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Title:
ULTRASOUND PROBE AND METHOD FOR IMPLEMENTING SAME
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2022/248777
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a method for implementing an ultrasound scanner comprising an ultrasound probe for scanning a relevant area of the human body, wherein a drive means including a stepper motor and a member carrying a transducer element are controlled so that, by means of the transducer element, an echo line is picked up, an imaging algorithm is implemented, and image points along an arc at a given depth of two series of successive forward and return echo lines are analysed so as to determine angular offset information of the image points of the two successive arcs and to calculate an angular offset of the forward echo lines and the return lines resulting from the operation of the drive means, and the offset is corrected.

Application Number:
PCT/FR2022/000051
Publication Date:
December 01, 2022
Filing Date:
May 25, 2022
Export Citation:
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Assignee:
ECHOPEN FACTORY (FR)
International Classes:
A61B8/00; A61B8/08
Domestic Patent References:
WO2017009735A12017-01-19
WO2019122665A12019-06-27
Foreign References:
US20090030326A12009-01-29
US20100324418A12010-12-23
US5740804A1998-04-21
US10349893B22019-07-16
US4276491A1981-06-30
FR2516246A11983-05-13
EP0045265A21982-02-03
EP0079284A11983-05-18
US20100324416A12010-12-23
US7635335B22009-12-22
EP0476495A11992-03-25
EP1744178A22007-01-17
US20030055338A12003-03-20
US4773268A1988-09-27
EP1838753A22007-10-03
US6645151B22003-11-11
FR2409742A11979-06-22
EP0201137A11986-11-12
FR2479531A11981-10-02
CN109951129A2019-06-28
CN106571758A2017-04-19
US20090030326A12009-01-29
Attorney, Agent or Firm:
SELARL FELTESSE WARUSFEL PASQUIER & ASSOCIES FWPA (FR)
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Claims:
REVENDICATIONS

[Revendication 1] Procédé de mise en œuvre d’un échographe (1) comprenant une sonde échographique (2) d’exploration d’une zone d’intérêt (ZI) du corps humain (C), dans lequel : on commande un moyen mécanique d’entraînement (8) formant une chaîne cinématique, incluant un moteur pas à pas (8a), un organe de transmission de mouvement (8c), et un organe porteur (8b) d’un élément transducteur (9) monté en rotation au moyen du moteur pas à pas (8a), et au moyen de l’élément transducteur (9) on capte une pluralité de lignes d’échos (LEA, LER) en réception d’une pluralité de tirs successifs d’impulsions ultrasonores émises en direction de la zone d’intérêt (ZI), commandés par un pilote ordonnanceur de tirs et de mouvements (14), on met en œuvre un algorithme de formation d’image de sorte à assurer la reconstruction visuelle bidimensionnelle de la zone d’intérêt (ZI) à partir de la juxtaposition des points-images des lignes d’échos (LEA, LER) et une représentation animée bidimensionnelle de la zone d’intérêt par suite des allers et retours successifs du balayage, caractérisé en ce que : on choisit un moyen mécanique d’entraînement (8) qui comporte un et un seul moteur pas à pas (8a) et dont l’élément transducteur (9) est porté de façon fixe par l’organe porteur (8b) et entraîné à pivotement par le moteur pas à pas (8a), autour d’un et un seul axe de pivotement, selon un balayage sectoriel alternatif à partir d’une position de référence, ayant constaté des défauts du moyen mécanique d’entraînement (8), ou un décalage angulaire entre les lignes d’échos aller (LEA) et les lignes d’échos retour (LER), ou un tremblement de l’image bidimensionnelle, associé aux défauts de la chaîne cinématique du moyen mécanique d’entraînement (8), on utilise directement les effets sur l’image produite des défauts du moyen mécanique d’entraînement (8), et on corrige le pilotage du moteur pas à pas et/ou directement l’image pour réduire, notamment minimiser, et en particulier supprimer, ou quasiment supprimer le tremblement de l’image du au décalage entre les images successives, associé au fonctionnement et à la mise en mouvement du moyen mécanique d’entraînement (8) et à cet effet : o on procède à une analyse des points-images le long d’un arc (AA, AR) à une profondeur (P) donnée - de la zone d’intérêt (ZI) - de deux séries de lignes d’écho aller et retour successives (LEA, LER), de sorte à déterminer une information de décalage angulaire des points-images des deux arcs successifs aller et retour (AA, AR) et calculer une valeur de décalage angulaire des lignes d’écho aller (LEA) et des lignes d’écho retour (LER), associée au fonctionnement du moyen d’entraînement (8), et o on procède à une correction du décalage en rapprochant, notamment en rapprochant au mieux et en particulier en superposant ou en quasiment superposant les images aller et les images retour successives en prenant en compte la valeur ainsi calculée du décalage associée au fonctionnement du moyen d’entraînement (8).

[Revendication 2] Procédé selon la revendication 1, dans lequel on met en œuvre un moteur pas à pas (8a) sans encodeur.

[Revendication 3] Procédé selon l’une des revendications 1 et 2, dans lequel, pour mesurer le décalage : on réalise l’acquisition de la série de lignes d’écho (LEA) de l’image aller et on reconstitue la courbe (CA) d’un arc aller (AA) constitué de tous les points-image des lignes d’écho (LEA) situés à une même profondeur (P), on réalise l’acquisition de la série de lignes d’écho (LER) de l’image retour et on reconstitue la courbe (CR) d’un arc retour (AR) constitué de tous les points-image des lignes d’écho (LER) situés à une même profondeur (P), à l’aide d’un algorithme de descente de gradient on minimise la distance entre les points de la courbe (CA) de l’arc aller (AA) et de la courbe (CB) de l’arc retour (AR) en décalant progressivement l’une par rapport à l’autre, jusqu’à retenir le décalage donnant la distance minimale comme étant le décalage angulaire entre les lignes d’écho aller et les lignes d’écho retour.

[Revendication 4] Procédé selon l’une des revendications 1 et 2, dans lequel, pour mesurer le décalage : on applique un algorithme de descente de gradient sur un premier arc aller et sur un premier arc retour pour obtenir un premier décalage dl, puis on applique un algorithme de descente de gradient sur le premier arc retour et un second arc aller qui le suit, pour obtenir un second décalage d2, et on retient comme décalage associé au jeu mécanique (dl-d2) 12.

[Revendication 5] Procédé selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel, pour procéder à une correction du décalage, on effectue de façon répétitive un calcul de la valeur du décalage angulaire, puis, lorsqu’une valeur du décalage ainsi calculée est considérée fiable, on corrige les images retour dans l’algorithme de formation d’image en leur appliquant une rotation inverse de la valeur du décalage ainsi calculée et considérée fiable.

[Revendication 6] Procédé selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel, pour procéder à une correction du décalage, on effectue de façon répétitive un calcul de la valeur du décalage angulaire, puis, lorsqu’une valeur du décalage ainsi calculée est considérée fiable, on la mémorise de façon persistante et on commande le pilote ordonnanceur de tirs et de mouvements (14) de sorte à décaler les tirs dans le temps des tirs relatifs au mouvement retour, et ce en fonction de la valeur du décalage ainsi calculée et considérée fiable. [Revendication 7] Procédé selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel, d’une part, on capte le mouvement de la sonde (2), et d’autre part : lorsque dans un premier temps on cherche à identifier une zone d’intérêt (ZI) à explorer, on déplace largement la sonde (2) à des fins de recherche de localisation, la sonde (2) étant alors en mode de cadence d’images nominal rapide et l’image obtenue étant de résolution nominale, et lorsque dans un second temps la zone d’intérêt (ZI) à explorer a été identifiée, on cherche à obtenir une image de plus haute résolution, on garde la sonde (2) statique ou quasi statique, la sonde (2) pouvant être alors en mode de cadence d’images ralentie et l’image obtenue étant de plus haute résolution.

[Revendication 8] Procédé selon l’une des revendications 1 à 7, dans lequel : on dispose d’un organe porteur (8b) de n éléments transducteurs ayant chacun sa propre fréquence, on choisit les n fréquences de sorte à permettre n profondeurs (P) d’examen, on sélectionne la fréquence correspondant à la profondeur (P) d’examen souhaité, et et on commande le moteur pas à pas (8a) de sorte à déplacer l’organe porteur (8b) et à amener l’élément transducteur (9) correspondant à la fréquence sélectionné à sa position de référence.

[Revendication 9] Procédé selon la revendication 8, dans lequel n est égal à trois, et les fréquences sont égales ou proches, respectivement, de 3,5 MHz, 5 MHz et 7,5 MHz.

[Revendication 10] Procédé selon l’une des revendications 1 à 9, dans lequel : on dispose d’un appareil numérique portable (4), pouvant exécuter une application programmée adaptée à l'exécution d’une fonctionnalité, comme un smartphone ou une tablette, ayant des moyens de communication (3b) comme notamment le protocole Wi-Fi ou Bluetooth ou encore le protocole Internet, un écran, des moyens de commande (28), une mémoire (MEM), on dispose d’une sonde (2) d’exploration d’une zone d’intérêt (ZI) du corps humain (C), comportant un moyen mécanique d’entraînement (8) formant une chaîne cinématique, incluant un moteur pas à pas (8a), un organe de transmission de mouvement (8c), et un organe porteur (8b) d’un élément transducteur (9) monté en rotation au moyen du moteur pas à pas (8a), le moyen mécanique d’entraînement (8) étant choisi pour comporter un et un seul moteur pas à pas (8a) et un élément transducteur (9) porté de façon fixe par l’organe porteur (8b) et entraîné à pivotement par le moteur pas à pas (8a), autour d’un et un seul axe de pivotement, selon un balayage sectoriel alternatif à partir d’une position de référence, un moyen d’analyse des points- images le long d’un arc à une profondeur (P) donnée, tel que, avec les défauts du moyen d’entraînement mécanique (8), il existe un décalage angulaire entre les lignes d’échos aller (LEA) et les lignes d’échos retour (LER), la sonde (2) comportant un moyen de correction dudit décalage, et des moyens de communication (3a) et on implémente l’appareil numérique portable (4) et la sonde (2) de sorte qu’ils puissent communiquer entre eux, on met en œuvre l’appareil numérique portable (4) de sorte à pouvoir paramétrer et piloter la sonde (2), afficher les images obtenues par et reçues de la sonde (2) sur l’écran (27) de l’appareil numérique portable (4), transmettre les images obtenues par et reçues de la sonde (2) vers une plateforme de stockage externe.

[Revendication 11] Procédé selon la revendication 10, dans lequel on calcule le décalage angulaire des lignes associé au fonctionnement du moyen d’entraînement soit depuis l’appareil numérique portable (4) soit depuis la sonde (2) ; et/ou on compense le décalage angulaire ainsi calculé soit depuis l’appareil numérique portable (4) soit depuis la sonde (2).

