JPH0334935B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0334935B2 JPH0334935B2 JP58113606A JP11360683A JPH0334935B2 JP H0334935 B2 JPH0334935 B2 JP H0334935B2 JP 58113606 A JP58113606 A JP 58113606A JP 11360683 A JP11360683 A JP 11360683A JP H0334935 B2 JPH0334935 B2 JP H0334935B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- sagittal
- scanner
- ultrasonic
- section
- ultrasonic tomography
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-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/08—Clinical applications
- A61B8/0825—Clinical applications for diagnosis of the breast, e.g. mammography
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/13—Tomography
- A61B8/14—Echo-tomography
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
- A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
- A61B8/40—Positioning of patients, e.g. means for holding or immobilising parts of the patient's body
- A61B8/406—Positioning of patients, e.g. means for holding or immobilising parts of the patient's body using means for diagnosing suspended breasts
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- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medical Informatics (AREA)
- Biophysics (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Pathology (AREA)
- Radiology & Medical Imaging (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Heart & Thoracic Surgery (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Surgery (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Public Health (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
- Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Ultrasonic Waves (AREA)
- Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、種々の角度方向から検査対象を行ご
とに走査するべく構成されている超音波送受信シ
ステムを有する超音波トモグラフイ装置に関す
る。
とに走査するべく構成されている超音波送受信シ
ステムを有する超音波トモグラフイ装置に関す
る。
超音波トモグラフイ装置は透過法でも反射法で
も作動し得る。透過トモグラフイ用超音波トモグ
ラフイ装置(UCTT)はたとえば米国特許第
4105018号明細書から公知である。反射トモグラ
フイ用超音波トモグラフイ装置(UCTR)はた
とえば“Fifth International Symposium on
Ultrasonic Imaging and Tissue
Characterization and Second International
Symposium on Ultrasonic Materials
Characterization”,1980年6月1〜6日,第7
頁のE.Hundt,G.Maderlechner,E.Kronmu¨ller
およびE.Trautenbergの論文“Resolution and
Image Quality by Ultrasonic Echo
Tomography:Experimental Approach”(超音
波エコートモグラフイによる分解能および像質:
実験的アプローチ)または“Ultrasonic
Imaging1”,1979年、第154〜184頁のStephen J.
Norton及びMelvin Linzerの論文”Ultrasonic
Reflectivity Tomographiy:Reconstruction
with Circular Transducer Arrays”(超音波反
射トモグラフイ:円形トランスデユーサアレイに
よる再構成)により公知である。
も作動し得る。透過トモグラフイ用超音波トモグ
ラフイ装置(UCTT)はたとえば米国特許第
4105018号明細書から公知である。反射トモグラ
フイ用超音波トモグラフイ装置(UCTR)はた
とえば“Fifth International Symposium on
Ultrasonic Imaging and Tissue
Characterization and Second International
Symposium on Ultrasonic Materials
Characterization”,1980年6月1〜6日,第7
頁のE.Hundt,G.Maderlechner,E.Kronmu¨ller
およびE.Trautenbergの論文“Resolution and
Image Quality by Ultrasonic Echo
Tomography:Experimental Approach”(超音
波エコートモグラフイによる分解能および像質:
実験的アプローチ)または“Ultrasonic
Imaging1”,1979年、第154〜184頁のStephen J.
