專利名稱:帶有用戶接口的診斷成像系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及診斷成像形態,具體來說本發明涉及帶有用戶接口的磁共振成像系統。
這樣一種診斷成像形態是在美國專利申請US2002/0085026中已知的。
背景技術:
已知的診斷成像形態具有一個醫學系統體系,其中的用于處理檢查圖像的設備是作為一個RIS(放射學信息系統)客戶而制成的,以便交換文本消息以及顯示RIS客戶窗口。用于處理檢查圖像的設備經過網絡連接與RIS服務器相連。RIS客戶是做成按桌面形式集成在控制臺上而可供使用的,例如成為診斷成像形態的RIS窗口。因此,從同一個鍵盤就可以操作RIS功能而不需要操作人員改變位置。此外,RIS功能可以作為一個工作流驅動器而操作,工作流驅動器以DICOM工作表項目的形式向診斷成像形態發送請求數據。
發明內容
本發明的一個目的是提供一種具有用戶接口的診斷成像系統,該用戶接口支持對工作流效率的改進。
按照本發明的這項目的是通過診斷成像系統、具體來說通過磁共振成像系統而實現的,所說診斷成像系統包括一個控制系統,用于控制診斷成像系統對操作項目的執行;一個用戶接口,它被耦合到控制系統,該用戶接口包括一個調度器模塊,用于形成操作項目的有序選項。
本發明的診斷成像形態設有一個用戶接口,該用戶接口在很大程度上支持診斷成像形態的自動化操作。為此,調度器模塊要產生或者構成操作項目的有序選項。控制系統控制診斷成像系統對操作項目的執行。根據所說的有序選項來執行操作項目。操作項目的有序選項包括相繼的順序以及執行操作項目的定時。在有序選項中還要包括操作項目之間的任何關系,例如,一個操作項目的完成是可能執行下一個操作項目之前要完成的一個條件,或者,執行一個操作項目的準確方式取決于前一個操作項目的結果。要注意的是,調度器模塊產生各種類型的操作項目的有序選項。各種不同的這些功能與診斷成像系統的不同功能相關,如數據的采集、采集數據的處理、其中包括從采集的數據和圖像處理功能重構圖像;觀察功能,如設定顯示的布局、病人處理功能和病人信息的處理;用戶接口功能,如發出指令、指明進展情況、或提供附加信息。這樣一種附加信息例如還包括在需要操作人員手動干預時向操作人員發出的附加信息或指令。
本發明在用于磁共振成像系統時是特別有益的。操作項目例如是各種不同的圖像采集順序,制定感興趣區域的計劃,如一個或幾個橫截面切片。操作項目還可以涉及要檢查的病人的移動(如在活動床中成像),對照試劑的給予(即,在對照加強的磁共振血管造影術中)。
本發明還可特別有益地用于診斷成像系統中,例如經計算機控制的X射線斷層攝影系統,X射線檢查系統和超聲診斷成像系統。
參照在從屬權利要求中限定實施例將進一步具體說明本發明的這些和其它的方面。
在本發明的診斷成像系統的優選實施例中,建立所說的調度器模塊,以便根據它們的實際參數設定值形成操作項目的有序選項。操作項目的這些參數設定值規定操作項目的類型、它所涉及的活動、以及實現這些活動的方式。這些參數可以是掃描參數類型,用于規定采集序列,特別是用于采集磁共振信號的脈沖序列,并且用于規定幾個這樣的采集系列的排序。另外一種類型的參數涉及觀察功能,例如顯示所用的屏幕的布局。要注意的是,屏幕布局設定可能與檢查的類型相關聯。下一種參數類型涉及圖像處理,例如窗口設定或變焦的選擇或者最大或最小強度投影(MIP或mIP)的應用。另外一種類型的參數涉及病人處理各個方面,例如定位和對照試劑的灌輸。對于對照試劑的灌輸,相關的參數例如是對照試劑的劑量和灌輸速率,以及灌輸的最佳時間。還可以包括有關病人信息的數據。