[Revendication 12] Échographe (1) apte à être mis en œuvre par le procédé selon l’une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu’il comprend : une sonde (2) d’exploration d’une zone d’intérêt (ZI) du corps humain (C), comportant un moyen mécanique d’entraînement (8) formant une chaîne cinématique, incluant un moteur pas à pas (8a), un organe de transmission de mouvement (8c), et un organe porteur (8b) d’un élément transducteur (9) monté en rotation au moyen du moteur pas à pas (8a), ce moyen mécanique d’entraînement (8) étant choisi pour comporter un et un seul moteur pas à pas (8a) et un élément transducteur (9) porté de façon fixe par l’organe porteur (8b) et entraîné à pivotement par le moteur pas à pas (8a), autour d’un et un seul axe de pivotement, selon un balayage sectoriel alternatif à partir d’une position de référence, l’élément transducteur (9) apte à capter une pluralité de lignes d’échos (LEA, LER) en réception d’une pluralité de tirs successifs d’impulsions ultrasonores émises en direction de la zone d’intérêt, commandés par un pilote ordonnanceur de tirs et de mouvements (14), un décalage angulaire entre les lignes d’échos aller (LEA) et les lignes d’échos retour (LER) existant avec les défauts du moyen d’entraînement mécanique (8), un algorithme de formation d’image de sorte à assurer la reconstruction visuelle de la zone d’intérêt (ZI) à partir de la juxtaposition des points-images des lignes d’échos et une représentation animée de la zone d’intérêt (ZI) par suite des allers et retours successifs du balayage, un moyen d’analyse des points-images le long d’un arc à une profondeur (P) donnée - de la zone d’intérêt - de deux séries de lignes d’écho aller et retour successives (LEA, LER), de sorte à déterminer une information dudit décalage angulaire des points-images des deux arcs successifs aller et retour (AA, AR) et calculer une valeur de décalage angulaire des lignes d’écho aller et des lignes d’écho retour (LEA, LER), associée au fonctionnement du moyen d’entraînement (8), et un moyen de correction du décalage par rapprochement, notamment par rapprochement au mieux et en particulier par superposition ou en quasi-superposition des images aller et des images retour successives en prenant en compte la valeur ainsi calculée du décalage associée au fonctionnement du moyen d’entraînement de sorte à utiliser directement les effets sur l’image produite des défauts du moyen mécanique d’entraînement (8), et corriger le pilotage du moteur pas à pas et/ou directement l’image pour réduire, notamment minimiser, et en particulier supprimer, ou quasiment supprimer le tremblement de l’image du au décalage entre les images successives, associé au fonctionnement et à la mise en mouvement du moyen mécanique d’entraînement (8).

[Revendication 13] Échographe (1) selon la revendication 12, dans lequel le moteur pas à pas (8a) est dépourvu d’encodeur.

[Revendication 14] Échographe (1) selon l’une des revendications 12 et 13, dans lequel l’organe porteur (8b) supporte n éléments transducteurs (9) ayant chacun sa propre fréquence de sorte à permettre n profondeurs (P) d’examen, et un moyen de commande est apte à commander le moteur pas à pas (8a) de sorte à déplacer l’organe porteur (8b) et à amener l’élément transducteur (9) correspondant à la fréquence sélectionné à sa position de référence.

[Revendication 15] Échographe (1) selon la revendication 14, dans lequel n est égal à trois, et les fréquences sont égales ou proches, respectivement, de 3,5 MHz, 5 MHz et 7,5 MHz.

[Revendication 16] Échographe (1) selon l’une des revendications 12 à 15, tel que : il comporte en outre un appareil numérique portable (4), pouvant exécuter une application programmée adaptée à l'exécution d’une fonctionnalité, comme un smartphone ou une tablette, ayant des moyens de communication (3b) comme notamment le protocole Wi-Fi ou Bluetooth ou encore le protocole Internet, un écran (27), des moyens de commande (28), une mémoire (MEM), la sonde (2) comporte des moyens de communication (3a) apte à communiquer avec les moyens de communication (3b) de l’appareil numérique portable (4), l’appareil numérique portable (4) est agencé de sorte à pouvoir paramétrer et piloter la sonde (2), afficher les images obtenues par et reçues de la sonde (2) sur l’écran (27) de l’appareil numérique portable (4), transmettre les images obtenues par et reçues de la sonde (2) vers une plateforme de stockage externe.

[Revendication 17] Échographe (1) selon l’une des revendications 12 à 16, dans lequel la sonde (2) comprend : un compartiment humide (6b) contenant un liquide couplant et pourvu d’une fenêtre acoustique, dans lequel sont logés l’organe porteur (8b) d’élément transducteur (9) comme un tambour rotatif (8b) et éventuellement le moteur pas à pas (8a) et l’organe de transmission (8c), un compartiment sec (6a) dans lequel sont logés les moyens électroniques (10), les moyens de communication (3a), une alimentation (11), et qui comprend également un ou des ports (12) pour un chargeur de batterie et un ordinateur.

[Revendication 18] Échographe (1) selon Tune des revendications 12 à 17, tel que les moyens d’entraînement incluent un organe de transmission de mouvement (8c) entre le moteur pas à pas (8a) et l’organe porteur (8b) de l’élément transducteur (9), comme une courroie crantée coopérant avec des crans d’un organe menant rotatif en sortie du moteur pas à pas (8a) et des crans d’un organe mené rotatif en entrée de l’organe porteur (8b) de l’élément transducteur (9).

[Revendication 19] Échographe (1) selon l’une des revendications 16 à 18, en ce qu’elles dépendent de la revendication 15, tel que l’appareil numérique portable (4) et la sonde (2) sont agencés de sorte que : des moyens appartenant à l’appareil numérique portable (4) assurent le calcul du décalage angulaire des lignes associé au fonctionnement du moyen d’entraînement et/ou la compensation du décalage angulaire ainsi calculé ; et/ou des moyens appartenant à la sonde (2) assurent le calcul du décalage angulaire des lignes associé au fonctionnement du moyen d’entraînement et/ou la compensation du décalage angulaire ainsi calculé.

REVENDICATIONS MODIFIÉES reçues par le Bureau international le 19 septembre 2022 (19.09.2022)

[Revendication 1] Procédé de mise en œuvre d’un échographe (1) comprenant une sonde échographique (2) d’exploration d’une zone d’intérêt (ZI) du corps humain (C), dans lequel : on commande un moyen mécanique d’entraînement (8) formant une chaîne cinématique, incluant un moteur pas à pas (8a), un organe de transmission de mouvement (8c), et un organe porteur (8b) d’un élément transducteur (9) monté en rotation au moyen du moteur pas à pas (8a), et au moyen de l’élément transducteur (9) on capte une pluralité de lignes d’échos (LEA, LER) en réception d’une pluralité de tirs successifs d’impulsions ultrasonores émises en direction de la zone d’intérêt (ZI), commandés par un pilote ordonnanceur de tirs et de mouvements (14), on met en œuvre un algorithme de formation d’image de sorte à assurer la reconstruction visuelle bidimensionnelle de la zone d’intérêt (ZI) à partir de la juxtaposition des points-images des lignes d’échos (LEA, LER) et une représentation animée bidimensionnelle de la zone d’intérêt par suite des allers et retours successifs du balayage, caractérisé en ce que : on choisit un moyen mécanique d’entraînement (8) qui comporte un et un seul moteur pas à pas (8a) et dont l’élément transducteur (9) est porté de façon fixe par l’organe porteur (8b) et entraîné à pivotement par le moteur pas à pas (8a), autour d’un et un seul axe de pivotement, selon un balayage sectoriel alternatif à partir d’une position de référence, ayant constaté des défauts du moyen mécanique d’entraînement (8), ou un décalage angulaire entre les lignes d’échos aller (LEA) et les lignes d’échos retour (LER), ou un tremblement de l’image bidimensionnelle, associé aux défauts de la chaîne cinématique du moyen mécanique d’entraînement (8), on utilise directement les effets sur l’image produite des défauts du moyen mécanique d’entraînement (8), et on corrige le pilotage du moteur pas à pas et/ou directement l’image pour réduire le tremblement de l’image du au décalage entre les images successives, associé au fonctionnement et à la mise en mouvement du moyen mécanique d’entraînement (8) et à cet effet : o on procède à une analyse des points-images le long d’un arc (AA, AR) à une profondeur (P) donnée - de la zone d’intérêt (ZI) - de deux séries de lignes d’écho aller et retour successives (LEA, LER), de sorte à déterminer une information de décalage angulaire des points-images des deux arcs successifs aller et retour (AA, AR) et calculer une valeur de décalage angulaire des lignes d’écho aller (LEA) et des lignes d’écho retour (LER), associée au fonctionnement du moyen d’entraînement (8), et o on procède à une correction du décalage en rapprochant, notamment en rapprochant au mieux et en particulier en superposant ou en quasiment superposant les images aller et les images retour successives en prenant en compte la valeur ainsi calculée du décalage associée au fonctionnement du moyen d’entraînement (8).

[Revendication 2] Procédé selon la revendication 1, dans lequel on met en œuvre un moteur pas à pas (8a) sans encodeur.

[Revendication 3] Procédé selon l’une des revendications 1 et 2, dans lequel, pour mesurer le décalage : on réalise l’acquisition de la série de lignes d’écho (LEA) de l’image aller et on reconstitue la courbe (CA) d’un arc aller (AA) constitué de tous les points-image des lignes d’écho (LEA) situés à une même profondeur (P), on réalise l’acquisition de la série de lignes d’écho (LER) de l’image retour et on reconstitue la courbe (CR) d’un arc retour (AR) constitué de tous les points-image des lignes d’écho (LER) situés à une même profondeur (P), à l’aide d’un algorithme de descente de gradient on minimise la distance entre les points de la courbe (CA) de l’arc aller (AA) et de la courbe (CB) de l’arc retour (AR) en décalant progressivement l’une par rapport à l’autre, jusqu’à retenir le décalage donnant la distance minimale comme étant le décalage angulaire entre les lignes d’écho aller et les lignes d’écho retour.

[Revendication 4] Procédé selon l’une des revendications 1 et 2, dans lequel, pour mesurer le décalage : on applique un algorithme de descente de gradient sur un premier arc aller et sur un premier arc retour pour obtenir un premier décalage dl, puis on applique un algorithme de descente de gradient sur le premier arc retour et un second arc aller qui le suit, pour obtenir un second décalage d2, et on retient comme décalage associé au jeu mécanique (dl-d2) 12.

[Revendication 5] Procédé selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel, pour procéder à une correction du décalage, on effectue de façon répétitive un calcul de la valeur du décalage angulaire, puis, lorsqu’une valeur du décalage ainsi calculée est considérée fiable, on corrige les images retour dans l’algorithme de formation d’image en leur appliquant une rotation inverse de la valeur du décalage ainsi calculée et considérée fiable.

[Revendication 6] Procédé selon l’une des revendications 1 à 4, dans lequel, pour procéder à une correction du décalage, on effectue de façon répétitive un calcul de la valeur du décalage angulaire, puis, lorsqu’une valeur du décalage ainsi calculée est considérée fiable, on la mémorise de façon persistante et on commande le pilote ordonnanceur de tirs et de mouvements (14) de sorte à décaler les tirs dans le temps des tirs relatifs au mouvement retour, et ce en fonction de la valeur du décalage ainsi calculée et considérée fiable. [Revendication 7] Procédé selon l’une des revendications 1 à 6, dans lequel, d’une part, on capte le mouvement de la sonde (2), et d’autre part : lorsque dans un premier temps on cherche à identifier une zone d’intérêt (ZI) à explorer, on déplace largement la sonde (2) à des fins de recherche de localisation, la sonde (2) étant alors en mode de cadence d’images nominal rapide et l’image obtenue étant de résolution nominale, et lorsque dans un second temps la zone d’intérêt (ZI) à explorer a été identifiée, on cherche à obtenir une image de plus haute résolution, on garde la sonde (2) statique ou quasi statique, la sonde (2) pouvant être alors en mode de cadence d’images ralentie et l’image obtenue étant de plus haute résolution.

[Revendication 8] Procédé selon l’une des revendications 1 à 7, dans lequel : on dispose d’un organe porteur (8b) de n éléments transducteurs ayant chacun sa propre fréquence, on choisit les n fréquences de sorte à permettre n profondeurs (P) d’examen, on sélectionne la fréquence correspondant à la profondeur (P) d’examen souhaité, et et on commande le moteur pas à pas (8a) de sorte à déplacer l’organe porteur (8b) et à amener l’élément transducteur (9) correspondant à la fréquence sélectionné à sa position de référence.

