具有用于控制处置系统的多个显示器的医学仪器的制造方法_4

文档序号:9888178阅读:来源:国知局
0155]超声换能器726被连接到机构728,所述机构允许超声换能器726被机械地重新定位。机构728被连接到机械致动器730,所述机械致动器适于对机构728进行致动。机械致动器730也表示用于向超声换能器726供电的电源。在一些实施例中,电源可以控制去往个体超声换能器元件的电功率的相位和/或幅度。在一些实施例中,机械致动器/电源730被定位于磁体704的膛706的外部。
[0156]超声换能器726生成被示为循着路径732的超声。超声732行进通过流体填充腔224并且通过超声窗口 734。在该实施例中,超声然后穿过凝胶垫736。凝胶垫736不必要存在于全部实施例中,但是在该实施例中在对象支撑体720中有用于接收凝胶垫736的凹槽。凝胶垫736有助于耦合换能器726与对象718之间的超声功率。在穿过凝胶垫736之后,超声732穿过对象718并且聚焦到超声处理点738。通过机械地定位超声换能器726和电子地操纵对超声处理点738的位置的组合,超声处理点可以被移动。
[0157]磁场梯度线圈电源712、收发器716以及高强度聚焦超声系统722的机械致动器/电源730被示为被连接到计算机742的硬件接口 744。计算机742还包括处理器746、用户接口748、计算机存储设备750以及计算机存储器752。硬件接口 744使得处理器746能够发送和接收命令和数据,以便控制医学仪器700的功能。处理器746还被连接到用户接口 748、计算机存储设备750以及计算机存储器752。
[0158]用户接口748被示为被连接到第二显示设备754和第一显示设备200。第二显示设备754具有技术人员图形用户接口 100,并且第二显示设备具有医师图形显示设备202。第二显示设备754和第一显示设备200的描绘是代表性的。这些显示设备754、200可以是计算机系统742的部分,或者其本身可以是独立的计算机。具体而言,在一些范例中,第一显示设备200可以是平板计算机。
[0159]计算机存储设备750被示为包含脉冲序列760,所述脉冲序列可以由磁共振成像系统702使用以采集磁共振数据761。计算机存储设备750被示为还包含磁共振图像762。磁共振图像762等价于在图1-6中示出的磁共振图像。计算机存储设备750被示为还包含从医师图形用户接口 202接收的规划数据764。计算机存储设备750被示为还包含从技术人员图形用户接口 100接收的处置规划数据766。
[0160]计算机存储设备750被示为还包含数据库768。数据库768包含控制数据770、772,所述控制数据用于控制高强度聚焦超声系统722的操作以对对象718进行超声处理。超声处理区域被划分成处置单元或超声处理单元。对于每个超声处理或处置单元770、772,在数据库768中的数据是独立地存储的。例如,数据库768可以是具有事务控制的关系数据库。这使两个独立的用户接口 100、202能够独立地修改在数据库768内的数据,而不干扰另一个的工作。计算机存储设备750被示为还包含热磁共振数据774。这是可以利用磁共振成像系统702采集的任选范例。例如,脉冲序列760能够适于采集热磁共振数据和/或磁共振数据。计算机存储设备750被示为包含根据热磁共振数据774重建的热图776。例如,热图776可以被用于计算热剂量和/或在两个图形用户接口 100、202上显示温度数据。
[0161]计算机存储器752被示为包含控制模块780。控制模块780包含计算机可执行代码,所述计算机可执行代码使处理器746能够控制医学仪器700的操作和功能。计算机存储器752还被示为包含图像重建模块782。图像重建模块782使得处理器746能够根据热磁共振数据774重建热图776,和/或根据磁共振数据761重建磁共振图像762。计算机存储器752还被示为包含控制数据生成模块784,所述控制数据生成模块被用于使用来自图形用户接口100、202的输入来生成控制数据770、772。
[0162]计算机存储器752还被示为包含查询引擎和事务管理器786。查询引擎和事务管理器786包含计算机可执行代码,所述计算机可执行代码用于处理器746以与数据库768交互,从而添加、修改和/或移除来自数据库768的数据。如果数据库768是关系数据库,那么查询引擎和事务管理器可以管理使得仅技术人员图形用户接口 100或医师图形用户接口 202能够修改针对特定处置或超声处理单元的数据的功能。
[0163]在该范例中,示出了磁共振成像系统702。然而这仅是代表性的,在其他医学成像技术中,诸如计算机断层摄影或诊断超声可以被使用在其位置中以采集医学图像。在一些范例中,医学仪器仅仅包括计算机742和两个显示设备754、200。
[0164]图8示出了医学仪器800的又一范例。在图8中示出的医学仪器800类似于在图7中示出的医学仪器700。然而,已经利用机器人处置系统802替代了图7的高强度聚焦超声系统722。机器人处置系统802被示为具有能够被插入到对象718中的针804。还通过指定处置单元来控制针804的移动和进展。以这种方式,控制方法论和使用数据库768来控制系统的方法是等价的。机器人处置系统802被示为被连接到硬件接口 744,使得处理器746能够使用控制数据770、772来控制机器人处置系统802的操作和功能。
