横向视图都可以由CMUT系统200中的每个位置处的每个CMUT对222和224提供。此外，换能器224垂直于换能器222的定向提供了相对于图1D所示的视场正交延伸的视场。在该实施例中，尤其由于CMUT系统200提供的矢状和横向示图，因此相对缺乏经验的医务人员可以能够使用CMUT系统200来完整地捕获腹主动脉。

在一个实施例中，壳体210可以是支撑/容纳CMUT 222和224以及与控制换能器222和224的激活相关联的电子设备/电路(未示出)的刚性、半刚性或柔性壳体。壳体210可以放置在患者的腹部区域并且可选地用胶带粘贴或以其他方式粘附到患者的腹部区域。CMUT222和224可以被供电以生成超声图像，如下面更详细描述的。在示例性实施例中，壳体110还可以包括类似于上文关于图1B和1C所描述的那些位置传感器(例如，位置传感器/编码器160和190)的位置传感器(图2中未示出)，其有助于基于位置信息配准和旋转图像和/或组合来自CMUT 222和224的图像。此外，CMUT系统200可以包括类似于上文关于图1B和1C所描述的相对于其他部分角度偏移的部分以符合患者的身体的轮廓。

每个CMUT 222和224可以类似于上述CMUT 122。也即，每个CMUT222和224可以包括一个或多个单元，其中每个单元均包括由间隙分开的顶部电极和底部电极以形成电容器。在操作期间，可以将电压施加到顶部电极并且换能器222和224生成超声信号，该超声信号可以用于针对感兴趣目标(例如腹主动脉)生成成像信息，如下文更详细描述的。

连接器/电缆230可以类似于上述电缆130。例如，可以经由电缆230从基本单元/控制器向换能器222和224提供电压和控制信号以激活换能器222和224并生成超声信号。

图3是根据本文描述的另一示例性实施例的可以使用的超声探头300的图。例如，超声探头300可用于扫描感兴趣目标，例如腹主动脉。参考图3，超声探头300可以包括联接到旋转马达的换能器元件一维(1D)阵列。在该实施例中，超声探头300可以包括连接到圆顶部315的基部310、θ马达320(也称为旋转马达320)、心轴330以及具有1D换能器阵列375的换能器斗部370。θ马达320和/或1D换能器阵列375可以包括将θ马达320和/或1D换能器阵列375电连接到基本单元/控制器单元(图3中未示出)的有线或无线电连接。

基部310可以容纳θ马达320并且为超声探头300提供结构支撑。基部310可以连接到圆顶部315并且可以与圆顶部315形成密封以保护超声探头300的部件免受外部环境影响。θ马达320可以通过围绕θ旋转平面325旋转而相对于基部310在相对于1D换能器阵列375的纵向方向上旋转心轴330。心轴330可以终止于换能器斗部370。1D换能器阵列375可以安装到换能器斗部370。1D换能器阵列375可以包括压电换能器、电容换能器和/或其他类型的超声换能器的弯曲1D阵列。可替代地，1D换能器阵列375可以包括压电换能器线性阵列或相控阵列。1D换能器阵列375可以将电信号转换为处于特定超声频率或超声频率范围的超声信号，可以接收反射的超声信号(例如，回波等)，并且可以将接收的超声信号转换为电信号。在示例性实施例中，探头300发送处于从大约2兆赫(MHz)延伸到大约10或更大MHz(例如，18MHz)的范围中的超声信号。1D换能器阵列375的每个元件可以在一组方向中的特定方向(在图3示出为376)上发送和接收超声信号。因此，1D换能器阵列375的元件可以一起生成对于特定平面的超声图像数据。在三维(3D)扫描模式中，θ马达320可以循环通过一组平面一次或多次以获得感兴趣区域的完整3D扫描。在该组平面的每个特定平面中，1D换能器阵列375可以获得对于特定平面的超声图像数据。

在一些实施例中，超声探头300可以不包括基部310、θ马达320和/或圆顶部315。例如，超声探头300可以对应于由用户手动移动到不同位置(例如患者的腹部上方的位置以获得腹主动脉的图像)的手持式探头，如下文详细描述的。

图4是根据示例性实施例实现在CMUT条带换能器系统100、140、170和/或200和/或探头300中的功能逻辑部件400的框图。例如，对于CMUT系统100、140、170和/或200，部件400可以分别实现在壳体110、150、180和210内。对于探头300，部件400可以实现在换能器斗部370、圆顶部315或探头300的另一部分内。参考图4，部件400包括模拟前端410、波束形成器420和数据采集单元430，其均被联接到控制器440。

AFE 410可以包括发送和接收信号控制逻辑以操作相应的换能器122、222、224和/或375。在示例性实施例中，AFE 410可以从控制器440接收控制信号。控制器440可以包括在相对于CMUT系统100/140/170/200和/或探头300位于外部的基部内并且可以由医务人员操作以启动对诸如腹主动脉的感兴趣目标的扫描，如下文更详细描述的。