[Revendication 9] Procédé selon la revendication 8, dans lequel n est égal à trois, et les fréquences sont égales ou proches, respectivement, de 3,5 MHz, 5 MHz et 7,5 MHz.

[Revendication 10] Procédé selon l’une des revendications 1 à 9, dans lequel : on dispose d’un appareil numérique portable (4), pouvant exécuter une application programmée adaptée à l'exécution d’une fonctionnalité, comme un smartphone ou une tablette, ayant des moyens de communication (3b) comme notamment le protocole Wi-Fi ou Bluetooth ou encore le protocole Internet, un écran, des moyens de commande (28), une mémoire (MEM), on dispose d’une sonde (2) d’exploration d’une zone d’intérêt (ZI) du corps humain (C), comportant un moyen mécanique d’entraînement (8) formant une chaîne cinématique, incluant un moteur pas à pas (8a), un organe de transmission de mouvement (8c), et un organe porteur (8b) d’un élément transducteur (9) monté en rotation au moyen du moteur pas à pas (8a), le moyen mécanique d’entraînement (8) étant choisi pour comporter un et un seul moteur pas à pas (8a) et un élément transducteur (9) porté de façon fixe par l’organe porteur (8b) et entraîné à pivotement par le moteur pas à pas (8a), autour d’un et un seul axe de pivotement, selon un balayage sectoriel alternatif à partir d’une position de référence, un moyen d’analyse des points- images le long d’un arc à une profondeur (P) donnée, tel que, avec les défauts du moyen d’entraînement mécanique (8), il existe un décalage angulaire entre les lignes d’échos aller (LEA) et les lignes d’échos retour (LER), la sonde (2) comportant un moyen de correction dudit décalage, et des moyens de communication (3a) et on implémente l’appareil numérique portable (4) et la sonde (2) de sorte qu’ils puissent communiquer entre eux, on met en œuvre l’appareil numérique portable (4) de sorte à pouvoir paramétrer et piloter la sonde (2), afficher les images obtenues par et reçues de la sonde (2) sur l’écran (27) de l’appareil numérique portable (4), transmettre les images obtenues par et reçues de la sonde (2) vers une plateforme de stockage externe.

[Revendication 11] Procédé selon la revendication 10, dans lequel on calcule le décalage angulaire des lignes associé au fonctionnement du moyen d’entraînement soit depuis l’appareil numérique portable (4) soit depuis la sonde (2) ; et/ou on compense le décalage angulaire ainsi calculé soit depuis l’appareil numérique portable (4) soit depuis la sonde (2).

[Revendication 12] Échographe (1) apte à être mis en œuvre par le procédé selon l’une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu’il comprend : une sonde (2) d’exploration d’une zone d’intérêt (ZI) du corps humain (C), comportant un moyen mécanique d’entraînement (8) formant une chaîne cinématique, incluant un moteur pas à pas (8a), un organe de transmission de mouvement (8c), et un organe porteur (8b) d’un élément transducteur (9) monté en rotation au moyen du moteur pas à pas (8a), ce moyen mécanique d’entraînement (8) étant choisi pour comporter un et un seul moteur pas à pas (8a) et un élément transducteur (9) porté de façon fixe par l’organe porteur (8b) et entraîné à pivotement par le moteur pas à pas (8a), autour d’un et un seul axe de pivotement, selon un balayage sectoriel alternatif à partir d’une position de référence, l’élément transducteur (9) apte à capter une pluralité de lignes d’échos (LEA, LER) en réception d’une pluralité de tirs successifs d’impulsions ultrasonores émises en direction de la zone d’intérêt, commandés par un pilote ordonnanceur de tirs et de mouvements (14), un décalage angulaire entre les lignes d’échos aller (LEA) et les lignes d’échos retour (LER) existant avec les défauts du moyen d’entraînement mécanique (8), un algorithme de formation d’image de sorte à assurer la reconstruction visuelle de la zone d’intérêt (ZI) à partir de la juxtaposition des points-images des lignes d’échos et une représentation animée de la zone d’intérêt (ZI) par suite des allers et retours successifs du balayage, un moyen d’analyse des points-images le long d’un arc à une profondeur (P) donnée - de la zone d’intérêt - de deux séries de lignes d’écho aller et retour successives (LEA, LER), de sorte à déterminer une information dudit décalage angulaire des points-images des deux arcs successifs aller et retour (AA, AR) et calculer une valeur de décalage angulaire des lignes d’écho aller et des lignes d’écho retour (LEA, LER), associée au fonctionnement du moyen d’entraînement (8), et un moyen de correction du décalage par rapprochement, notamment par rapprochement au mieux et en particulier par superposition ou en quasi-superposition des images aller et des images retour successives en prenant en compte la valeur ainsi calculée du décalage associée au fonctionnement du moyen d’entraînement de sorte à utiliser directement les effets sur l’image produite des défauts du moyen mécanique d’entraînement (8), et corriger le pilotage du moteur pas à pas et/ou directement l’image pour réduire le tremblement de l’image du au décalage entre les images successives, associé au fonctionnement et à la mise en mouvement du moyen mécanique d’entraînement (8). [Revendication 13] Échographe (1) selon la revendication 12, dans lequel le moteur pas à pas (8a) est dépourvu d’encodeur.

[Revendication 14] Échographe (1) selon l’une des revendications 12 et 13, dans lequel l’organe porteur (8b) supporte n éléments transducteurs (9) ayant chacun sa propre fréquence de sorte à permettre n profondeurs (P) d’examen, et un moyen de commande est apte à commander le moteur pas à pas (8a) de sorte à déplacer l’organe porteur (8b) et à amener l’élément transducteur (9) correspondant à la fréquence sélectionné à sa position de référence.

[Revendication 15] Échographe (1) selon la revendication 14, dans lequel n est égal à trois, et les fréquences sont égales ou proches, respectivement, de 3,5 MHz, 5 MHz et 7,5 MHz.

[Revendication 16] Échographe (1) selon l’une des revendications 12 à 15, tel que : il comporte en outre un appareil numérique portable (4), pouvant exécuter une application programmée adaptée à l'exécution d’une fonctionnalité, comme un smartphone ou une tablette, ayant des moyens de communication (3b) comme notamment le protocole Wi-Fi ou Bluetooth ou encore le protocole Internet, un écran (27), des moyens de commande (28), une mémoire (MEM), la sonde (2) comporte des moyens de communication (3a) apte à communiquer avec les moyens de communication (3b) de l’appareil numérique portable (4), l’appareil numérique portable (4) est agencé de sorte à pouvoir paramétrer et piloter la sonde (2), afficher les images obtenues par et reçues de la sonde (2) sur l’écran (27) de l’appareil numérique portable (4), transmettre les images obtenues par et reçues de la sonde (2) vers une plateforme de stockage externe.

[Revendication 17] Échographe (1) selon l’une des revendications 12 à 16, dans lequel la sonde (2) comprend : un compartiment humide (6b) contenant un liquide couplant et pourvu d’une fenêtre acoustique, dans lequel sont logés l’organe porteur (8b) d’élément transducteur (9) comme un tambour rotatif (8b) et éventuellement le moteur pas à pas (8a) et l’organe de transmission (8c), un compartiment sec (6a) dans lequel sont logés les moyens électroniques (10), les moyens de communication (3a), une alimentation (11), et qui comprend également un ou des ports (12) pour un chargeur de batterie et un ordinateur.

[Revendication 18] Échographe (1) selon Tune des revendications 12 à 17, tel que les moyens d’entraînement incluent un organe de transmission de mouvement (8c) entre le moteur pas à pas (8a) et l’organe porteur (8b) de l’élément transducteur (9), comme une courroie crantée coopérant avec des crans d’un organe menant rotatif en sortie du moteur pas à pas (8a) et des crans d’un organe mené rotatif en entrée de l’organe porteur (8b) de l’élément transducteur (9).

[Revendication 19] Échographe (1) selon l’une des revendications 16 à 18, en ce qu’elles dépendent de la revendication 15, tel que l’appareil numérique portable (4) et la sonde (2) sont agencés de sorte que : des moyens appartenant à l’appareil numérique portable (4) assurent le calcul du décalage angulaire des lignes associé au fonctionnement du moyen d’entraînement et/ou la compensation du décalage angulaire ainsi calculé ; et/ou des moyens appartenant à la sonde (2) assurent le calcul du décalage angulaire des lignes associé au fonctionnement du moyen d’entraînement et/ou la compensation du décalage angulaire ainsi calculé.

Description:
SONDE ÉCHOGRAPHIQUE ET PROCÉDÉ DE MISE EN OEUVRE

DOMAINE TECHNIQUE

[0001] L’invention concerne le domaine général de l’échographie et plus particulièrement celui des sondes échographiques du type comprenant au moins un élément transducteur piézoélectrique monté à pivotement oscillant, à balayage sectoriel mécanique. Plus précisément, des aspects de l’invention sont en relation avec la précision de la position de l’élément transducteur. L’invention vise non seulement les sondes, mais également les échographes qui les comportent et les procédés de mise en œuvre.

ÉTAT DE LA TECHNIQUE

[0002] L’homme du métier sait qu’un échographe est un système comprenant une sonde ultrasonore d’émission et de réception, destinée à être placée sur la partie du corps (notamment du corps humain) correspondant à la zone d’intérêt à explorer, et un système central électronique comprenant un processeur avec des algorithmes, un clavier, des moyens de visualisation et d’affichage, de réglage, de stockage, etc. de sorte à former une image à partir des échos reçus par la sonde consécutivement à l’émission ultrasonore. Un tel échographe est utilisé pour nombre d’applications médicales telle que non limitativement la cardiologie ou l’obstétrique, à des fins d’acquisition d’informations en vue par exemple d’études, de recherches, de contrôles et de diagnostics. Pour un usage sédentaire, le système central est classiquement monté sur un chariot mobile et relié à la sonde opérationnelle par des câbles. Un tel système central est volumineux et pesant, ce qui limite ses applications. En vue d’un usage semi- nomade, il a été envisagé des échographes portables, à l’instar des ordinateurs portables. Puis, en vue d’un usage nomade, en tout endroit, il a été proposé (e.g. US10349893, WO 2017009735), des échographes encore plus légers dans lesquels la sonde est associée moyennant une communication sans fil à un téléphone mobile intelligent (c’est-à-dire un dispositif numérique portable, pouvant exécuter une application programmée convenant à l'exécution de certaines fonctionnalités, qui peut-être non seulement un téléphone mais aussi une tablette ou autre).

[0003] L’homme du métier sait qu’une sonde échographique comprend un boîtier de manipulation et de protection de son contenu de forme extérieure adaptée à l’usage, dans l’espace intérieur duquel, et au regard d’une fenêtre acoustique du boîtier, se trouve au moins un élément transducteur piézoélectrique unique ou multiple. Un tel transducteur a une fréquence de résonance le plus souvent comprise entre 1 MHz et 30 MHz. Il peut être nécessaire d’interposer un fluide de couplage entre le ou les éléments transducteurs et la fenêtre acoustique, notamment avec les sondes à balayage mécanique. L’élément transducteur transmet un signal ultrasonore de détection vers une zone d’intérêt du corps pour lequel une image échographe est souhaitée, que l’on peut qualifier de faisceau ultrasonore ayant une certaine direction médiane. L’élément transducteur reçoit les échos réfléchis par les tissus, les interfaces ou organes du corps impactés de la zone d’intérêt. L’opérateur déplace la sonde par rapport au corps selon différents emplacements et inclinaisons en vue d’investiguer le ou les organes souhaités. Une telle sonde échographique peut aussi comporter des moyens d’alimentation, de traitement, de réglage, de commande, de contrôle, de connexion, de communication, etc.