[0165]图9示出了图示方法的范例的流程图。在步骤900中,接收医学图像。在一些范例中,可以使用诸如磁共振成像系统的医学成像系统来采集医学图像。接下来在步骤902中,在第一显示设备的医师图形用户接口上显示医学图像。接下来在步骤904中,在第二显示设备的技术人员图形用户接口上显示医学图像。在该范例中,步骤900、902和904被示为仅被执行一次。然而,在一些范例中,医学图像可以周期性被采集,或被采集多于一次。在这种情况下,方法能够可以被改变以更新在医师图形用户接口和技术人员图形用户接口上显示的医学图像。接下来在步骤906中,从医师图形用户接口接收规划数据。所述规划数据描述在医学图像中的位置。接下来在步骤908中,在技术人员图形用户接口上显示规划数据。接下来在步骤910中,从技术人员图形用户接口接收处置规划数据。然后在步骤912中,处置规划数据被存储在数据库中。然后最后在步骤914中,使用在数据库中的处置规划数据生成控制数据,以控制处置系统。然后以回路执行该方法,其中,方法回到步骤906。这表示在控制处置系统的过程期间重复地使用医师图形用户接口和技术人员图形用户接口。
[0166]本发明描述了其中在多个显示和控制设备上划分交互式治疗控制图形用户接口以允许利用共享的数据模型的同时治疗控制和规划的方法。
[0167]在HIFU治疗中,处置常常是迭代和交互式的过程,其中,需要基于组织响应和不经意的患者移动,在治疗期间定义处置单元位置。通常,在医师的声音引导下,由技术人员利用键盘和鼠标来执行交互式修改。
[0168]此处,提出了范例方法,其中,技术人员连续使用(一个或多个)大屏幕显示+鼠标和键盘,来进行整体控制和需要准确图形客体操纵或冗长文本输入的任务。然而,医师也能够被装备有输入设备,诸如具有触摸屏的平板计算机。
[0169]在超声处理期间,个体单元的处置是相当冗长的流程,通常数十秒。在处置期间,加热需要被严密监测以防止不想要的加热。如果技术人员和医师能够集中于加热和不经意事件的不同方面,则能够改进监测。
[0170]对于不需要来自医师的介入或输入的超声处理,医师能够集中于通过选择针对随后的超声处理的能量剂量和处置单元位置和尺寸来进一步开发处置规划。当技术人员正准备用于超声处理的系统或执行冗长的硬件控制时,也能够执行这些种类的操作。这减少了操作的总持续时间,并且改进了处置的准确度和质量,因为处置单元位置能够由物理师来更改并且物理师能够浏览图像,而不依赖于技术人员。
[0171]针对系统的额外的操作者,独立的外围设备或控制接口被提供。显示器能够由工作站通过支持多个显示器和控制设备来提供,或者显示器实际上能够是具有其自身的显示器和控制的独立的计算机,其中,所述独立的计算机与公共服务器(通常为工作站)通信。
[0172]在一个范例中,独立的显示器提供交互式查看能力,从而允许操作者控制其自身对处置的查看。例如,在超声处理期间,在技术人员正在监测在处置单元的顶部上的能量剂量的同时,操作者能够查看近场加热效应。操作者能够使用触摸屏来平移、缩放图像数据和给图像数据加窗-或者,如果若干切片被提供,则在切片之间进行选择。
[0173]在另一范例中,独立的显示器提供用于修改与系统的其他用户共享的公共数据的控制。例如,操作者能够将处置单元添加到处置规划。自动使得修改对于其他用户可见。取决于系统状态,商业逻辑规则(business logic rule)负责防止破坏性或混乱数据修改,并且抑制类似的修改结果。例如,在超声处理期间,在技术人员正集中在对目标体积进行加热的同时,处置单元添加通知不将被显示。对于控制的其他使用能够是处置的图形或文本注释和报告-外围设备也能够包含语音记录设备。图形或文本注释也能够被用于一旦技术人员从他/她的当前任务变得可用,就引导技术人员来定位感兴趣区域、规划的目标体积或处置单元。例如,医师能够突出显示到关键结构的距离或校正自动分割的结构,使得技术人员能够在他/她的当前规划中固定或添加处置单元。
[0174]范例使用是提供具有两个显示器的工作站。一个显示器是由技术人员使用的标准显示器。另一个显示器能够是针对医师的触摸屏。触摸屏能够显示Windows Metro-应用,其用于利用姿势,例如用于缩放/收缩的挤压运动,对图像的显示和浏览。
[0175]另一范例是使用具有独立的触摸屏平板设备的工作站。由技术人员使用具有标准显示器的工作站。由医师使用触摸屏平板设备。触摸屏平板设备运行用于利用姿势对图像的显示和浏览的应用,并且允许在治疗规划中的处置单元的添加和移动。
[0176]例如,图10示出了用户接口 1000。用户接口具有成像区1001。按钮1002实现对第一类型的处置或超声处理单元的选择。第二按钮1004实现对第二类型的处置或超声处理单元的选择。能够通过点击1002或1004,并且然后将单元拖拽1006到期望位置,来添加单元。备选地,现有单元1008能够被拖拽1010到新的位置。
[0177]由于数据的同时使用,使潜在通用数据结构在服务工作站上线程安全。为了也支持对复杂数据集的同时修改,对数据集的修改被办理。如果由于对相同数据元素的同时数据修改而发生冲突,则撤回修改并且重新尝试或取消操作-如果同时修改能够导致不明确数据或正在编辑安全相关数据,则取消操作并且利用视觉/声音提示向用户指示(例如,当尝试针对处置单元的图形移动操作,而其他操作者正在修改要被移动的处置单元上的处置单元能量剂量时,图形咬接到原始位置)。
[0178]尽管已经在附图和前面的描述中详细图示和描述了本发明,但这样的图示和描述被认为是
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