Norton及びMelvin Linzerの論文”Ultrasonic
Reflectivity Tomographiy:Reconstruction
with Circular Transducer Arrays”(超音波反
射トモグラフイ:円形トランスデユーサアレイに
よる再構成)により公知である。
しかし、これらの公知の超音波トモグラフイ装
置では、たとえば女性の胸部の検査の際に胸壁付
近の冠状断面像を形成する目的で胸壁付近を走査
することは不可能である。なぜならば、空間的寸
法のために超音波送受信システムを胸壁に十分に
近接させることができないからである。同じこと
が原理的に、複数個の個別扇状走査器により矢状
断面像を形成する米国特許第3990300号の超音波
走査装置に対してもあてはまる。この装置では、
個別扇状走査器が、スライダにより水平および鉛
直方向に検査対象に対して相対的に運動可能な弧
セグメントの上に配置されている。検査対象のま
わりの回転は行なわれない。
置では、たとえば女性の胸部の検査の際に胸壁付
近の冠状断面像を形成する目的で胸壁付近を走査
することは不可能である。なぜならば、空間的寸
法のために超音波送受信システムを胸壁に十分に
近接させることができないからである。同じこと
が原理的に、複数個の個別扇状走査器により矢状
断面像を形成する米国特許第3990300号の超音波
走査装置に対してもあてはまる。この装置では、
個別扇状走査器が、スライダにより水平および鉛
直方向に検査対象に対して相対的に運動可能な弧
セグメントの上に配置されている。検査対象のま
わりの回転は行なわれない。
本発明の目的は、あまり大きな技術的費用を必
要とせずに、矢状走査に基づいて矢状断面像とな
らんで冠状断面像特に胸壁付近の冠状断面像の形
成を可能にする超音波トモグラフイ装置に提供す
ることである。
要とせずに、矢状走査に基づいて矢状断面像とな
らんで冠状断面像特に胸壁付近の冠状断面像の形
成を可能にする超音波トモグラフイ装置に提供す
ることである。
この目的は、本発明によれば、特許請求の範囲
第1項に記載の超音波トモグラフイ装置により達
成される。
第1項に記載の超音波トモグラフイ装置により達
成される。
本発明によれば、時間ゲート回路を用いて複数
個の矢状断面から胸壁付近の冠状断面像を区分ご
とに構成することができる。さらに、それに対し
て平行な冠状断面像が、時間ゲート回路において
ゲート時間が相応に種々に設定されかつ(また
は)走査システムが胸壁に対する間隔を変更され
るならば同様に得られる。必要であれば、純粋な
矢印断面像も同様に良好に形成され得る。こうし
て非常にわずかな技術的費用で多重目的に装置を
用いることができる。
個の矢状断面から胸壁付近の冠状断面像を区分ご
とに構成することができる。さらに、それに対し
て平行な冠状断面像が、時間ゲート回路において
ゲート時間が相応に種々に設定されかつ(また
は)走査システムが胸壁に対する間隔を変更され
るならば同様に得られる。必要であれば、純粋な
矢印断面像も同様に良好に形成され得る。こうし
て非常にわずかな技術的費用で多重目的に装置を
用いることができる。
本発明の他の利点および細部は以下にいくつか
の実施例を図面により、また特許請求の範囲第2
項以下に結びつけて説明するなかで明らかにされ
る。
の実施例を図面により、また特許請求の範囲第2
項以下に結びつけて説明するなかで明らかにされ
る。
第1図で、検査対象としての女性の胸1が板3
(たとえば患者が横たわる患者台の構成部分)の
孔2を通つて突出している。矢印4は、超音波送
受信システム5によりたとえば胸壁付近の冠状断
面像を得るべき胸壁付近の断面を示す。超音波送
受信システム5は、いまの場合、単一の矢状走査
器から成つている。矢状走査器は軸線8のまわり
を回転矢印7の方向に回転する超音波変換器6を
有する機械的扇状走査器である。回転中に鎖線で
示されているように扇状に広がる送受信方向が生
ずる。胸壁付近の冠状断面を得るために必要な送
受信方向がSE1ないしSEoで示されている。扇状
走査と同時に、矢状走査器が胸1を通る対称軸線
9のまわりをゆつくりと回転される。さらに、矢
状走査器は破線で示されている円弧10に沿い矢
印11および12の方向に移動する。この異なる
運動形態に基づいて、任意の数の異なる角度位置
からの胸1の扇状走査が行なわれる。第1図に
は、これらの角度位置のうち2つ(180゜対向)の
みが左側の実線のシステム5および右側の破線の
システム5により示されている。
(たとえば患者が横たわる患者台の構成部分)の