[0004] L’homme du métier sait que la fréquence doit être adaptée à la profondeur de la zone d’intérêt à explorer, ce qui conduit à prévoir soit un élément transducteur large bande supportant plusieurs fréquences soit plusieurs transducteurs correspondant chacun à une fréquence différente (e.g. US 4276491), soit plusieurs sondes différentes à faible bandes reliées au système.

[0005] L’homme du métier sait que selon les besoins et les réalisations, la sonde est à faisceau ultrasonore unidirectionnel ou multidirectionnel, moyennant alors un balayage sectoriel de la zone d’intérêt à explorer. Si, majoritairement, ce balayage est électronique, il peut aussi être mécanique (e.g. FR 2516246, EP 0045265, EP 0079284). Selon un type de réalisation, il est prévu plusieurs éléments transducteurs fixés espacés à un organe porteur monté à pivotement (e.g. disque, roue, tambour), entraîné à pivotement oscillant mécaniquement, au moyen d’un moteur et éventuellement d’un organe de transmission de mouvement intermédiaire (e.g. courroie, pignons, bielle). Le transducteur actif effectue un balayage sectoriel face à la zone d’exploration.

[0006] Lors du balayage sectoriel alternatif, le transducteur, à chaque position successive émet une impulsion ultrasonore en direction de la zone à explorer et capte en retour une ligne d’échos retournés par le milieu. Ainsi pour un secteur balayé complet de l’ordre de 40° à 90° le transducteur capte un ensemble d’environ d’une centaine de lignes d’échos. La reconstruction visuelle de la zone d’intérêt est réalisée à partir de la juxtaposition des lignes d’échos moyennant la mise en œuvre d’un algorithme de formation d’image. Les allers et retours successifs du balayage plusieurs fois par seconde permettent d’obtenir une représentation animée de la zone d’intérêt.

[0007] US 2010/324416 décrit un système d'imagerie médicale par ultrasons en temps réel et, plus précisément, enseigne un tel système dans une configuration spécifique comprenant un groupe (une barrette) de transducteurs, relié à un élément de translation lui-même entraîné par un moteur ultrasonore, lequel est choisi pour présenter l’avantage d’avoir un mouvement très précis, de pouvoir être positionné de façon précise, d’avoir une excellente réponse, et de pouvoir être déplacé et arrêté très rapidement, et ceci par opposition aux moteurs électromagnétiques.

[0008] L’homme du métier sait aussi que le moteur d’entraînement d’un élément transducteur peut être un moteur pas à pas (e.g. US 7635335, EP 0476495), avec les avantages inhérents : simplicité, robustesse, coût modéré, fiabilité, délivrance d'un couple élevé à faible vitesse, adéquation à l’environnement d’une sonde échographique (EP 1744178). Mais, l’homme du métier sait aussi qu’avec un moteur pas-à-pas, se pose le problème de l’existence inévitable d’un écart angulaire entre la position réelle de l’élément transducteur et sa position théorique (EP 0079284), résultant de l’imprécision angulaire du moteur et de l’imprécision que génère, notamment à l’usage, l’organe de transmission de mouvement. Cet écart angulaire, même minime, introduit une distorsion dans la formation de l’image et/ou dans la superposition des images aller et des images retour, qui nuit à la qualité de la restitution. Cela peut conduire à préférer le balayage électronique au balayage mécanique, mais en perdant alors le bénéfice qu’offre celui-ci.

[0009] Selon US 2003/0055338, alors que la sonde comporte un moteur pas à pas, il est prévu un dispositif optique d’asservissement en boucle fermée pour détecter la position du réseau d’éléments transducteurs. Selon US 4773268, il est prévu que le tambour portant la pluralité d’éléments transducteurs montés et la roue d’entraînement en sortie d’un moteur, elle même dotée d’un dispositif encodeur de position, sont spécialement conçus pour éviter le glissement de la courroie les reliant. La mise en œuvre d’un ou plusieurs encodeurs est triviale (e.g. FR 2516246, EP 1838753, US 6645151 avec deux encodeurs). FR 2409742 prévoit des moyens optiques supplémentaires pour générer des signaux indiquant la position de l’élément transducteur rotatif afin de fournir des signaux à une servocommande. EP 0201137 prévoit un encodeur optique. Selon FR 2479531, il se produit des décalages d'un balayage au suivant et il est prévu un dispositif de traitement et de mémorisation numérique.

[0010] CN109951129 décrit un procédé de commande d'un moteur pas à pas, sans capteur de position, qui comprend les étapes suivantes : obtenir les informations de position estimée du rotor du moteur par l'observateur à l'instant cible en fonction du courant biphasé et de la tension biphasée du moteur; comparer les informations de position théorique du rotor de moteur avec les informations de position estimées au moment cible pour déterminer la valeur de compensation d'erreur de position du rotor de moteur; compenser la position du rotor du moteur en fonction de la valeur de compensation d'erreur de position. CN 106571758 décrit un procédé de compensation de décalage de moteur pas à pas utilisé pour une sonde à ultrasons ayant en outre un transducteur. Le procédé comprend les étapes suivantes : acquisition des informations de position réelle du transducteur moyennant le calcul du nombre de pas du moteur pour que le transducteur atteigne sa position réelle; comparaison des informations de position réelle avec les informations de position cible pour obtenir des données de décalage du moteur pas à pas; comparaison des données de désynchronisation avec un seuil prédéfini pour déterminer la plage de seuils à laquelle appartiennent les données de désynchronisation; détermination du mode de compensation correspondant aux données de désynchronisation en fonction de la plage de seuil ; exécution de l'opération de compensation. Dans ces réalisations, on agit sur le moteur pour compenser son décalage préalablement calculé.

[0011] Par ailleurs, WO2019122665 décrit un procédé de détermination du positionnement en position déployée d’un dispositif médical implantable comprenant, à partir d’une image tridimensionnelle d’une région d’intérêt comprenant la structure vasculaire dans laquelle un point de positionnement a été défini, les étapes de détermination d’une ligne centrale de l’artère, de positionnement du dispositif selon une position initiale, autour de la ligne centrale, de simulation de la position finale du dispositif en fonction de contraintes exercées par les parois de la structure vasculaire, dans lequel la détermination de la ligne centrale consiste à placer des points à des positions longitudinales différentes le long de la structure vasculaire, de sorte à minimiser un temps de trajet de fluide le long desdits points entre un point d’entrée dans la structure vasculaire et un point de sortie de la structure vasculaire, le temps de trajet étant minimisé en utilisant un algorithme de descente de gradient, lesdits points formant la ligne centrale.

[0012] US2009/0030326 vise un appareil portable de diagnostic par ultrasons spécifiquement dédié au calcul de la quantité d’urine dans la vessie, et un procédé de diagnostic par ultrasons utilisant l'appareil. Cet appareil surmonte les limites des appareils connus dans lesquels on réalise des images ultrasonores de la vessie uniquement dans deux plans perpendiculaires, avec la difficulté pour l’opérateur de trouver la zone indiquant la plus grande taille et la sélectionner afin d’éviter de calculer une quantité d’urine imprécise. Cet appareil comporte un 1 er moteur pas à pas pour faire tourner un transducteur dans une l ere direction et un 2 nd moteur pas à pas pour faire tourner le transducteur dans une 2 nd direction, moyennant deux modes de fonctionnement : dans un 1 er mode de fonctionnement, sont reçus des éléments d'informations ultrasonores de n lignes de balayage pour un seul plan à un emplacement donné du transducteur, et dans un 2 nd mode de fonctionnement, sont reçus des informations ultrasonores de n lignes de balayage pour chacun de m plans. L’appareil comprend donc deux moteurs pas à pas ayant un transducteur et deux axes de rotation tant pour les moteurs que le transducteur. Avec l’appareil, au lieu de prendre en compte uniquement des informations ultrasonores sur deux plans, l’appareil prend en compte des informations ultrasonores sur une pluralité de plans uniformément espacés sur 360°, ce qui conduit à des valeurs calculées très précises. L'appareil peut être commandé pour fonctionner en mode de balayage préliminaire, et l’opérateur déplacer la sonde ou ajuster son angle d'inclinaison, de sorte que la vessie puisse être située dans la partie centrale de l'image ultrasonore. Après cela, l’appareil peut être commandé pour fonctionner en mode balayage à un emplacement proche du centre de la vessie urinaire et ceci de manière répétée pour m plans. Mais, comme l’expose US2009/0030326, il se peut que le balayage soit alors effectué dans un état dans lequel le centre d'un premier axe de rotation est déplacé, ce qui conduit à une erreur dans le calcul du volume d’urine. L’appareil est conçu pour pouvoir effectuer une correction numérique tendant à réduire une telle erreur et à mesurer avec précision la quantité d'urine dans la vessie.

RÉSUMÉ

[0013] Il existe le besoin de disposer, en vue d’un usage nomade, d’un échographe et plus spécialement de sa sonde, permettant, à lui seul, un usage polyvalent (notamment pour toute zone d’intérêt du corps humain et à plusieurs profondeurs pour des observations de zones d’intérêt différentes), notamment de première nécessité et apte à permettre une orientation diagnostique, notamment en situation d’urgence, qui soit de réalisation simple, légère et robuste, qui soit fiable au regard du but visé, qui permette une reconstruction d’image simple, robuste et efficace au regard du but recherché par le praticien, qui soit économique (en termes de fabrication, utilisation et maintenance), qui puisse être mis en œuvre sans le besoin d’une formation poussée, qui ne nécessite qu’une maintenance simple, qui puisse être mis en œuvre en combinaison avec un téléphone mobile intelligent standard dont est pourvu par ailleurs l’opérateur, qui à la fois est apte à piloter la sonde et à recevoir, visualiser, mémoriser, transmettre, les images qu’elle procure, le cas échéant chargé d’une application spécialisée, et qui fournisse une image de qualité à la mesure du but visé, notamment qui contribue à pallier dans une certaine mesure les distorsions dans la formation de l’image résultant de la construction même de la sonde.

[0014] En particulier, il existe le besoin de disposer d’une sonde échographique à balayage sectoriel mécanique, au moyen d’un (et d’un unique) moteur pas à pas (sélectionné pour les avantages qu’il procure) et d’un organe de transmission de mouvement, qui réduit, notamment minimise et en particulier supprime ou quasi supprime le tremblement de l’image du au décalage entre les image successives. Spécialement, il existe le besoin de réduire, notamment de minimiser et en particulier de supprimer ou quasiment supprimer un tel tremblement de l’image, sans la nécessité de devoir recourir à un moteur autre qu’un moteur pas à pas (comme un moteur ultrasonore), et sans la nécessité de devoir recourir à des moyens de mesure supplémentaire des erreurs découlant des défauts des moyens mécaniques de la sonde d’entraînement du transducteur.

[0015] Tel est le domaine de l’invention.

[0016] A cet effet, il est proposé, selon un premier aspect, un procédé de mise en œuvre d’un échographe comprenant une sonde échographique d’exploration d’une zone d’intérêt du corps humain, dans lequel : on commande un moyen mécanique d’entraînement formant une chaîne cinématique, incluant un moteur pas à pas, un organe de transmission de mouvement, et un organe porteur d’un élément transducteur monté en rotation au moyen du moteur pas à pas, et au moyen de l’élément transducteur on capte une pluralité de lignes d’échos en réception d’une pluralité de tirs successifs d’impulsions ultrasonores émises en direction de la zone d’intérêt, commandés par un pilote ordonnanceur de tirs et de mouvements, on met en œuvre un algorithme de formation d’image de sorte à assurer la reconstruction visuelle bidimensionnelle de la zone d’intérêt à partir de la juxtaposition des points-images des lignes d’échos et une représentation animée bidimensionnelle de la zone d’intérêt par suite des allers et retours successifs du balayage.