AFE 410还可以包括控制逻辑，其经由电缆130/230接收来自控制器440的输入并向波束形成器420发送信号以启动超声扫描。例如，控制器440可以包括一个或多个输入按钮、具有输入的图形用户界面(GUI)等，以允许医务人员启动扫描，例如腹主动脉扫描。控制器440还可以经由电缆130/230向AFE 410和/或波束形成器420提供电力。AFE 410接收输入以启动扫描并向波束形成器420发送信号以向CMUT 122、222和/或224供电以生成超声信号。

例如，AFE 410可以顺序地或同时地向上文关于图1A-1C描述的CMUT122-1到122-5提供电力，并且顺序地或同时地向上文关于图2描述的CMUT 222-1到222-4和CMUT 224-1到224-4提供电力。作为响应，包括换能器122、222和/或224的波束形成器420生成发送到腹主动脉的超声信号。所发送的超声信号从腹主动脉回声。在示例性实施例中，由波束形成器420(例如，CMUT 122、222和224)生成的超声信号可以具有以3.0兆赫兹(MHz)为中心的频带。然而，应当理解，波束形成器420可以基于特定应用生成具有其他频率/频带的超声信号。

数据采集单元430接收回波信号并且可以处理回波信号以生成图像数据，例如腹主动脉的B模式图像。可替代地，数据采集单元430可以包括发送器以发送或转发接收到的回波信号以供控制器440处理，控制器440将生成腹主动脉的超声图像，如下面更详细描述的。根据示例性实施例，由数据采集单元430和/或控制器440执行的成像可以使用与所发送的超声信号的基频相关联的回波信号和/或与基频的谐波相关联的回波信号。此外，CMUT系统100、140、170和/或200可以在示例性实施例中使用脉冲波多普勒和/或彩色多普勒来生成超声图像。在每种情况下，来自换能器122、222、224和/或375的回波信号可用于生成整个腹主动脉的图像。

为简单起见，提供了图4所示的示例性构造。部件400可以包括比图4所示更多或更少的逻辑单元/装置。例如，部件400可以包括额外元件，例如通过外部网络发送和接收信息以帮助分析超声信号以识别感兴趣区域中的目标的通信接口(例如，射频收发器)。

图5是根据示例性实施例实现在控制器440中的功能逻辑部件的框图。参考图5，控制器440包括扫描启动逻辑510、血管/器官识别逻辑520、图像配准和拼接逻辑530、后处理逻辑540和显示器550。如上所述，在示例性实施例中，控制器440可以相对于用于生成超声信号的CMUT系统110、140、170和200和/或探头300位于外部。在一些实施例中，控制器440可以经由到互联网或到医院、医生办公室等内的局域网的无线连接联接到CMUT系统100/140/170/200和/或探头300。例如，CMUT系统100/140/170/200可以例如通过无线连接(例如，WiFi或一些其他无线协议/技术)将回波数据和/或图像数据发送到控制器440。

如上所述，CMUT系统100、140、170和200可以包括生成超声信号的一个或多个CMUT并且数据采集单元430可以包括接收来自所发送信号的回波的一个或多个接收器。在示例性实施例中，数据采集单元430获得与对应于患者的感兴趣区域(例如包括腹主动脉的区域)的多个扫描平面相关联的回波数据(例如，处于基频和/或基频的谐波)。数据采集单元430可以接收回波数据并将回波数据发送到控制器440。控制器440可以使用回波数据来生成二维(2D)B模式图像数据以识别腹主动脉和/或位于腹主动脉处的AAA的大小。在其他实施例中，数据采集单元430可接收回波数据，该回波数据经处理以生成可用于确定腹主动脉内的AAA的大小的三维(3D)图像数据。

扫描启动逻辑510可以包括一个或多个输入按钮、图形用户界面(GUI)等，其具有启动各种类型扫描(例如腹主动脉扫描)的选择。扫描启动逻辑510还可以包括从用户(例如，医务人员)接收扫描输入选择、识别输入并启动扫描的逻辑。

血管/器官识别逻辑520可以处理响应于所发送的超声信号接收的回波数据以生成与扫描相关联的图像。例如，血管/器官识别逻辑520可以基于例如像素强度的差别(例如，由数据采集单元430接收的回波数据)来检测主动脉。作为血管识别的示例，在2D图像中，可以将载血血管识别为较浅阴影像素区域内的黑暗区域，其中较浅阴影像素通常表示身体组织。在一些实施例中，血管/器官识别逻辑520还可以应用从数据采集单元430接收的原始B模式图像数据的降噪。