孔2を通つて突出している。矢印4は、超音波送
受信システム5によりたとえば胸壁付近の冠状断
面像を得るべき胸壁付近の断面を示す。超音波送
受信システム5は、いまの場合、単一の矢状走査
器から成つている。矢状走査器は軸線8のまわり
を回転矢印7の方向に回転する超音波変換器6を
有する機械的扇状走査器である。回転中に鎖線で
示されているように扇状に広がる送受信方向が生
ずる。胸壁付近の冠状断面を得るために必要な送
受信方向がSE1ないしSEoで示されている。扇状
走査と同時に、矢状走査器が胸1を通る対称軸線
9のまわりをゆつくりと回転される。さらに、矢
状走査器は破線で示されている円弧10に沿い矢
印11および12の方向に移動する。この異なる
運動形態に基づいて、任意の数の異なる角度位置
からの胸1の扇状走査が行なわれる。第1図に
は、これらの角度位置のうち2つ(180゜対向)の
みが左側の実線のシステム5および右側の破線の
システム5により示されている。
第2図には、第1図のシステムが平面図で示さ
れている。矢状走査器は軸線9のまわりを矢印1
4の方向に回転する円環13上に位置している。
回転矢印7の方向の走査器の回転は矢状断面を生
じ、そのうちの3つが参照符号15,16および
17を付して示されている。環板の毎秒回転数は
矢状走査器の毎秒揺動数または回転数よりもはる
かに低い。たとえば環板13は矢状走査器と共に
毎秒0.1回転の速度で回転し、それに対して矢状
走査器の毎秒揺動数または回転数は3ないし4で
ある 第1図の実施例により多数の方向からの矢状断
面が得られ、それらが計算機内での処理後に矢状
CT像として表示され得る。しかし、本発明によ
れば、上記のシステムにより冠状断面像、特に胸
壁付近の環状断面像を構成することも可能であ
る。これは、第3図に詳細に示されているような
時間ゲート回路を用いて行なわれる。この時間ゲ
ート回路を用いて、相い続く時間区分t1,t
2,t3……tnで区分ごとに第1図に示されてい
る範囲区分A1ないしAoからの信号データが検出
され得る。区分A1ないしAoは矢印4で示されて
いる胸壁付近の冠状断面を非常に良好に近似す
る。次いで計算機内でデータを相応に処理するこ
とにより、胸壁付近の冠状平面のトモグラフイ像
が得られる。それに対して平行な胸の冠状断面を
得るためには、時間ゲート回路において相応に異
なる時間を設定すればよい。それにより、任意の
平行な冠状断面に合成され得る走査区分が生ず
る。もちろん胸壁付近の冠状断面は図示されてい
る胸壁付近の位置とは異なる円10上の走査シス
テム5の位置からも求められ得る。
れている。矢状走査器は軸線9のまわりを矢印1
4の方向に回転する円環13上に位置している。
回転矢印7の方向の走査器の回転は矢状断面を生
じ、そのうちの3つが参照符号15,16および
17を付して示されている。環板の毎秒回転数は
矢状走査器の毎秒揺動数または回転数よりもはる
かに低い。たとえば環板13は矢状走査器と共に
毎秒0.1回転の速度で回転し、それに対して矢状
走査器の毎秒揺動数または回転数は3ないし4で
ある 第1図の実施例により多数の方向からの矢状断
面が得られ、それらが計算機内での処理後に矢状
CT像として表示され得る。しかし、本発明によ
れば、上記のシステムにより冠状断面像、特に胸
壁付近の環状断面像を構成することも可能であ
る。これは、第3図に詳細に示されているような
時間ゲート回路を用いて行なわれる。この時間ゲ
ート回路を用いて、相い続く時間区分t1,t
2,t3……tnで区分ごとに第1図に示されてい
る範囲区分A1ないしAoからの信号データが検出
され得る。区分A1ないしAoは矢印4で示されて
いる胸壁付近の冠状断面を非常に良好に近似す
る。次いで計算機内でデータを相応に処理するこ
とにより、胸壁付近の冠状平面のトモグラフイ像
が得られる。それに対して平行な胸の冠状断面を
得るためには、時間ゲート回路において相応に異
なる時間を設定すればよい。それにより、任意の
平行な冠状断面に合成され得る走査区分が生ず
る。もちろん胸壁付近の冠状断面は図示されてい
る胸壁付近の位置とは異なる円10上の走査シス
テム5の位置からも求められ得る。
第3図には、第1図の超音波送受信システム5
を制御するための回路が原理回路図で示されてい
る。この原理回路図で矢状走査器は再び5で示さ
れている。走査器は通常のようにクロツク発生器
21の後に接続されている高周波送信器20によ
り駆動される。システムの回転中に胸1から受信
された超音波エコー信号は受信増幅器22を介し
て、時間ゲート23aないし23nを有する時間