Ce procédé est tel que : on choisit un moyen mécanique d’entraînement qui comporte un et un seul moteur pas à pas et dont l’élément transducteur est porté de façon fixe par l’organe porteur et entraîné à pivotement par le moteur pas à pas, autour d’un et un seul axe de pivotement, selon un balayage sectoriel alternatif à partir d’une position de référence, ayant constaté des défauts du moyen mécanique d’entraînement, ou un décalage angulaire entre les lignes d’échos aller et les lignes d’échos retour, ou un tremblement de l’image bidimensionnelle, associé aux défauts de la chaîne cinématique du moyen mécanique d’entraînement, on utilise directement les effets sur l’image produite des défauts du moyen mécanique d’entraînement, et on corrige le pilotage du moteur pas à pas et/ou directement l’image pour réduire, notamment minimiser, et en particulier supprimer, ou quasiment supprimer le tremblement de l’image du au décalage entre les images successives, associé au fonctionnement et à la mise en mouvement du moyen mécanique d’entraînement et à cet effet : o on procède à une analyse des points-images le long d’un arc à une profondeur donnée - de la zone d’intérêt - de deux séries de lignes d’écho aller et retour successives, de sorte à déterminer une information de décalage angulaire des points -images des deux arcs successifs aller et retour et calculer une valeur de décalage angulaire des lignes d’écho aller et des lignes d’écho retour, associée au moyen d’entraînement, et o on procède à une correction du décalage en rapprochant, notamment en rapprochant au mieux et en particulier en superposant ou en quasiment superposant les images aller et les images retour successives en prenant en compte la valeur ainsi calculée du décalage associée au fonctionnement du moyen d’entraînement.

[0017] Selon une caractéristique, on met en œuvre un moteur pas à pas sans encodeur.

[0018] Ainsi, le procédé est tel que l’on tire parti et utilise directement les effets sur l’image produite, des défauts des moyens mécaniques de la sonde, pour corriger l’image, en sorte que les effets des défauts des moyens mécaniques (tremblement de l’image) sont réduits, notamment minimisés, et en particulier supprimés ou quasiment supprimés, sans recourir à des moyens de mesure supplémentaire des erreurs.

[0019] Selon une réalisation, pour mesurer le décalage : on réalise l’acquisition de la série de lignes d’écho de l’image aller et on reconstitue la courbe d’un arc aller constitué de tous les points-image des lignes d’écho situés à une même profondeur, on réalise l’acquisition de la série de lignes d’écho de l’image retour et on reconstitue la courbe d’un arc retour constitué de tous les points-image des lignes d’écho situés à une même profondeur, à l’aide d’un algorithme de descente de gradient on minimise la distance entre les points de la courbe de l’arc aller et de la courbe de l’arc retour en décalant progressivement l’une par rapport à l’autre, jusqu’à retenir le décalage donnant la distance minimale comme étant le décalage angulaire entre les lignes d’écho aller et les lignes d’écho retour.

[0020] Selon une autre réalisation, pour mesurer le décalage : on applique un algorithme de descente de gradient sur un premier arc aller et sur un premier arc retour pour obtenir un premier décalage dl, puis on applique un algorithme de descente de gradient sur le premier arc retour et un second arc aller qui le suit, pour obtenir un second décalage d2, et on retient comme décalage associé au jeu mécanique (dl-d2) 12.

[0021] Selon une première réalisation, pour procéder à une correction du décalage, on effectue de façon répétitive un calcul de la valeur du décalage angulaire, puis, lorsqu’une valeur du décalage ainsi calculée est considérée fiable, on corrige les images retour dans l’algorithme de formation d’image en leur appliquant une rotation inverse de la valeur du décalage ainsi calculée et considérée fiable.

[0022] Selon une seconde réalisation, pour procéder à une correction du décalage, on effectue de façon répétitive un calcul de la valeur du décalage angulaire, puis, lorsqu’une valeur du décalage ainsi calculée est considérée fiable, on la mémorise de façon persistante et on commande le pilote ordonnanceur de tirs et de mouvements de sorte à décaler les tirs dans le temps des tirs relatifs au mouvement retour, et ce en fonction de la valeur du décalage ainsi calculée et considérée fiable.

[0023] Selon une possibilité offerte par l’invention, le procédé est tel que, d’une part, on capte le mouvement de la sonde, et d’autre part : lorsque dans un premier temps on cherche à identifier une zone d’intérêt à explorer, on déplace largement la sonde à des fins de recherche de localisation, la sonde étant alors en mode de cadence d’images nominal rapide et l’image obtenue étant de résolution nominale, et lorsque dans un second temps la zone d’intérêt à explorer a été identifiée, on cherche à obtenir une image de plus haute résolution, on garde la sonde statique ou quasi statique, la sonde pouvant être alors en mode de cadence d’images ralentie et l’image obtenue étant de plus haute résolution.

[0024] Selon une réalisation : on dispose d’un organe porteur de n éléments transducteurs ayant chacun sa propre fréquence, on choisit les n fréquences de sorte à permettre n profondeurs d’examen, on sélectionne la fréquence correspondant à la profondeur d’examen souhaité, et et on commande le moteur pas à pas de sorte à déplacer l’organe porteur et à amener l’élément transducteur correspondant à la fréquence sélectionné à sa position de fonctionnement.

[0025] Selon une réalisation, n est égal à trois, et les fréquences sont égales ou proches, respectivement, de 3,5 MHz, 5 MHz et 7,5 MHz.

[0026] Selon une réalisation : on dispose d’un appareil numérique portable, pouvant exécuter une application programmée adaptée à l'exécution d’une fonctionnalité, comme un smartphone ou une tablette, ayant des moyens de communication comme notamment le protocole Wi-Fi ou Bluetooth ou encore le protocole Internet, un écran, des moyens de commande, une mémoire, on dispose d’une sonde d’exploration d’une zone d’intérêt du corps humain, comportant un moyen mécanique d’entraînement formant une chaîne cinématique, incluant un moteur pas à pas, un organe de transmission de mouvement, et un organe porteur d’un élément transducteur monté en rotation au moyen du moteur pas à pas, le moyen mécanique d’entraînement étant choisi pour comporter un et un seul moteur pas à pas et un élément transducteur porté de façon fixe par l’organe porteur et entraîné à pivotement par le moteur pas à pas , autour d’un et un seul axe de pivotement, selon un balayage sectoriel alternatif à partir d’une position de référence, un moyen d’analyse des points-images le long d’un arc à une profondeur donnée, tel que, avec les défauts du moyen d’entraînement mécanique, il existe un décalage angulaire entre les lignes d’échos aller et les lignes d’échos retour, la sonde (2) comportant un moyen de correction dudit décalage, et des moyens de communication et on implémente l’appareil numérique portable et la sonde de sorte qu’ils puissent communiquer entre eux, on met en œuvre l’appareil numérique portable de sorte à pouvoir paramétrer et piloter la sonde, afficher les images obtenues par et reçues de la sonde sur l’écran de l’appareil numérique portable, transmettre les images obtenues par et reçues de la sonde vers une plateforme de stockage externe.

[0027] Selon les réalisations, on calcule le décalage angulaire des lignes associé au fonctionnement du moyen d’entraînement soit depuis l’appareil numérique portable soit depuis la sonde ; et/ou on compense le décalage angulaire ainsi calculé soit depuis l’appareil numérique portable soit depuis la sonde.

[0028] Et il est proposé, selon un second aspect, un échographe apte à être mis en œuvre par le procédé tel qu’il a été décrit, qui comprend : une sonde d’exploration d’une zone d’intérêt du corps humain, comportant un moyen mécanique d’entraînement formant une chaîne cinématique, incluant un moteur pas à pas, un organe de transmission de mouvement, et un organe porteur d’un élément transducteur monté en rotation au moyen du moteur pas à pas, ce moyen mécanique d’entraînement étant choisi pour comporter un et un seul moteur pas à pas et un élément transducteur porté de façon fixe par l’organe porteur et entraîné à pivotement par le moteur pas à pas, autour d’un et un seul axe de pivotement, selon un balayage sectoriel alternatif à partir d’une position de référence, l’élément transducteur apte à capter une pluralité de lignes d’échos en réception d’une pluralité de tirs successifs d’impulsions ultrasonores émises en direction de la zone d’intérêt, commandés par un pilote ordonnanceur de tirs et de mouvements, un décalage angulaire entre les lignes d’échos aller et les lignes d’échos retour existant avec les défauts du moyen d’entraînement mécanique, un algorithme de formation d’image de sorte à assurer la reconstruction visuelle de la zone d’intérêt à partir de la juxtaposition des points-images des lignes d’échos et une représentation animée de la zone d’intérêt par suite des allers et retours successifs du balayage, un moyen d’analyse des points-images le long d’un arc à une profondeur donnée - de la zone d’intérêt - de deux séries de lignes d’écho aller et retour successives, de sorte à déterminer une information de décalage angulaire des points-images des deux arcs successifs aller et retour et calculer une valeur de décalage angulaire des lignes d’écho aller et des lignes d’écho retour, associée au fonctionnement du moyen d’entraînement, et un moyen de correction du décalage par rapprochement, notamment par rapprochement au mieux et en particulier par superposition ou en quasi-superposition des images aller et des images retour successives en prenant en compte la valeur ainsi calculée du décalage associée au fonctionnement du moyen d’entraînement, de sorte à utiliser directement les effets sur l’image produite des défauts du moyen mécanique d’entraînement, et corriger le pilotage du moteur pas à pas et/ou directement l’image pour réduire, notamment minimiser, et en particulier supprimer, ou quasiment supprimer le tremblement de l’image du au décalage entre les images successives, associé au fonctionnement et à la mise en mouvement du moyen mécanique d’entraînement.

[0029] Selon une caractéristique, le moteur pas à pas est dépourvu d’encodeur.

[0030] Selon une réalisation, l’organe porteur supporte n éléments transducteurs ayant chacun sa propre fréquence de sorte à permettre n profondeurs d’examen, et un moyen de commande est apte à commander le moteur pas à pas de sorte à déplacer l’organe porteur et à amener l’élément transducteur correspondant à la fréquence sélectionnée à sa position de fonctionnement.

[0031] Selon une réalisation, n est égal à trois, et les fréquences sont égales ou proches, respectivement, de 3,5 MHz, 5 MHz et 7,5 MHz.

[0032] Selon une réalisation l’échographe est tel que : il comporte en outre un appareil numérique portable, pouvant exécuter une application programmée adaptée à l'exécution d’une fonctionnalité, comme un smartphone ou une tablette, ayant des moyens de communication comme notamment le protocole Wi-Fi ou Bluetooth ou encore le protocole Internet, un écran, des moyens de commande, une mémoire, la sonde comporte des moyens de communication apte à communiquer avec les moyens de communication de l’appareil numérique portable, l’appareil numérique portable est agencé de sorte à pouvoir paramétrer et piloter la sonde, afficher les images obtenues par et reçues de la sonde sur l’écran de l’appareil numérique portable, transmettre les images obtenues par et reçues de la sonde vers une plateforme de stockage externe. [0033] Selon une réalisation, l’échographe est tel que la sonde comprend : un compartiment humide contenant un liquide couplant et pourvu d’une fenêtre acoustique, dans lequel sont logés l’organe porteur d’élément transducteur comme un tambour rotatif, un compartiment sec dans lequel sont logés les moyens électroniques, les moyens de communication, une alimentation, et qui comprend également un ou des ports pour un chargeur de batterie et un ordinateur.