图像配准和拼接逻辑530可以包括用于从数据采集单元430和/或血管/器官识别逻辑520接收数据并通过基于由位置传感器160和/或位置编码器190获得的位置信息来旋转图像来配准B模式图像的逻辑。图像配准和拼接逻辑530还可以组合与换能器122、222和/或224相关联的各种图像，例如当来自相应换能器的视场重叠时。例如，基于特定换能器122在壳体140和170内的位置，可以通过使用与生成超声信号的换能器122相关联的对应位置或定位信息来组合所接收的回波信息。也就是说，来自胸部区域附近的腹主动脉的顶部部分的图像可以与来自上腹部区域的图像组合以拼接在一起或创建整个腹主动脉的图像。例如，图像配准和拼接逻辑530可以提供重建功能以通过组合与腹主动脉相关联的所有部段来生成整个腹主动脉的图像。

后处理逻辑540可以包括识别血管壁(例如腹主动脉的壁)、AAA的存在等的逻辑。后处理逻辑540还可以提供“平滑”功能来限定血管的壁、AAA等。后处理逻辑540然后可以准确地识别腹主动脉和AAA(如果存在的话)的大小。例如，后处理逻辑540可确定腹主动脉的最大直径，其可对应于AAA，以及识别其他参数，例如长度、横截面积等。以这种方式，对腹主动脉和可能AAA的测量与使用传统2D成像相比将更准确。

在一些实施例中，例如当对曲折的3D管状结构进行成像时，使用横截面视图确定目标器官/血管的实际直径可能不准确。在这种情况下，后处理逻辑540可以基于3D结构而不是2D横截面图像来确定直径。例如，图像配准和拼接逻辑530和/或后处理逻辑540可以使用来自位置传感器/编码器(例如，位置传感器160和/或编码器190)的信息在3D空间中配准和/或组合多个横截面图像。在其他情况下，例如当图像重叠时，后处理逻辑540可以使用基于图像的方法(例如互相关)来生成3D图像信息，而不依赖来自位置传感器/编码器的信息。在又一些情况下，图像配准和拼接逻辑和/或后处理逻辑540可以将多个3D视图配准和拼接在一起。例如，两个正交阵列(例如，换能器222-1和224-1)可用于生成3D体积图像。在这种情况下，图像配准和拼接逻辑530可以将多个3D体积图像拼接在一起。在使用3D成像的这些实施例的每个中，后处理逻辑540可以基于所生成的腹主动脉的3D图像信息来确定直径。

在一些实施例中，后处理逻辑540可以包括机器学习/人工智能逻辑以帮助识别腹主动脉。例如，机器学习逻辑(例如卷积神经网络)可用于识别腹主动脉，以及识别任何覆盖肠气。机器学习逻辑还可以帮助测量腹主动脉在多个横截面位置处的直径。

显示器550可以包括输出装置，例如液晶显示器(LCD)、基于发光二极管(LED)的显示器等，其显示腹主动脉和AAA(如果存在的话)的图像。在一个实施例中，显示器550还可以显示与腹主动脉相关联的尺寸信息，例如腹主动脉的直径。

为简单起见，提供了图5所示的示例性构造。控制器440可以包括比图5所示更多或更少的逻辑单元/装置。例如，控制器440可以包括额外的元件，例如通过外部网络发送和接收信息以帮助分析超声信号以识别感兴趣区域中的目标的通信接口(例如，射频收发器)。

图6示出了根据示例性实施例的可以使用的装置600的示例性构造。例如，装置600可以对应于CMUT系统100、140、170和/或200中的一个或多个部件、探头300的一个或多个部件和/或控制器440的一个或多个部件。作为示例，图4中的部件400和/或图5所示的控制器440的部件可以由装置600实现。参考图6，装置600可以包括总线610、处理器620、存储器630、输入装置640、输出装置650和通信接口660。总线610可以包括允许装置600的元件之间进行通信的路径。

处理器620可以包括一个或多个处理器、微处理器或可以解释和执行指令的处理逻辑。存储器630可包括随机存取存储器(RAM)或可存储信息和指令以供处理器620执行的其他类型的动态存储装置。存储器630还可包括只读存储器(ROM)装置或可以存储静态信息和指令以供处理器620使用的其他类型的静态存储装置。存储器630还可以包括固态驱动器(SDD)。存储器630还可以包括磁性和/或光学记录介质(例如，硬盘)及其对应的驱动器。

输入装置640可以包括允许用户向装置600输入信息的机构，例如键盘、小键盘、鼠标、笔、麦克风、触摸屏、语音识别和/或生物特征机构等。输出装置650可以包括向用户输出信息的机构，包括显示器(例如，液晶显示器(LCD))、打印机、扬声器等。在一些实施例中，触摸屏显示器可以充当输入装置和输出装置两者。

通信接口660可以包括制作600用来通过有线、无线或光学机构与其他制作通信的一个或多个收发器。例如，通信接口660可以包括一个或多个射频(RF)发送器、接收器和/或收发器以及用于经由网络发送和接收RF数据的一个或多个天线。通信接口660还可以包括调制解调器或到LAN的以太网接口或用于与网络中的元件通信的其他机构。