ゲート回路に与えられる。時間ゲート23aない
し23nは第1図に示されている時間t1ないしto
の間のみ区分ごとにエコー信号を後段の計算機2
4に通す。こうして選択されたデータから計算機
24が胸壁付近の近似的冠状断面像を計算し、こ
の像が表示装置25上に表示される。参照符号2
6を付されているのは中央システム制御装置であ
る。胸壁付近の冠状断面とならんで他の冠状断面
を得るためには、単に時間ゲート回路内の時間t1
ないしtoを、第1図と異なり胸壁付近の冠状平面
に対して平行な近似的平面内に位置するエコー区
分が生ずるように変更するだけでよい。
を制御するための回路が原理回路図で示されてい
る。この原理回路図で矢状走査器は再び5で示さ
れている。走査器は通常のようにクロツク発生器
21の後に接続されている高周波送信器20によ
り駆動される。システムの回転中に胸1から受信
された超音波エコー信号は受信増幅器22を介し
て、時間ゲート23aないし23nを有する時間
ゲート回路に与えられる。時間ゲート23aない
し23nは第1図に示されている時間t1ないしto
の間のみ区分ごとにエコー信号を後段の計算機2
4に通す。こうして選択されたデータから計算機
24が胸壁付近の近似的冠状断面像を計算し、こ
の像が表示装置25上に表示される。参照符号2
6を付されているのは中央システム制御装置であ
る。胸壁付近の冠状断面とならんで他の冠状断面
を得るためには、単に時間ゲート回路内の時間t1
ないしtoを、第1図と異なり胸壁付近の冠状平面
に対して平行な近似的平面内に位置するエコー区
分が生ずるように変更するだけでよい。
第4図には、変形された実施例が示されてい
る。この実施例においても、矢状走査器30は回
転軸線32のまわりを回転矢印31の方向に回転
する。しかし、第1図の実施例と異なり、この矢
状走査器30は検査すべき胸のまわりを円弧10
に沿つて移動しない。そのかわりに、この矢状走
査器30は回転軸線9に対して平行な鎖線で示さ
れている直線34に沿つて両方向矢印33の方向
に移動する。
る。この実施例においても、矢状走査器30は回
転軸線32のまわりを回転矢印31の方向に回転
する。しかし、第1図の実施例と異なり、この矢
状走査器30は検査すべき胸のまわりを円弧10
に沿つて移動しない。そのかわりに、この矢状走
査器30は回転軸線9に対して平行な鎖線で示さ
れている直線34に沿つて両方向矢印33の方向
に移動する。
第5図には、第4図の実施例の変形が示されて
いる。この場合、矢状走査器30に加えて、鎖線
で示されている水平な直線42に沿つて両方向矢
印41の方向に移動可能な第2の矢状走査器40
が設けられている。
いる。この場合、矢状走査器30に加えて、鎖線
で示されている水平な直線42に沿つて両方向矢
印41の方向に移動可能な第2の矢状走査器40
が設けられている。
すべての実施例において、1つの特定の方向に
移動する単一の矢状走査器のかわりに検査対象の
まわりに分布して配置された複数個の矢状走査器
が設けられていてもよいことはもちろんである。
このような実施態様も本発明の範囲内に属する。
本発明は散乱走査の際、すなわち同一の対象点が
異なる方向から投射かつ(または)検出される際
にも応用され得る。たとえば第5図でシステム3
0により投射が、またシステム40により検出が
行なわれ得る。胸のまわりの回転環板13の周縁
に複数個のシステムが分布して配置されていれ
ば、これらのシステムのうち任意の1つが送信器
として、また他の1つが受信器として用いられ得
る。
移動する単一の矢状走査器のかわりに検査対象の
まわりに分布して配置された複数個の矢状走査器
が設けられていてもよいことはもちろんである。
このような実施態様も本発明の範囲内に属する。
本発明は散乱走査の際、すなわち同一の対象点が
異なる方向から投射かつ(または)検出される際
にも応用され得る。たとえば第5図でシステム3
0により投射が、またシステム40により検出が
行なわれ得る。胸のまわりの回転環板13の周縁
に複数個のシステムが分布して配置されていれ
ば、これらのシステムのうち任意の1つが送信器
として、また他の1つが受信器として用いられ得
る。
第1図は第1の実施例の構成を示す図、第2図
は矢状断面の形成を説明するための図、第3図は
本発明による装置に用いられる制御回路の原理回
路図、第4図は本発明の第2の実施例を示す図、
第5図は本発明の第3の実施例を示す図である。 1……女性の胸、2……孔、3……板、5……
超音波送受信システム、6……超音波変換器、1
