Brevet FR2310576A1 — publié le 19761203

La présente invention concerne un procédé de mesure de distance dans une image d'exploration ultra-sonore lors du diagnostic ultra-sonique, utilisant la technique des échos d'impulsions, ainsi qu'un dispositif permettant la mise en oeuvre de ce procédé. Dans le diagnostic ultra-sonique, il se pose souvent le problème consistant à effectuer une mesure de distance. Des exemples de distances qu'on a fréquemment à mesurer sont les diamètres ou la position relative d'organes internes, parties du squelette, etc. Dans les procédés connus, on munit, par exemple, à cet effet l'écran de reproduction d'image, sur lequel limage d'exploration est représentée, d'une trame qui est dans un rapport d'échelle déterminé avec l'image à explorer. Toutefois, ce pro cédet/t inconvénient que les plus petites variations de l'échelle de reproduction d'image entrassent des imprécisions de mesure. En outre, la lecture souffre du fait que la trame ne peut pas etre amenée en superposition avec la structure reproduite. De plus, la trame ne permet aucune adaptation à des vitesses du son différentes, c'est-à-dire qu'elle est exclusivement étalonnée pour une vitesse du son fixe. Enfin, la lecture est encore affectée d'une parallaxe. Pour éliminer certains de ces inconvénients, on a d6Sà proposé d'incorporer l'échelle électroniquement. Toutefois, dans ce procédé, il reste nécessaire de procéder à une opération de "mesure comparative", cteà-dire à une opération de comparaison de la distance à mesurer avec 11 échelle. Lors de cette opération qui, en outre, entratne une perte de temps, des erreurs de lecture peuvent se produire. Il en est ainsi, aussi bien dans le cas de l'image dite "A", dans laquelle l'amplitude des échos est enregistrée en fonction de la distance au transducteur qu'en ce qui concerne l'image dite "B", qui prend 'de plus en plus d'importance dans le diagnostic ultra-sonique et dans laquelle l'amplitude des échos est représentée sous la forme d'un éclairement de la surface explorée définie par l'angle d'azimut et la distance Y. L'image B est souvent préférée, car elle représente directement la structure observée. Par contre, la mesure de distance dans l'image B est souvent considérée comme défavorable. L'invention a pour but d'éliminer les inconvénients mis en évidence ci-dessus. En conséquence, l'invention a pour objet de fournir une possibilité simple permettant de déterminer des distances dans une image d'exploration ultra-sonore. A cet effet, suivant l'invention on utilise un procédé du type défini ci-dessus qui se caractérise par le fait que des marques de mesure sont incorporées à l'image et peuvent être déplacées le long d'une ligne d'enregistrement ou parallèlement à celle-ci pour pouvoir être amenées en superposition avec des portions d l'image et par le fait qu'en même temps la distance effective des points d'objet correspondant aux points d'image sur lesquels les marques de mesure de distance sont ajustées, est calculée et indiquée. Un dispositif permettant la mise en oeuvre de ce procédé comprend un circuit de comparaison connecté au potentiomètre de position du transducteur et relié, c8té sortie, à la commande de luminosité de l'écran de reproduction d'image et un circuit d'incorporation des marques de mesure. L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée qui suit et à l'examen du dessin joint qui représente un mode de réalisation préféré de l'invention appliqué à un appareil à images B dans lequel le transducteur ultrasonique effectue un mouvement de rotation. De tels appareils sont, -également, dénommés "appareils à balayage de secteur". Bien entendu, le procédé suivant l'invention peut également être utilisé avec d'autres procédés d'exploration et, par exemple, dans une exploration linéaire. Sur le dessin : la figure 1 est une représentation schématique d'une image B engendrée par le procédé suivant l'invention la figure 2 est une représentation schématique d'une image A correspondante, et la figure 3 est un schéma symbolique simplifié d'un montage de génération de l'image A représentée sur la figure 2. La figure 1 est une représentation schématique d'une image B qui, en réalité, correspond à une surface d'une largeur de 15 cm sur son bord supérieur et de 30 cm sur son bord inférieur et d'une hauteur de 20 cm. Quelques-unes des lignes d'explora- tion 1 s'étendant radialement sont indiquées schématiquement. L'une de ces lignes d'exploration (2) est éclairée et est utilisée à des fins de mesure. A cet effet, deux marques de mesure 3, 4 sont, en outre, incorporées. L' éclairement de la ligne d'exploration 2 et l'incorporation des marques de mesure 3, 4 s'effectuent, d'une manière connue en soi, grâce au fait qu'au moyen de circuits de comparaison, le faisceau électronique est rendu lumineux à des emplacements déterminés de la déviation # et Y. Par ajustement des tensions de comparaison, il est possible de déplacer à volonté sur la surface explorée, tant la ligne d'exploration éclairée 2 que les deux marques de mesure 3, 4, ces dernières indépendamment l'une de l'autre. Il devisent ainsi possible d'amener les marques de mesure en superposition avec des structures reproduites désirées pour déterminer la distance entre ces dernières. Le temps, qui s'écoule entre les apparitipns respectives des deux marques de distance, est mesuré électroniquement de la manière usuelle puis est traduit, en le multipliant par la vitesse du son, en distance effective entre les deux emplacements marqués, cette distance étant alors indiquée numériquement. Il est ainsi possible d'adapter la mesure de distance à des vitesses du son différentes, ce que, comme déjà mentionné, la mesure au moyen d'une trame ne permet pas. Dans des cas déterminés, on choisit pour tenir compte du point de vue médical