为简单起见，提供了图6所示的示例性构造。应当理解，制作600可以包括比图6所示更多或更少的制作。在示例性实施例中，制作600响应于处理器620执行包含在诸如存储器630的计算机可读介质中的指令序列而执行操作。计算机可读介质可以限定为物理或逻辑存储器装置。软件指令可从另一计算机可读介质(例如，硬盘驱动器(HDD)、SSD等)或从另一装置经由通信接口660读入存储器630。可替代地，硬连线电路(例如专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)等)可以代替软件指令使用或与软件指令结合使用，以实现与本文描述的实施例一致的过程。因此，本文描述的实施例不限于硬件电路和软件的任何特定组合。

图7是示出与执行腹主动脉扫描以及识别与腹主动脉相关联的参数(例如识别和测量AAA)相关联的示例性处理700的流程图。在本示例中，超声扫描的目标是腹主动脉。然而，应当理解，本文所述的特征可用于识别身体内的其他血管、器官或结构。处理可以开始于用户将CMUT系统(例如，CMUT系统100、140、170或200)放置在患者上(框710)。例如，参考图8，医务人员可以将CMUT系统100放置与在患者800的腹主动脉重叠的腹部或腹壁上。在一些实施例中，医务人员可以将CMUT系统100用胶带粘贴到或以其他方式粘附到患者800上以确保CMUT系统100在扫描期间不移动或变得移位。

CMUT系统100可以通过电缆130联接到控制器440。在图8中，控制器440(也称为基本单元440)是尺寸类似于膝上型计算机或平板计算机的移动计算机装置。在其他实施例中，控制器440可以通过具有能够显示超声图像的屏幕的任何相对小计算机装置(例如，尺寸类似于智能电话)来实现。

在示例性实施例中，用户可以与控制器440交互以通过例如选择显示器442上的一个或多个输入或区域444处的一个或多个按钮来启动超声扫描(框720)。例如，控制器440可以包括不同的按钮/选择，这些按钮/选择可以通过触摸显示器442上的图形用户界面(GUI)来激活；或者包括位于区域444处的与不同类型的超声扫描(例如主动脉扫描、四肢/静脉扫描、脊柱扫描等)相关联的一个或多个物理按钮。在此示例中，假设医务人员选择腹主动脉扫描。

响应于接收到启动腹主动脉扫描的选择，控制器440可以向CMUT系统100提供电力/电压。例如，控制器440可以通过电缆130向CMUT系统100提供电压。CMUT系统100的AFE410然后可以向CMUT系统100的换能器122提供电压/电力。例如，AFE 410中的控制逻辑可以顺序地向图1A-1C所示的CMUT换能器122-1到122-5中的每个提供电压。响应于所施加的电压，每个换能器122可以生成超声信号(框720)。超声信号可以穿过患者800的腹壁发送并到达感兴趣目标(例如，腹主动脉)。超声信号可以从腹主动脉和身体组织回波到CMUT系统100。数据采集单元430接收回波信号并且可以将回波信号转发到控制器440(框730)。

控制器440然后可以基于接收到的回波信号生成腹主动脉的图像(框730)。在示例性实施例中，控制器440还可以与接收到的回波数据一起接收位置信息。例如，如上所述，CMUT系统100、140、170和/或200可以包括位置传感器160和/或位置编码器190，其提供与所发送的超声信号相关联的位置信息。例如，如果向CMUT 122-1提供电力，则与CMUT122-1相关联的位置传感器160可以提供与CMUT 122-1相关联的相对位置信息。即，来自胸部区域附近的腹主动脉的顶部的图像(例如来自CMUT122-1的图像)可以基于位置信息旋转和/或与来自上腹部区域(例如，来自CMUT 122-12和122-3)和下腹部区域(例如，来自CMUT 122-4和122-5)的图像组合以创建或拼接跨越整个腹主动脉的图像。以此方式，当从CMUT 122接收回波信号时，位置信息可用于将超声图像与患者800上的特定位置相关联。

在每种情况下，控制器440可以接收回波数据和位置信息并且旋转和/或组合图像数据以生成腹主动脉的超声图像。在示例性实施例中，控制器440可以输出图像以用于显示，例如在显示器442上(框740)。例如，图9A示出了在分别与CMUT 122-1至122-5相关联的每个位置处的腹主动脉的示例性图像910-950。如图所示，腹主动脉分别标记为912、922、932、942和952。即，血管/器官识别单元520可以将暗像素区域识别为对应于主动脉或主动脉的内腔。

图像配准和拼接逻辑530还可以配准多个图像和/或拼接或组合多个图像以显示腹主动脉的长度，如图9B所示。参考图9B，图像960-990各自示出了主动脉的正交视图，分别标记为962、972、982和992。

然后，控制器440可以测量腹主动脉的直径(框750)。例如，后处理逻辑540可以测量每个图像910-950中的腹主动脉的直径并确定最大值。由于AAA可能发生在腹主动脉的任何位置，因此腹主动脉的最大直径可以表示AAA的最可能位置。后处理逻辑540可以将直径测量输出到显示器550(框760)。