5〜17……矢状断面、20……高周波送信器、
21……クロツク発生器、22……受信増幅器、
23a〜23n……時間ゲート、24……計算
機、25……表示装置、26……中央システム制
御装置、30,40……矢状走査器。
は矢状断面の形成を説明するための図、第3図は
本発明による装置に用いられる制御回路の原理回
路図、第4図は本発明の第2の実施例を示す図、
第5図は本発明の第3の実施例を示す図である。 1……女性の胸、2……孔、3……板、5……
超音波送受信システム、6……超音波変換器、1
5〜17……矢状断面、20……高周波送信器、
21……クロツク発生器、22……受信増幅器、
23a〜23n……時間ゲート、24……計算
機、25……表示装置、26……中央システム制
御装置、30,40……矢状走査器。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 種々の角度方向から検査対象1を行ごとに走
査するべく構成され、検査対象1の方向に向けら
れた回転軸9の回りに回転可能な超音波送受信シ
ステムを有する超音波トモグラフイ装置におい
て、超音波送受信システムが、各々の矢状走査面
15,16,17において扇状に広がる送受信方
向を有する矢状走査システム(5;30;40)
であり、それに所与の時間(t1ないしtn)中に信
号データを区分ごとに検出するための時間ゲート
回路(23aないし23n)が対応づけられてい
ることを特徴とする超音波トモグラフイ装置。 2 矢状走査システムが、検査対象のまわりを回
転可能であり、かつ予め設定可能な間隔で検査対
象の輪郭に沿い移動可能である少なくとも1つの
信号走査器を含んでいることを特徴とする特許請
求の範囲第1項記載の超音波トモグラフイ装置。 3 矢状走査器5が検査対象1のまわりを回転中
に同時に検査対象の輪郭に沿い弧10たとえば円
弧を描くことを特徴とする特許請求の範囲第2項
記載の超音波トモグラフイ装置。 4 矢状走査器30が検査対象1のまわりを回転
中に回転の軸線1に対して平行な一直線上を移動
可能であることを特徴とする特許請求の範囲第2
項記載の超音波トモグラフイ装置。 5 矢状走査器40がその回転中に、回転軸線に
対して垂直で検査対象から予め設定可能な高さ間
隔に位置する一直線に沿い移動可能に配置されて
いることを特徴とする特許請求の範囲第2項記載
の超音波トモグラフイ装置。 6 超音波送受信システムが、水平および鉛直線
上を区分ごとに運動する複数個の矢状走査器3
0,40から成つていることを特徴とする特許請
求の範囲第1項ないし第5項のいずれか1つに記
載超音波トモグラフイ装置。 7 矢状走査器が機械的な扇状走査器であること
を特徴とする特許請求の範囲第1項ないし第6項
のいずれか1つに記載の超音波トモグラフイ装
置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3224412.6 | 1982-06-30 | ||
| DE3224412A DE3224412A1 (de) | 1982-06-30 | 1982-06-30 | Ultraschall-tomographiegeraet |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5913966A JPS5913966A (ja) | 1984-01-24 |
| JPH0334935B2 true JPH0334935B2 (ja) | 1991-05-24 |
Family
ID=6167228
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58113606A Granted JPS5913966A (ja) | 1982-06-30 | 1983-06-23 | 超音波トモグラフイ装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4478084A (ja) |
| EP (1) | EP0099483B1 (ja) |
| JP (1) | JPS5913966A (ja) |
| DE (2) | DE3224412A1 (ja) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4986274A (en) * | 1984-10-19 | 1991-01-22 | Stephens John D | Fetal anatomic sex assignment by ultrasonography during early pregnancy |