[0034] Selon les réalisations, soit le compartiment humide sert de logement au seul organe porteur d’élément transducteur (tambour rotatif) et le reste du moyen d’entraînement, notamment le moteur pas à pas, est logé dans le compartiment sec, moyennant la présence d’un joint d’étanchéité dynamique (par exemple sur l’arbre) de la séparation étanche entre les deux compartiments, soit l’ensemble du moyen d’entraînement, organe porteur d’élément transducteur (tambour rotatif) et le reste du moyen d’entraînement (y compris le moteur pas à pas) est logé dans le compartiment humide, un joint d’étanchéité dynamique de la séparation étanche entre les deux compartiments n’étant plus nécessaire, les connexions électriques avec le moteur pas à pas étant prévues étanches.

[0035] Selon une réalisation, l’échographe est tel que les moyens d’entraînement incluent un organe de transmission de mouvement entre le moteur pas à pas et l’organe porteur de l’élément transducteur, comme une courroie crantée coopérant avec des crans d’un organe menant rotatif en sortie du moteur pas à pas et des crans d’un organe mené rotatif en entrée de l’organe porteur de l’élément transducteur.

[0036] Selon les réalisations, l’appareil numérique portable et la sonde sont agencés de sorte que : des moyens appartenant à l’appareil numérique portable assurent le calcul du décalage angulaire des lignes associé au fonctionnement du moyen d’entraînement et/ou la compensation du décalage angulaire ainsi calculé ; et/ou des moyens appartenant à la sonde assurent le calcul du décalage angulaire des lignes associé au fonctionnement du moyen d’entraînement et/ou la compensation du décalage angulaire ainsi calculé.

BRÈVE DESCRIPTION DES DESSINS Fig· 1

[Fig. 1] est une vue schématique illustrant un échographe selon l’invention, comprenant une sonde échographique d’exploration d’une zone d’intérêt du corps humain, comportant un moyen d’entraînement incluant un unique moteur pas à pas, un organe de transmission de mouvement, et un organe porteur d’un élément transducteur - porté de façon fixe par l’organe porteur -, monté en rotation au moyen du moteur pas à pas, des moyens de fonctionnement, des moyens de communication avec un appareil numérique portable et l’appareil numérique en question Fig. 2 [0037] [Fig. 2] est une vue schématique du moyen d’entraînement incluant un unique moteur pas à pas, , un organe de transmission de mouvement entre le moteur pas à pas et un organe porteur d’un élément transducteur - porté de façon fixe par l’organe porteur -, monté en rotation au moyen du moteur pas à pas.

Fig. 3

[0038] [Fig. 3] est un schéma illustrant une réalisation de la boucle de correction du décalage angulaire entre les lignes d’écho aller et des lignes d’écho retour, associé au fonctionnement du moyen d’entraînement de la sonde échographique.

DESCRIPTION DE MODES DE RÉALISATION

[0039] La description qui suit est faite en référence aux dessins des figures. Les termes utilisés doivent être compris et interprétés à la lumière du domaine de l’invention et de l’état de la technique présentés précédemment.

[0040] L’invention présente deux aspects. D’une part, un échographe 1, et tout spécialement, un échographe 1 du domaine d’application caractérisé par un usage nomade (plus spécialement sa sonde échographique 2), permettant, à lui seul, un usage polyvalent (notamment pour toute zone d’intérêt ZI du corps humain et à plusieurs profondeurs pour des observations de zones d’intérêt ZI différentes), notamment de première nécessité, apte à permettre une orientation diagnostique, notamment en situation d’urgence, et permettant une reconstruction d’image efficace. D’autre part, un procédé de mise en œuvre d’un tel échographe 1, avec sa sonde échographique 2, comprenant des moyens 3a de communication avec un ordinateur distinct. L’échographe 1 et sa sonde 2 sont spécialement adaptés au procédé de mise en œuvre et, inversement, le procédé de mise en œuvre implique l’échographe 1 et sa sonde 2. Dans la réalisation envisagée, l’ordinateur est un appareil numérique portable 4, agencé de sorte à comporter des moyens pour exécuter une application programmée adaptée à l'exécution d’une fonctionnalité, comme un smartphone ou une tablette, ayant des moyens 3b de communication. Les moyens 3a, 3b de communication, une fois implémentés, de sorte qu’ils puissent communiquer entre eux, peuvent fonctionner notamment par le protocole WI-FI ou Bluetooth ou encore le protocole Internet. Cette disposition constructive particulière permet un Fusage nomade de la sonde 2.

[0041] Une telle sonde 2 comporte un boîtier 5, rigide, extérieur, dont la forme est ergonomique de sorte à pouvoir être aisément manipulé par l’opérateur. Par exemple, cette forme est renflée vers les deux extrémités et rétrécie en partie médiane dans une zone de saisie manuelle. Le boîtier 5 comporte un capot amovible permettant l’accès à un espace intérieur 6 de boîtier, comportant un compartiment sec 6a où se trouve le capot, et un compartiment humide 6b situé à l’extrémité opposée et formant une zone 7 de contact avec une zone de contact du corps humain C permettant d’explorer la zone d’intérêt ZI. Les deux compartiments 6a, 6b sont séparés un de l’autre par une séparation étanche 6c. [0042] Dans la réalisation particulière représentée sur la vue schématique de fig. 1 , le compartiment sec 6a permet le logement d’une partie 8a des moyens d’entraînement 8 d’au moins un élément transducteur 9, des moyens électroniques 10 de la sonde 2, incluant les moyens de communication 3a, d’une alimentation électrique 11. Il comprend également un ou des ports 12, comme des ports pour un chargeur de batterie, un ordinateur ou un autre périphérique.

[0043] Dans cette même réalisation particulière (fig. 1), le compartiment humide 6b présente une fenêtre acoustique transparente aux ultra-sons, destinée à venir au contact de la zone de contact du corps humain C, et renferme un fluide couplant de transmission du faisceau d'ultra-sons. Le compartiment humide 6b renferme également au moins un élément transducteur 9, agencé de façon mobile, grâce à une partie 8b des moyens d’entraînement.

[0044] La partie 8a des moyens d’entraînement 8 d’un transducteur 9 logée dans le compartiment sec 6a comporte un unique moteur pas à pas qui, selon une caractéristique est dépourvu d’un encodeur comme cela est classiquement connu dans nombre de réalisations de l’état de la technique. Au moteur pas à pas 8a est associé un pilote 13. La partie 8b des moyens d’entraînement logée dans le compartiment humide 6b comporte un organe porteur de façon fixe de l’élément transducteur 9, comme un tambour 8b, monté à rotation au moyen du moteur pas à pas 8a, via un organe de transmission de mouvement 8c, comme une courroie crantée coopérant avec des crans d’un organe menant rotatif en sortie du moteur pas à pas 8a et des crans d’un organe mené rotatif en entrée du tambour 8b. Par conséquent, l’élément transducteur 9 a un - et un seul - axe de rotation, à savoir l’axe du tambour 8b, étant ainsi agencé en rotation dans un - et un seul - plan. La mise en œuvre de tels moyens crantés vise à minimiser - sans être complètement supprimé durablement - le décalage angulaire, in fine le décalage angulaire du transducteur, résultant du fonctionnement durable de la chaîne cinématique du moyen mécanique d’entraînement 8, avec ses défauts à l’usage, cette chaîne cinématique comprenant le moteur pas à pas 8a, l’organe de transmission de mouvement 8c et le tambour 8b.

[0045] Dans la réalisation particulière (fig. 1), où le compartiment humide 6b sert de logement au seul tambour 8b, alors que le moteur pas à pas 8a est logé dans le compartiment sec 6a, il est prévu la présence d’un joint d’étanchéité dynamique (par exemple sur l’arbre) de la séparation étanche 6c entre les deux compartiments 6a et 6b (simplement symbolisé sur le dessin de fig.1 par la traversée de la séparation étanche 6c par l’organe de transmission de mouvement 8c).

[0046] La réalisation particulière représentée sur la vue schématique de fig. 1 n’est pas exclusive d’une autre réalisation non représentée dans laquelle tant le tambour 8b que le moteur pas à pas 8a, dépourvu d’un encodeur, sont logés dans le compartiment humide 6b, auquel cas le joint d’étanchéité dynamique précédemment prévu n’est plus nécessaire, les connexions électriques avec le moteur pas à pas étant prévues étanches. [0047] Le moteur pas à pas 8a est piloté de sorte que le tambour 8b soit entraîné mécaniquement selon un balayage sectoriel alternatif à partir d’une position de référence, selon un angle de balayage qui peut être compris entre 40° et 90° et qui, le cas échéant est réglable. Par ailleurs, l’élément transducteur 9 est apte, d’une part, à émettre des impulsions ultrasonores en direction de la zone d’intérêt ZI correspondant à une pluralité de tirs successifs, commandés par un pilote ordonnanceur de tirs et de mouvement 14 que comporte la sonde 2. L’élément transducteur 9 est apte, d’autre part, à capter une pluralité de lignes d’écho LEA, LER, en réception des tirs. La disposition constructive est telle que l’élément transducteur 9 est amené par le moteur pas à pas 8a à la position de référence en regard de la fenêtre acoustique, puis est amené par le moteur pas à pas 8a à être entraîné en rotation sur une certaine course dans un sens puis dans l’autre, de sorte à assurer un balayage tant des tirs que des échos, l’axe de l’élément transducteur 9 restant en regard de la fenêtre acoustique. Le balayage aller des échos est symbolisé sur la figure 3 par la flèche FA, tandis que le balayage retour est symbolisé sur cette figure par la flèche FR. Comme indiqué, l’élément transducteur 9 est commandé par un pilote 14 ordonnanceur de mouvements et de tirs, les lignes de tirs espacées d’un pas angulaire constant engendrant en retour des lignes d’échos. Ces lignes d’échos successives aller sont représentées symboliquement sur le schéma de fig. 3, par les lignes LEA (en trait plein), tandis que les lignes d’échos successives retour sont représentées symboliquement sur cette figure par les lignes LER (en pointillés). Les tirs traversent les différentes parties du corps humain vers la zone d’intérêt ZI et en fonction de la fréquence de l’élément transducteur 9 - qui est en corrélation avec la profondeur P de la zone d’intérêt ZI dans le corps humain C -, les lignes d’échos LEA et LER permettent d’obtenir par un moyen de formation d’image des images bidimensionnelles de niveaux de gris différents fonction des organes ou tissus traversés par les lignes de tirs, de sorte à assurer la reconstruction visuelle de la zone d’intérêt ZI à partir de la juxtaposition des points-images des lignes d’échos et une représentation animée bidimensionnelle de la zone d’intérêt ZI par suite des allers et retours successifs du balayage. Le procédé de mise en œuvre de la sonde 2 est donc tel que l’on commande un moyen d’entraînement 8, incluant le moteur pas à pas 8a, le tambour 8b et l’organe de transmission 8c, de sorte que l’élément transducteur 9 soit entraîné mécaniquement selon un balayage sectoriel alternatif à partir d’une position de référence. Le procédé est tel que, au moyen de l’élément transducteur 9 on capte une pluralité de lignes d’échos LEA, LER en réception d’une pluralité de tirs successifs d’impulsions ultrasonores émises en direction de la zone d’intérêt ZI, commandés par le pilote ordonnanceur de tirs et de mouvements 14. Le procédé de mise en œuvre de la sonde 2 est donc tel que l’on met en œuvre un algorithme de formation d’image AFI de sorte à assurer la reconstruction visuelle de la zone d’intérêt ZI dans un plan, à partir de la juxtaposition des points-images des lignes d’échos LEA, LER et une représentation animée bidimensionnelle de la zone d’intérêt ZI par suite des allers et retours successifs du balayage.