例如，参考图10，控制器440可以显示腹主动脉的图像1010并在区域1020处显示文本“2.0厘米”。医务人员然后可以简单地查看控制器440并确定腹主动脉的最大直径小于AAA的典型值(例如3.0厘米)。在一些实施例中，控制器440还可以自动确定AAA的可能性并且可选地在控制器440上显示关于可能性的信息。例如，如果最大的最大直径大于3.0厘米(例如，5.0厘米)，则控制器440可以输出指示可能存在AAA的文本或图形。在一些实施例中，后处理逻辑540还可以输出与在图像910-960中识别的每个位置处的腹主动脉相关联的直径信息。

如上所述，在一些实施例中，图像配准和拼接逻辑530和/或后处理逻辑540可以组合多个2D图像以生成腹主动脉的3D图像。在这种实施例中，后处理逻辑540可以使用3D图像确定最大直径并在区域1020处输出直径信息。

返回参考图2，如上所述，CMUT系统200可以包括成对构造的换能器222和224。假设正在使用CMUT系统200，则控制器400可以生成图11A所示的四个图像1110到1140。也就是说，图像1110对应于与CMUT222-1和224-1相关联的回波数据、图像1120对应于与CMUT 222-2和224-2相关联的回波数据等。如图所示，腹主动脉被分别标记为1112,1122,1132和1142。也就是说，血管/器官识别单元520可以将暗像素区域识别为对应于腹主动脉或腹主动脉的内腔。

图像配准和拼接逻辑530然后可以配准多个图像和/或拼接或组合多个图像以显示腹主动脉的长度，如图11B所示。参考图11B，图像1160-1190示出了腹主动脉的正交视图，分别标记为1162、1172、1182和1092。类似于上文关于图7和10的讨论，控制器440可以在显示器1010上输出腹主动脉的图像并在区域1020处输出最大直径或腹主动脉的每个位置处的直径。以这种方式，医务人员能够容易地确定腹主动脉的最大直径。

同样如上所述，在一些实施例中，图像配准和拼接逻辑530和/或后处理逻辑540可以组合由CMUT系统200生成的多个2D图像以生成腹主动脉的3D图像。在这种实施例中，后处理逻辑540可以使用3D图像确定最大直径并在区域1020处输出直径信息。

如上所述，CMUT系统100、140、170和/或200可用于生成超声信号并接收来自超声信号的回波信号。同样如上所述，在另一实施例中，探头300可用于生成超声信号以对腹主动脉进行成像。在该实施例中，探头300可以不包括基部310、θ马达320和圆顶部315，如图12所示。用户(例如，医疗技术人员、护士、医生等)可以将探头300沿患者800的下胸部区域移动到腹部(例如，从剑突上方区域行进到脐部)以获得腹主动脉的图像。在该实施例中，控制器440可以在显示器1210上生成并显示腹主动脉的图像并且还生成腹主动脉的测量，例如直径。腹主动脉的最大直径可以显示在区域1220处。在该实施例中，医务人员可以移动探头300，并且探头300提供宽视场，当探头300沿患者800的腹部移动时，该宽视场容易捕获整个腹主动脉.

如上所述，CMUT系统100、140、170和200可用于生成成像信息，例如腹主动脉的图像。例如，关于图1A，CMUT 122的一维线性区域可用于对长细长结构(例如腹主动脉)进行成像。在其他实施例中，CMUT的其他配置，包括2D阵列、放射状阵列等，可用于对例如身体内的大三维体积进行成像。更进一步，在一些实施例中，CMUT的“稀疏”阵列可用于高效地对大3D体积进行成像，如下文详细描述的。

图13A-13D示出了根据示例性实施例的可以使用的其他CMUT系统的俯视图。参考图13A，CMUT系统1310包括与CMUT 100类似的CMUT 1312阵列(为简单起见仅标识一个CMUT)。在该实施例中，CMUT系统1310包括10CMUT阵列。CMUT 1312的这种构造可用于对整个体腔进行成像，例如从颈部到腹股沟区域。

参考图13B，CMUT系统1320还包括垂直于CMUT 1312定向的CMUT1322 1D或1.5D阵列。CMUT系统1320还可用于生成包括在体腔的大部分中的图像。参考图13C，CMUT 1330可以包括彼此稍微偏移的CMUT1332阵列。CMUT 1332的这种构造可用于对体腔内比CMUT系统1310或1320更宽的区域进行成像。参考图13D，CMUT 1340可以包括CMUT 1342二维(2D)阵列，其被构造成两列。与CMUT系统1330类似，CMUT系统1340在对体腔内的宽广区域进行成像时可能是有用的。