| US5181778A (en) * | 1991-09-30 | 1993-01-26 | Eg&G Idaho, Inc. | Ultrasonic tomography for in-process measurements of temperature in a multi-phase medium |
| US7556602B2 (en) * | 2000-11-24 | 2009-07-07 | U-Systems, Inc. | Breast cancer screening with adjunctive ultrasound mammography |
| US7615008B2 (en) * | 2000-11-24 | 2009-11-10 | U-Systems, Inc. | Processing and displaying breast ultrasound information |
| US7597663B2 (en) * | 2000-11-24 | 2009-10-06 | U-Systems, Inc. | Adjunctive ultrasound processing and display for breast cancer screening |
| US7103205B2 (en) * | 2000-11-24 | 2006-09-05 | U-Systems, Inc. | Breast cancer screening with ultrasound image overlays |
| US7940966B2 (en) | 2000-11-24 | 2011-05-10 | U-Systems, Inc. | Full-field breast image data processing and archiving |
| US7094205B2 (en) * | 2001-04-06 | 2006-08-22 | Alfred E. Mann Institute For Biomedical Engineering At The University Of Southern California | High-resolution 3D ultrasonic transmission imaging |
| US20020186893A1 (en) * | 2001-04-06 | 2002-12-12 | Marmarelis Vasilis Z. | Nonlinear processing for mitigation of diffraction effects |
| US6878115B2 (en) * | 2002-03-28 | 2005-04-12 | Ultrasound Detection Systems, Llc | Three-dimensional ultrasound computed tomography imaging system |
| US7149566B2 (en) * | 2002-10-31 | 2006-12-12 | Manoa Medical, Inc. | Soft tissue orientation and imaging guide systems and methods |
| US8942342B2 (en) * | 2008-12-29 | 2015-01-27 | Analogic Corporation | Multi-modality image acquisition |
| WO2012067607A1 (en) | 2010-11-16 | 2012-05-24 | Analogic Corporation | Multi-modality image acquisition |
| ITGE20110067A1 (it) * | 2011-06-30 | 2012-12-31 | Esaote Spa | Dispositivo per il rilevamento di immagini ad ultrasuoni |
| WO2014210430A1 (en) | 2013-06-27 | 2014-12-31 | Tractus Corporation | Systems and methods for tissue mapping |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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