[0048] Selon une réalisation particulière, mais non limitative, le tambour 8b supporte une pluralité de n éléments transducteurs 9, ayant chacun sa propre fréquence, un seul transducteur fonctionnant à la fois, de sorte à permettre n profondeurs d’examen P de la zone d’intérêt ZI, avec la possibilité d’un changement de fréquence à la volée, d’une série d’images à une autre. Le pilote 13 du moteur pas à pas 8a, commandé à cet effet, depuis le smartphone 4 est apte à commander le moteur pas à pas 8a de sorte à déplacer le tambour 8b en vue d’amener l’élément transducteur 9 correspondant à la fréquence sélectionnée à la position de référence. Cette disposition constructive permet une exploration à différentes profondeurs P, avec une même sonde 2, sans la nécessité de disposer de plusieurs sondes et d’en changer. Cette disposition constructive particulière se combine avec l’usage nomade de la sonde 2 rendu possible par la combinaison de la sonde 2 à un smartphone 4, pour rendre l’échographe 2 particulièrement flexible et polyvalent. Par exemple, selon une réalisation, n est égal à trois, et les fréquences sont égales ou proches, respectivement, de 3,5 MHz, 5 MHz et 7,5 MHz. Lorsque l’échographe 1 comporte ainsi trois éléments transducteurs 9a, 9b, 9c, ceux-ci sont disposés sur le tambour 8b avec un espace angulaire propre à minimiser l’excursion angulaire totale du tambour 8b entre les éléments transducteurs les plus distants (e.g. 9a et 9b selon fig. 1 et 3). L’invention n’est pas exclusive de cette réalisation et peut comporter un nombre d’éléments transducteurs différent. Ainsi, avec n éléments transducteurs 9, le procédé de mise en œuvre de la sonde 2 est tel que : on dispose d’un tambour 8b porteur de n éléments transducteurs ayant chacun sa propre fréquence, on choisit les n fréquences de sorte à permettre n profondeurs d’examen P, on sélectionne la fréquence correspondant à la profondeur d’examen P souhaité, et on commande le moteur pas à pas de sorte à déplacer le tambour 8b et à amener l’élément transducteur 9 correspondant à la fréquence sélectionné à sa position de référence.

[0049] Sont logés dans le compartiment sec 6a, outre le cas échéant le moteur pas à pas 8a, l’alimentation électrique 11, au moins un et généralement plusieurs ports 12, les moyens électroniques 10 de la sonde 2 qui comportent : le pilote 13 du moteur pas à pas 8a, associé au moteur pas à pas 8a, par la liaison fonctionnelle 13a, un commutateur 15 d’élément(s) transducteur(s), associé au ou aux éléments transducteurs 9, associée au commutateur 15, une ligne en sortie d’élément(s) transducteur(s) 9, incluant un amplificateur analogique 16 et un convertisseur analogique-numérique 17, associée au commutateur 15, une ligne d’entrée d’élément(s) transducteur(s) 9, incluant un générateur d’impulsions haute tension 18, un cœur numérique 19 avec une liaison 20 de commande au pilote 13 du moteur pas à pas 8 a, une liaison 21 de commande au générateur d’impulsions haute tension 18, et une liaison 22 alimentée par les données du convertisseur analogique-numérique 17 ; le cœur numérique 19 incluant le pilote 14 ordonnanceur de mouvements et de tirs, une machine d’état 23 et un module de détection 24 de l’enveloppe du signal brut haute fréquence numérisé, un module 25 de gestion de l’alimentation électrique, associé à l’alimentation électrique 11 en 25a et à un port 12 pour un chargeur en 25b, les moyens de communication 3a, sont bidirectionnels : de sortie en 26a pour les commandes envoyées au cœur numérique 19 et d’entrée en 26b pour les enveloppes de ligne, envoyées au smartphone 4.

[0050] Le smartphone 4, ou analogue, comporte des moyens pour exécuter une application programmée adaptée à l'exécution d’une fonctionnalité, à savoir un logiciel ou une application qui peut comporter l’algorithme de formation d’image AFI de sorte à assurer la reconstruction visuelle de la zone d’intérêt ZI à partir de la juxtaposition des points-images des lignes d’échos LEA et LER et une représentation animée bidimensionnelle de la zone d’intérêt ZI par suite des allers et retours successifs du balayage de l’élément transducteur 9. En outre, le smartphone 4, ou analogue, comporte également, notamment, un écran 27, des moyens de commande 28, une mémoire MEM, un ou des ports. Le smartphone 4, ou analogue, est agencé de sorte à pouvoir paramétrer et piloter la sonde 2. En outre, le smartphone 4, ou analogue, est agencé de sorte à pouvoir mettre en œuvre l’algorithme de formation d’image AFI. Enfin, le smartphone 4, ou analogue, est agencé de sorte à pouvoir, notamment, afficher les images bidimensionnelles obtenues par et reçues de la sonde 2 sur l’écran 27, transmettre les images obtenues par et reçues de la sonde 2 vers une plateforme de stockage externe. Sur la vue schématique de fig. 1, la liaison fonctionnelle entre la sonde 2 et le smartphone 4, ou analogue, dans le sens allant de celle-là à celui-ci est représentée symboliquement en 3c, alors que la liaison fonctionnelle entre la sonde 2 et le smartphone 4, ou analogue, dans le sens allant de celui-ci à celle-là est représentée symboliquement en 3d.

[0051] Il est prévu que l’échographe 1 comporte un moyen d’analyse des points-images le long d’un arc à une profondeur donnée P - de la zone d’intérêt ZI - de deux séries de lignes d’écho aller LEA et retour LER successives, de sorte à déterminer une information de décalage angulaire des points-images des deux arcs successifs AA et AR (fig. 3) - ce décalage angulaire étant associé au fonctionnement durable de la chaîne cinématique, avec ses défauts à l’usage - et calculer une valeur de décalage angulaire des lignes d’écho aller LEA et des lignes d’écho retour LER, ce décalage angulaire étant associé au fonctionnement durable du moyen d’entraînement 8. Cette analyse repose sur une comparaison de la localisation des points-images correspondant à une même profondeur P de la zone d’intérêt ZI de deux séries de lignes d’échos LEA et LER successives. En l’absence de tout écart généré par les moyens mécaniques 8 d’entraînement et en l’absence de mouvement de la zone observée, les points-images correspondants de deux séries de lignes LEA et LER seraient superposés. Mais l’on peut constater des défauts du moyen d’entraînement 8, ou un décalage angulaire entre les lignes d’échos aller LEA et les lignes d’échos retour LER, ou un tremblement de l’image bidimensionnelle, associé et résultant du fonctionnement durable de la chaîne cinématique du moyen mécanique d’entraînement 8, avec ses défauts à l’usage, cette chaîne cinématique comprenant le moteur pas à pas 8a, l’organe de transmission de mouvement 8c et le tambour 8b. [0052] Selon l’invention, on utilise directement les effets sur l’image bidimensionnelle produite des défauts du moyen mécanique d’entraînement 8, et on corrige le pilotage du moteur pas à pas et/ou directement l’image bidimensionnelle pour réduire, notamment minimiser, et en particulier supprimer, ou quasiment supprimer son tremblement.

[0053] C’est ainsi qu’il est prévu de procéder, grâce au moyen indiqué, à une analyse des points-images de sorte à déterminer une information de décalage angulaire des points-images des lignes d’écho aller LEA et retour LER et calculer une valeur de décalage angulaire de ces lignes d’écho LEA et LER, puis à procéder à une correction du décalage en fonction de la valeur de décalage angulaire qui a été calculée, et cela par un moyen de correction de décalage. Le procédé de mise en œuvre de la sonde 2 est donc tel que l’on procède à une analyse des points-images le long d’un arc AA et AR, à une profondeur P donnée

- de la zone d’intérêt ZI - de deux séries de lignes d’échos aller LEA et retour LER successives, de sorte à déterminer une information de décalage angulaire des points-images des deux arcs successifs et calculer une valeur de décalage angulaire des lignes d’écho aller et des lignes d’écho retour, ce décalage étant associé au fonctionnement du moyen d’entraînement 8. Puis, on procède à une correction de décalage en rapprochant, notamment en rapprochant au mieux et en particulier en superposant ou en quasiment superposant les images aller et les images retour successives en prenant en compte la valeur ainsi calculée du décalage associée au fonctionnement du moyen d’entraînement 8. C’est ainsi que l’on tire parti et que l’on utilise directement les effets sur l’image produite, des défauts des moyens mécaniques 8 de la sonde 2, pour corriger le pilotage du moteur pas à pas et/ou directement l’image, en sorte que les effets des défauts des moyens mécaniques 8, à savoir le tremblement de l’image, sont réduits, notamment minimisés, et en particulier supprimés ou quasiment supprimés, sans recourir à des moyens de mesure supplémentaire des erreurs.

[0054] Le procédé est illustré symboliquement par le schéma de fig. 3. Ce schéma symbolise, en partie gauche, le moteur pas à pas 8a, le tambour 8b, l’organe de transmission 8c, l’élément transducteur 9 qui est choisi pour être mis en œuvre et qui est en position de référence, les lignes d’échos successives aller LEA (en trait plein) et les lignes d’échos successives retour LER (en pointillés) obtenues par les tirs qui en sont à l’origine (non représentés), l’arc aller AA et l’arc retour AR, à la profondeur P donnée - de la zone d’intérêt ZI.

[0055] Le schéma de fig. 3 comporte, en partie inférieure droite, un graphique Gl, avec sur l’axe des abscisses le temps t qui est proportionnel à l’angle des tirs du fait de la vitesse angulaire constante de l’entraînement dans cette portion du balayage et sur l’axe des ordonnées l’amplitude a de l’écho. Sur ce graphique sont représentées les deux courbes CA - courbe aller - (en trait plein) et CR - courbe retour

- (en pointillés) de la variation de l’amplitude de l’écho en fonction du temps pour, respectivement les deux arcs AA et AR situés à une profondeur P, reconstitués à partir de deux séries de lignes d’échos successives aller LEA et retour LER. Le schéma de fig. 3 montre que les deux courbes CA et CR, qui sont analogues quant à leurs formes et aux valeurs d’amplitude correspondant à une exploration à la même profondeur P en l’absence de mouvement, ne sont pas superposées, mais décalées l’une de l’autre selon l’axe des abscisses (temps). En l’espèce la courbe retour CR est décalée de la valeur -Dί par rapport à la courbe aller CA. Ce graphique G1 illustre le calcul d’un décalage angulaire qu’il s’agit ensuite de compenser (graphiques G2 et G3).