图14A-14C示出了其他CMUT系统1410-1430的俯视图。参考图14A，CMUT系统1410包括设置在两列中的CMUT 1412阵列(为简单起见仅标识一个CMUT)，其中每列中的CMUT 1412被构造为垂直于相邻列中的CMUT 1412。CMUT 1412的这种构造可用于对整个体腔进行成像。

参考图14B，CMUT系统1420还包括CMUT 1422 1D阵列。在这种构造中，每隔一行包括一个CMUT 1422，其中交替行包括两个CMUT 1422，其中每行均包括垂直于相邻行中的CMUT定向的CMUT 1422。CMUT系统1420也可用于生成体腔的大部分的图像。参考图14C，CMUT系统1430可以包括成排分组有四个CMUT 1432的CMUT 1432阵列。在该构造中，位于四个CMUT 1432的中心的两个CMUT 1432垂直于位于四个CMUT1432的外侧的两个CMUT定向。CMUT1432的这种构造在对体腔内比CMUT系统1410或1420更宽的区域进行成像时可能有用。

图15A-15C示出了根据示例性实施例可以使用的其他CMUT系统1510-1530的俯视图。参考图15A，CMUT系统1510包括从中心位置向外延伸的CMUT 1512的放射状或交叉图案。CMUT 1512的这种构造可以用于对身体的宽区域进行成像。

参考图15B，CMUT系统1520还包括CMUT 1512的放射状图案，其中八行CMUT 1522从中心区域径向延伸。再次，CMUT 1522的这种构造可用于对身体的宽区域进行成像。参考图15C，CMUT系统1530可以包括呈放射状图案的CMUT 1532阵列，其中16行CMUT 1522从还包括CMUT1532的中心区域径向延伸。CMUT 1532的这种构造也可以用于对体腔内的宽区域进行成像。

图16A-16D示出了根据示例性实施例可以使用的其他CMUT系统1610-1640的俯视图。参考图16A，CMUT系统1610包括CMUT 1612 2D阵列，其包括七行和五列CMUT 1612。CMUT1612的这种构造可以用于对身体的非常宽区域进行成像。

参考图16B，CMUT系统1620还包括CMUT 1622 2D阵列，其包括多行和列CMUT 1620(例如，在该示例中，六行和五列，尽管可以使用其他数量行和列CMUT 1620)。每列中的CMUT1622垂直于相邻CMUT并且垂直于相邻列中的CMUT 1622定向。这种构造可以允许CMUT系统1620获得比CMUT系统1610更宽的视场。再次，CMUT 1622的这种构造可以用于对身体的非常宽区域进行成像。参考图16C，CMUT系统1630包括设置成六行和五列的CMUT 1632“稀疏”阵列。在该构造中，各种行和列不填充满CMUT 1632，从而减少了CMUT系统1630中CMUT 1632的总数。这种构造可以减少与基于由CMUT 1632生成的超声信号生成图像相关联的成本和/或处理时间。这种构造也可用于对体腔的大面积进行成像。参考图16D，CMUT系统1640包括非特定/规则图案的CMUT 1640“随机”阵列。CMUT 1642的这种构造还可用于对体腔内的宽区域进行成像。

上述实施例提供了对腹主动脉进行成像。在某些情况下，肠气可能会导致与腹主动脉成像相关的问题。例如，当腹主动脉和换能器之间存在肠气时，由肠气引起的阴影会阻止超声信号到达腹主动脉和/或从腹主动脉反射。在某些情况下，操作员可以对对象的腹部提供压力以从当前声学窗口驱动肠气。然而，提供压力可能会让患者/对象感到不舒服。此外，尝试以这种方式移动肠气可能是无效的。

根据一种示例性实施例，可以在不同位置使用多个换能器条带以减轻与肠气相关联的问题。例如，图17A示出了包括CMUT条带1710、1720和1730的换能器系统1700，并且图17B示出了与CMUT条带1710、1720和1730相关联的视场。如图17A所示，CMUT条带1710、1720和1730可以各自包括CMUT换能器线性阵列，类似于上文描述且在图1A-1C中示出的CMUT系统100、140和170。在CMUT系统1700中，CMUT条带1710可以定位于CMUT条带1720的左侧，而CMUT条带1730可以定位于CMUT条带1720的右侧。

如图17B所示，与来自CMUT条带1720(由线1722表示)到达腹主动脉(表示为元件1750)的超声信号相关联的视场可能被肠气(表示为元件1740)阻挡。然而，在该实施例中，CMUT条带1710可以具有不受肠气1740干扰或阻挡的视场(由线1712表示)。类似地，CMUT条带1730可以具有不受肠气1740干扰或阻挡的视场(由线1732表示)。以这种方式，CMUT系统1700可以从整个腹主动脉1750捕获图像，这些图像不受与肠气1740相关联的阴影阻挡。

例如，类似于上文关于位置传感器160和/或编码器190的讨论，每个CMUT条带1710-1730可以包括类似的位置传感器/编码器。图像配准和拼接逻辑530然后可以配准/旋转由CMUT条带1710-1730获得的各种B模式图像和/或将图像拼接在一起以获得未被肠气1740或其他不想要的伪影遮挡的整个主动脉的图像。