d'effectuer la mesure de distance dans une image A. En outre, une image A peut se prêter davantage à des déductions qu'une image B pour des observations déterminées. C'est pourquoi on a, en outre, représenté sur le dessin l'sage A obtenue le long de la ligne d'exploration 2. La figure 2 représente l'image A sous une forme simplifiée avec les marques de distance incorporées. L'image A montre, tout d'abord, l'écho 6 de la membrane limitant le moyen de couplage ainsi que deux autres impulsions-échos 7 et 8 au-dessous desquelles sont représentées les deux marques de distance 9, 10 qui correspondent aux marques de mesure 3, 4 de la figure 1. Les marques 9, 10 peuvent, elles aussi, être déplacées indépendamment l'une de l'autre et peuvent titre, par exemple, ajustées conte représenté sur la figure 2 sur les impulsions 7 et 8. On obtient l'image A de la figure 2 au moyen du montage représenté sur la figure 3. Un circuit de comparaison 11 sert à comparer la tension Vp présente aux bornes du potentiomire de position du transducteur ultra-sonique avec une tension de comparaison ajustable Vc, par le choix de laquelle la position angulaire de la ligne d'exploration qui doit etre représentée sous forme d'image A est déterminée. La détermination de la ligne d'exploration, qui doit etre représentée sous forme d'image A, peut également s'effectuer numériquement, par exemple au moyen d'un codeur d'angle et d'un comparateur numérique. La sortie du circuit de comparaison 11 est reliée à un inverseur 12, dont la commande est assurée par le circuit de comparaison 11.L'inverseur 12 sert à brancher un circuit à retard 13, en réponse à l'impulsion de sortie du circuit de comparaison 11, par l'intermédiaire de l'entrée 14, sur le récepteur d'ultrasons (non représenté). L'actionnement de l'inverseur 12 s'efféctue en synchronie me avec la fréquence de récurrence des impulsions. La liaison avec le récepteur d'ultrasons est donc établie lorsque la tension aux bornes du potentiomètre de position du transducteur ultra-sonique concorde avec la tension de comparaison affichée et lorsque le premier écho est reçu, c'est-à-dire après un laps de temps correspondant au temps de propagation de l'impulsion ultra-sonore du transducteur jusqu'à la première surface limite réflectrice de la zone d'exploration (en règle générale la membrane) et retour, calculé à partir de l'émission de l'impulsion , c'est-à-dire encore juste au moment où l'analyse commence le long de la ligne d'exploration éclairée 2. Le signal- écho qui arrive du récepteur d'ultrasons pendant le branchement sur le transducteur, signal qui correspond à une image A, est introduit dans le circuit à retard 13. Le signal de sortie du circuit à retard 13 est représenté sur un écran de reproduction d'image 15. Lorsque l'analyse le long de la ligne d'exploration éclairée est terminée, c'es-à-dire après un laps de temps correspon dant au temps de propagation de l'impulsion du transducteur jusqu'à l'extrémité de la zone d'exploration et retour, calculé à partir de l'émission de l'impulsion, l'inverseur 12 est ramené à sa position de commutation initiale dans laquelle il relie l'entrée du circuit à retard t3 à sa sortie0 Le signal capté par le récepteur traverse alors à nouveau le circuit à retard et est constamment représenté sur l'écran de reproduction d'image 15 jusqu'à ce qu'il soit remplacé par le signal suivant capté le long de la ligne d'exploration 2. Le circuit à retard 13 peut être une ligne à retard ou une mémoire d'une organisation appropriée. Simultanément à l'image recueillie le long de la ligne d'exploration 2 sont encore représentées sur l'écran de reproduction d'image 12 les deux marques de distance 9, 10 qui correspondent aux marques de distance 3, 4 dans l'image B. Les marques de distance 9, 10 sont avantageusement représentées sous la forme dtimpulsions-échos. Ceci facilite leur ajustement sur des signaux-échos réels. REVENDICATIONS 1. Procédé de mesure de distance dans une image d'exploration ultra-sonore lors du diagnostic ultra-sonique utilisant la technique des échos d'impulsions, ledit procédé étant caractérisé en ce que des marques de mesure sont incorporées à l'image et peuvent être déplacées le long d'une ligne d'enregistrement ou parallèlement à celle-ci pour pouvoir être amenées en superposition avec des portions de l'image et en ce qu'en même temps la distance effective des points d'objet correspondant aux points d'image sur lesquels les marques de mesure de distance sont ajustées, est calculée et indiquée. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'image est une image B et en ce que la ligne d'enregistrement à laquelle sont associées les marques de distance est éclairée. 3. Procédé suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que l'information recueillie le long de la ligne d'enregistrement précitée est représentée sous la forme d'une image A. 4. Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que les marques de distance sont également représentées dans l'image A. 5. Dispositif permettant la mise en oeuvre du procédé suivant la revendication 1, caractérisé par un circuit de détermination de position destiné à déterminer la position du transducteur ultra-sonique et par un inverseur commandé par ce circuit de détermination de position pour transmettre le signal reçu à une unité de représentation. 6. Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce qu'un élément de mémoire est monté devant l'unité de représentation. 7. Dispositif suivant la revendication 6, caractérisé en ce que l'élément à mémoire est une ligne à retard 8. Dispositif suivant la revendication 7, caractérisé en ce que l'inverseur, dans sa position de commutation qui ne sert pas à assurer la transmission du signal reçu à la ligne à retard, connecte l'entrée de celle-ci à sa sortie.