[0056] Le schéma de fig. 3 comporte, en partie supérieure droite deux graphiques G2 et G3 (disposé au- dessus de G2), avec sur l’axe commun des abscisses le temps t et sur l’axe des ordonnées, et, pour le graphique G2 disposé au-dessous, les pas p du moteur pas à pas 8a (reflétant la commande correspondante du moteur pas à pas 8a par l’ordonnanceur 14 amplifiée par le pilote 13) et, pour le graphique disposé G3 disposé au-dessus, les tirs s réalisés par l’élément transducteur 9. Sur le graphique G2, la courbe CM est une courbe comprenant une succession de créneaux positifs çh correspondants aux pas du moteur pas à pas 8a pour le balayage aller et ensuite (par rapport au temps t), des créneaux négatifs çb pour le balayage retour. Pour réaliser la correction du décalage mesuré (en relation avec le décalage illustré par le graphique Gl), on ajoute à la courbe CM, après la succession des créneaux vers le haut çh et avant la succession des créneaux vers le bas çb, une succession de créneaux de compensation de décalage çd, négatifs, - représentés dans une zone de compensation ZC, représentée hachurée -, dont le nombre est en adéquation avec la valeur du décalage du graphique Gl. Plus la valeur de décalage est grande, plus le nombre de créneaux de compensation de décalage çd est grand et inversement, plus la valeur de décalage est petite. Sur le graphique G3, la courbe CS est une courbe comprenant une succession de pics à intervalles de temps constant, en relation avec le fonctionnement du moteur pas à pas 8a, illustrant les tirs. Dans la zone de compensation ZC, la courbe CS ne comporte pas de pics, ce qui reflète que pendant la période de temps correspondante, il n’y a alors pas de tirs. Ces graphiques G2 et G3 illustrent une réalisation possible de la correction du décalage.

[0057] Sur le schéma de fig. 3, la flèche Fl, F2, F3 et F4 illustrent, dans le cas de cette réalisation, la boucle d’asservissement des tirs en fonction du décalage associé au fonctionnement du moyen d’entraînement 8 de la sonde 2. La flèche Fl dirigée vers le graphique Gl, symbolise le décalage des lignes d’échos LEA, LER, par suite des tirs, et résultant des problèmes mécaniques des moyens d’entraînement 8. La flèche F2 entre le graphique Gl et les graphiques G2 et G3, symbolise la prise en compte du décalage pour le moteur pas à pas 8a et les tirs. La flèche F3 entre le graphique G2 et le moteur pas à pas 8a symbolise le pilotage du moteur pas à pas 8a en vue de corriger le décalage. La flèche F4 entre le graphique G3 et l’élément transducteur 9 symbolise le pilotage des tirs en vue de corriger le décalage.

[0058] Le schéma de fig. 3 illustre que l’on tire parti et utilise directement les effets sur l’image produite, des défauts des moyens mécaniques de la sonde 2, pour corriger le pilotage du moteur pas à pas et/ou directement l’image, en sorte que les effets des défauts des moyens mécaniques (tremblement de l’image) sont réduits, notamment minimisés, et en particulier supprimés ou quasiment supprimés, sans recourir à des moyens de mesure supplémentaire des erreurs. [0059] On décrit maintenant, selon une possibilité, la mesure du décalage. Dans une situation optimale dans laquelle la zone d’intérêt ZI imagée est à fort contraste et immobile par rapport au nez de la sonde 2, on peut procéder comme suit : on réalise l’acquisition de la série de lignes d’écho LEA de l’image aller et on reconstitue la courbe CA d’un arc aller AA constitué de tous les points-image des lignes d’écho LEA situés à une même profondeur P, on réalise l’acquisition de la série de lignes d’écho LER de l’image retour et on reconstitue la courbe CR d’un arc retour AR constitué de tous les points-image des lignes d’écho LER situés à une même profondeur P, à l’aide d’un algorithme de descente de gradient on cherche à minimiser la distance entre les points de la courbe CA de l’arc aller AA et de la courbe CB de l’arc retour AR en décalant progressivement l’une par rapport à l’autre. on retient le décalage donnant la distance minimale comme étant le décalage angulaire entre les lignes d’écho aller LEA et les lignes d’écho retour LER.

[0060] Mettant en œuvre un algorithme de descente de gradient et minimisant la distance entre les points de la courbe de l’arc aller AA et de la courbe de l’arc retour AR, il se peut que l’on ne puisse superposer parfaitement ou quasiment superposer parfaitement les images aller et les images retour successives, mais en tout état de cause, on peut les rapprocher (comparativement à une situation où le procédé selon l’invention n’est pas mis en œuvre), et notamment on les rapprochera au mieux, c’est-à-dire dans la mesure de la minimisation obtenue. C’est pourquoi, à défaut de supprimer ou de quasiment supprimer le tremblement de l’image obtenue, on le réduira, notamment on le minimisera de sorte à être acceptable pour le praticien.

[0061] Il se peut que l’on ne soit pas dans la situation optimale précédente, parce que la zone d’intérêt imagée est à fort contraste mais en mouvement uniforme transversal par rapport au nez de la sonde 2 - et non pas immobile. En effet, la plupart du temps, le praticien déplace la sonde échographique 2 pour rechercher la zone d’intérêt ZI et ce déplacement introduit un décalage supplémentaire des images successives dont il ne faut pas tenir compte car il est la conséquence du mouvement de la sonde échographique 2, mais n’est pas lié au jeu mécanique dont il a été précédemment question et que l’on vise à corriger. Dans un tel cas, on peut appliquer successivement l’algorithme de descente de gradient sur un arc aller et sur un arc retour pour obtenir un premier décalage dl puis sur ce même arc retour et l’arc aller qui le suit pour obtenir un second décalage d2. Si dj est le décalage systématique associé au jeu mécanique et dm le décalage lié au mouvement de la sonde 2, l’on a : dl = dj + dm d2 = -dj +dm et donc dj = (dl-d2) /2 - et dm = (dl+d2) /2. [0062] Il se peut que l’on ne soit ni dans la situation optimale précédente ni même dans celle sous- optimale qui vient d’être mentionnée, parce que la zone d’intérêt imagée est à faible contraste ou en mouvement non uniforme transversal par rapport au nez de la sonde 2. Dans cette situation, on peut adopter plusieurs stratégies optionnelles pour améliorer les résultats. Dans une stratégie possible, on peut faire varier la profondeur P de l’arc de mesure aléatoirement de manière à augmenter les chances d’analyser une zone d’intérêt ZI à contraste plus élevé. Dans une autre stratégie possible, on peut réaliser environ 10 images par secondes et donc évaluer environ 10 décalages par seconde. Compte tenu que le désordre lié au jeu mécanique que l’on vise à pallier est principalement constant ou à évolution très lente, fonction de l’usure ou des variations thermiques, notamment, on peut faire un très grand nombre de mesures de valeurs de décalage et n’appliquer une correction que lorsque qu’une tendance nette se détache, par exemple jamais plus d’une correction par heure ou par jour.

[0063] On décrit maintenant plusieurs réalisations possibles, mais non limitatives, de correction du décalage. Selon une première réalisation, pour procéder à une correction du décalage, on effectue de façon répétitive un calcul de la valeur du décalage angulaire, puis, lorsqu’une valeur du décalage ainsi calculée est considérée fiable, on corrige les images retour dans l’algorithme de formation d’image AFI en leur appliquant une rotation inverse de la valeur du décalage ainsi calculée et considérée fiable. Par valeur du décalage calculée considérée fiable, il faut comprendre que les calculs répétitifs de la valeur du décalage conduisent à des valeurs dont la variation est faible, le degré de variation retenu étant réglable à la discrétion du constructeur de la sonde 2 en fonction du degré de performance souhaité. Avec cette première réalisation, on assure une sorte de correction curative instantanée.

[0064] Selon une seconde réalisation, qui vise une correction préventive future, comme précédemment, on effectue de façon répétitive un calcul de la valeur du décalage angulaire, jusqu’à l’obtention d’une valeur du décalage calculée et considérée fiable, notamment lors de la première mise en route d’une nouvelle sonde après son assemblage. Mais, ensuite, après avoir mémorisé de manière persistante ce décalage, on commande le pilote ordonnanceur de tirs et de mouvements 14 de sorte à décaler les tirs dans le temps des tirs relatifs au mouvement retour, et ce en fonction de la valeur du décalage ainsi calculée et considérée fiable. Cette seconde réalisation correspond à celle faisant l’objet du schéma de fig. 3. Cette réalisation a pour effet de simuler un mécanisme à faible défaut, de sorte que les images aller et les images retour se superposent. Les nouveaux calculs de décalage effectués sur l’image donneront la plupart du temps des résultats nuis, si ce n’est une lente dérive due à l’usure du mécanisme qui sera compensée et mémorisée régulièrement dès que son amplitude dépassera un seuil jugé par le constructeur de la sonde 2 comme impactant trop la qualité des images.

[0065] Le procédé et l’échographe 1 selon l’invention permettent d’envisager un autre mode de fonctionnement lorsque le praticien déplace la sonde 2, puis la stabilise en relation avec une zone d’intérêt ZI, étant entendu que le déplacement relatif de la sonde 2 sur la zone d’intérêt ZI peut être déterminé par l’algorithme mis en œuvre ou par tout autre moyen, comme par exemple, un capteur de mouvement associé à la sonde 2. En effet, lorsque la sonde 2 est en mouvement, le praticien souhaite généralement une image fluide avec un rafraîchissement rapide (e.g. 10 images par seconde) et une résolution spatiale normale. En revanche, lorsque la sonde 2 est stabilisée sur une zone d’intérêt ZI, le praticien préfère le plus souvent une image à haute résolution au détriment du taux de rafraîchissement. Dans ce mode, on décale volontairement et temporairement les lignes de tir retour de 1/2 pas afin qu’elles viennent s’entrelacer exactement entre les lignes aller. Cela a pour effet de doubler artificiellement le nombre de lignes constituant une image mais avec un taux de rafraîchissement diminué de moitié (e.g. 5 images par seconde). L’algorithme de reconstruction d’image s’adapte à cette nouvelle disposition des lignes d’écho aller et retour. L’algorithme de mesure de décalage angulaire s’adapte aussi à cette nouvelle disposition afin de continuer à détecter les mouvements de la sonde. Dès que l’algorithme détecte à nouveau un mouvement de la sonde, on repasse dans le modes rafraîchissement rapide/résolution normale. Ainsi, selon cette possibilité offerte par l’invention, le procédé est tel que, d’une part, on capte le mouvement de la sonde 2, et d’autre part : lorsque dans un premier temps on cherche à identifier une zone d’intérêt à explorer, on déplace largement la sonde à des fins de recherche de localisation, la sonde étant alors en mode de cadence d’images nominal rapide et l’image obtenue étant de résolution nominale, et lorsque dans un second temps la zone d’intérêt à explorer a été identifiée, on cherche à obtenir une image de plus haute résolution, on garde la sonde statique ou quasi statique, la sonde pouvant être alors en mode de cadence d’images ralentie et l’image obtenue étant de plus haute résolution.

[0066] Selon les réalisations, on capte le mouvement de la sonde 2 soit au moyen de l’algorithme soit au moyen d’un capteur de mouvement intégré à la sonde 2.

[0067] Plusieurs variantes de réalisation peuvent être envisagées en ce qui concerne le calcul du décalage angulaire des lignes associé au fonctionnement du moyen d’entraînement et la compensation du décalage angulaire ainsi calculé. Ainsi, on peut calculer le décalage angulaire soit depuis l’appareil numérique portable 4 soit depuis la sonde 2. Et, alternativement ou cumulativement, on peut assurer la compensation du décalage angulaire calculé soit depuis l’appareil numérique portable 4 soit depuis la sonde 2. Par suite, l’appareil numérique portable 4 et la sonde 2 sont agencés en conséquence, de sorte que : des moyens appartenant à l’appareil numérique portable assurent le calcul du décalage angulaire des lignes associé au fonctionnement du moyen d’entraînement et/ou la compensation du décalage angulaire ainsi calculé ; et/ou des moyens appartenant à la sonde assurent le calcul du décalage angulaire des lignes associé au fonctionnement du moyen d’entraînement et/ou la compensation du décalage angulaire ainsi calculé.