此外，在该实施例中，CMUT条带1710-1730不是固定的并且可以移动。也就是说，可以移动条带1710-1730以通过多个声学窗口同时捕获主动脉的图像。通过使用CMUT条带1710-1730的重叠或冗余构造以及在患者的腹部的表面上物理移动/重新定位CMUT条带1710-1730的能力增加了对于整个腹主动脉获得高质量图像的可能性，即使存在不希望的伪影，例如肠气1740。

如上所述，本文描述的系统和方法可以使用CMUT阵列和/或换能器曲线阵列来执行超声成像。在其他实施例中，压电微机械超声换能器(PMUT)阵列可以用于以与上述CMUT阵列类似的方式生成超声图像。

此外，上面已经关于腹主动脉成像描述了特征。在其他实施例中，本文所述的系统和方法可用于对其他血管、器官、身体部位进行成像。例如，在另一实施例中，CMUT阵列(或PMUT阵列)可用于对诸如手臂或腿的外周肢体中的诸如动脉和静脉的血管进行成像。

例如，图18图示了CMUT系统1810用于对患者1800腿部中的静脉进行成像的实施例。在该实施例中，CMUT系统1810可以包括上述任何构造的CMUT阵列。例如，在一个实施例中，CMUT系统1810可以被构造为类似于上述CMUT系统140和/或170。在该实施例中，CMUT系统1810可以生成小腿中的静脉或动脉的超声图像。可以使用CMUT阵列进行类似的成像以对患者的手臂的静脉/动脉进行成像。

更进一步，CMUT阵列、PMUT阵列或换能器曲线阵列可用于针对神经管缺陷或其他异常而对新生儿脊柱进行成像。在每种情况下，阵列中换能器的尺寸和构造可以基于特定应用。例如，为了对新生儿脊柱进行成像，可以使用相对小的CMUT线性阵列。

本文描述的实施例也被描述为使用支撑CMUT的刚性或半刚性壳体。在其他实施例中，壳体可以是用于容纳CMUT(或PMUT)的连续、柔性壳体。使用柔性壳体可能有助于确保CMUT系统粘附到患者的皮肤。

此外，以上已将特征描述为使用各种类型的位置传感器来识别位置或定位信息。在其他实施例中，可以使用其他类型的位置传感器。例如，可以使用电磁位置传感器。在该实施例中，可以使用电磁场发生器来生成电磁场。基于电磁场的强度，位于壳体的长度上的电磁位置传感器(类似于位置传感器160)可以确定其相对位置。电磁位置传感器然后可以提供位置或定位信息以帮助组合超声图像。

在又一实施例中，光学标记可用于生成位置信息。在该实施例中，基于照相机的光学跟踪器可以定位于患者上方并且照相机可以检测光学标记以提供相对位置信息。光学标记可以位于壳体的长度上(类似于位置传感器160)并且可以是无源或有源传感器。在每种情况下，光学标记和/或基于照相机的光学跟踪器可以提供位置或定位信息以帮助组合超声图像。

示例性实施例的前述描述提供说明和描述，但不旨在穷举或将实施例限制为所公开的精确形式。根据以上教导，修改和变化是可能的，或者可以从实施例的实践中获得这些修改和变化。

例如，上面已经关于识别感兴趣目标描述了特征，例如患者的腹主动脉和AAA、其他血管(例如四肢的静脉或动脉)以及新生儿脊柱。在其他实施例中，可以识别其他血管、器官或结构，并且可以估计与血管、器官或结构相关联的大小或其他参数。例如，本文描述的处理可用于执行产前超声成像、全腹部成像、全乳房成像、前列腺成像、甲状腺成像、肾脏成像、子宫成像、卵巢成像、心脏成像等。

此外，虽然已经关于图7描述了一系列动作，但是在其他实施例中动作的顺序可能不同。此外，可以并行执行非依赖动作。

显然，上述各种特征可以在图中所示的实施例中以许多不同形式的软件、固件和硬件来实施。用于实现各种特征的实际软件代码或专用控制硬件不是限制性的。因此，特征的操作和行为没有参考特定软件代码进行描述的—应当理解，本领域的普通技术人员将能够设计软件和控制硬件以基于本文的描述来实现各种特征。

此外，本发明的某些部分可以实现为执行一个或多个功能的“逻辑”。该逻辑可以包括硬件，例如一个或多个处理器、微处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或其他处理逻辑、软件或硬件和软件的组合。

在前面的说明书中，已经参照附图描述了各种优选实施例。然而，显然可以对其进行各种修改和改变，并且可以实施另外的实施例，而不背离如所附权利要求中阐述的本发明的更广泛范围。因此，说明书和附图被认为是说明性的而不是限制性的。

除非明确说明，否则本申请的描述中使用的任何元素、动作或指令均不应被解释为对本发明至关重要或必不可少。此外，如本文所用，冠词“一”旨在包括一个或多个项目。此外，除非另有明确说明，否则短语“基于”旨在表示“至少部分地基于”。

Claims

1.一种系统，包括：多个换能器，其位于放置于身体上的壳体中或位于放置于所述身体上的柔性条带上，其被构造为：发送指向目标血液血管的超声信号，以及接收与所发送的所述超声信号相关联的回波信息；以及至少一个处理装置，其被构造为：处理所述回波信息并生成目标血液血管的多个超声图像，基于所述多个超声图像生成所述目标血液血管在多个位置处的估计直径，基于所述多个超声图像输出与所述目标血液血管相关联的图像信息，以及基于所述图像信息输出所述血液血管的最大估计直径或所述多个位置处的所述估计直径中的至少一个；以及多个位置传感器或者编码器，其中，所述多个换能器中的每个与所述多个位置传感器或编码器中的一者相邻，并且其中，当输出与所述目标血液血管相关联的图像信息时，所述至少一个处理装置还被构造为：基于来自所述多个位置传感器或编码器的数据确定与所述多个超声图像中的每个相关联的相对位置，以及基于所确定的与所述多个超声图像中的每个相关联的所述相对位置组合并旋转所述多个超声图像中的至少一些以生成所述目标血液血管的图像。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述血液血管是腹主动脉。

3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述至少一个处理装置还被构造为：基于所述最大估计直径确定腹主动脉瘤的可能性。

4.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个换能器包括多个电容式微机械超声换能器（CMUT）。

5.根据权利要求4所述的系统，其中，所述壳体或柔性条带包括：刚性、半刚性或柔性的壳体，其被构造为容纳所述多个电容式微机械超声换能器（CMUT）。

6.根据权利要求5所述的系统，其中，所述壳体包括多个部分，其中，所述部分中的至少一些被构造为相对于所述部分中的相邻部分角度偏移。

7.根据权利要求4所述的系统，其中，所述至少一个处理装置相对于所述壳体定位于外部，并且其中，所述壳体包括发送装置，所述发送装置被构造为将回波信息和位置信息转发到所述至少一个处理装置。

8.根据权利要求1所述的系统，还包括：显示器，其被构造为：显示示出所述血液血管的所述图像信息，以及显示指示所述血液血管的所述最大估计直径的信息。

9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个换能器包括多个压电微机械超声换能器（PMUT）。

10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述多个换能器位于多个柔性条带上，其中，所述柔性条带中的每个均被构造为放置在身体的表面上的不同位置处。

11.一种方法，包括：经由位于放置于身体上的壳体中或位于放置于所述身体上的柔性条带上的多个超声换能器发送指向目标血液血管的超声信号；接收与所发送的所述超声信号相关联的回波信息；处理所述回波信息并生成血液血管的多个超声图像；使用多个位置传感器确定与所述多个超声图像中的每个相关联的相对位置信息，其中，所述多个超声换能器中的每个与所述多个位置传感器中的一者相邻；基于所述相对位置信息组合并旋转所述多个超声图像中的至少一些；基于所述多个超声图像生成所述血液血管在多个位置处的估计直径；输出与所述血液血管相关联的图像信息；以及基于所述图像信息输出所述血液血管的最大估计直径或所述多个位置处的所述估计直径中的至少一个。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述目标血液血管是腹主动脉。

13.根据权利要求12所述的方法，还包括：基于所述最大估计直径确定腹主动脉瘤的可能性。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述多个超声换能器包括多个电容式微机械超声换能器（CMUT）、多个压电微机械超声换能器（PMUT）或换能器曲线阵列中的至少一种。

15.根据权利要求11所述的方法，还包括：显示示出所述血液血管的所述图像信息；以及显示指示所述血液血管的所述最大估计直径的信息。

16.根据权利要求11所述的方法，其中，所述目标血液血管是手臂或腿中的血液血管。

17.一种非暂时性计算机可读介质，其在其上存储指令序列，当由至少一个处理器执行时，所述指令序列使所述至少一个处理器：经由位于放置于身体上的壳体中或位于放置于所述身体上的柔性条带上的多个超声换能器发送指向目标的超声信号，其中所述目标包括血液血管或身体部位；接收与所发送的所述超声信号相关联的回波信息；处理所述回波信息并生成所述目标的多个超声图像；使用多个位置传感器确定与所述多个超声图像中的每个相关联的相对位置信息，其中，所述多个超声换能器中的每个与所述多个位置传感器中的一者相邻；基于所述相对位置信息组合并旋转所述多个超声图像中的至少一些；基于所述多个超声图像生成与所述目标相关联的位于多个位置处的估计参数；输出与所述目标相关联的图像信息；以及输出与所述目标中的潜在缺陷相关联的信息。

18.根据权利要求17所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述目标包括腹主动脉、四肢中的血液血管或脊柱。