操作項目和它們的參數設定值的例子是采集序列的類型、所加射頻脈沖和瞬時梯度磁場的細節和順序,當在磁共振成像中使用平行成像技術如SENSE或SMASH時,欠取樣程度也是一個相關的參數設定值。尤其是,當使用平行成像時,另一個相關操作項目是一組射頻激勵和/或接收器線圈(特別是表面線圈形式)的選擇和定位。另一個操作項目涉及一組附加(表面)線圈與所用的其他線圈(如主體線圈)的電磁匹配。操作項目的另一個例子是所用射頻線圈(特別是表面線圈)的類型以及它們的定位方式。下一個例子涉及要進行檢查的病人的定位;這可能涉及病人為獲得診斷圖像(如在單個位置定位的磁共振圖像)的定位方式的細節,但是各種檢查都涉及在要檢查的病人的各相繼位置的磁共振圖像的采集。可以在要檢查的病人連續移動的同時采集磁共振圖像。操作項目的下一個例子是對照試劑的給予,并且,在給予對照試劑時要使用哪一種采集序列來采集磁共振信號。此外,操作項目的參數可以預先設置,但是也可以根據要檢查的病人的觀察掃描來進行設定。按照本發明,調度器模塊根據實際的參數設定值安排操作項目,使它們處在正確的有序選項中。調度器模塊要盡可能根據實際的參數設定值自動地實現這種安排。因此調度器模塊還可支持一種編輯模式,在這個編輯模式下操作人員可以考慮到要實現的檢查的特定需要編輯依次的選擇。因此,操作人員花費較小的努力就可以確定操作項目的這種選擇鑒于所涉及的實際參數設定值是正確無誤的。而且,有序選項的復制是容易和準確的。還有,所說的有序選項完全支持如以下所述的靈活性現有的有序選項的變化是很容易實現的。
在另一個優選實施例中,控制系統按照一個執行表中的操作項目激活診斷成像系統。調度器按照由有序選項指定的正確順序把操作項目發放到執行表中,并且還要考慮診斷成像系統要執行操作項目時需要滿足的條件。這樣一些條件例如涉及感興趣的區域被實施時的幾何布置,和/或采集序列的視場。另一個例子是,在采集對比度加強的成像之前,要求給予對照試劑,并且要求例如對照試劑已到達感興趣的組織區域。要完成的條件的再一個例子是合適的射頻線圈是否已經正確就位。按照本發明的這一方面,操作人員極少涉及或者全然不涉及對于特定操作項目是否已經完成特定的條件的檢查,例如采集序列的執行情況。更加一般地,這樣一些條件可能還要涉及在有序選項中較早的操作項目的成功完成,使得操作人員不需要監測診斷成像系統已經完成的操作項目,并且根本沒有必要進行手工干預以便激活下一個操作項目或者重復不成功的操作項目。還有,本發明允許操作人員更多地關注獲得的結果,例如更多地關注從獲得的數據重構的磁共振圖像,而不是關注數據采集的過程。因此,使工作流更加有效,從而可以提高檢查病人的通過量,并且操作人員可以更多地注意要檢查的病人。效率的這種改進還可以推廣到診斷成像過程的管理和財政處理上。
在一個頗具魅力的實施例中,在實際的采集序列后邊,操作項目還包括采集序列的幾何布置。幾何布置具體來說涉及采集序列的視場的尺寸和位置的設置。實際的采集涉及采集脈沖序列的執行,以便接收在該布置的幾何狀態下實現的磁共振信號。幾個采集序列可以分享同一個幾何布置。按照本發明的一個方面,幾何狀態的分享被包括在有序選項中,例如通過把分享的幾何布置作為一個屬性而附加到采集序列中。一旦有至少一個這樣的采集序列的幾何布置要實施時,具有相同幾何布置的采集序列就一起被發放到執行表中。因此,操作人員只需要實施一次幾何布置,具有相同幾何布置的其它采集序列就會自動地啟動以便進行完全相同的幾何布置。
優選地,診斷成像系統設有一個存儲器,所說存儲器可以由調度器模塊訪問以便存儲掃描進度表。這些掃描進度表代表操作項目的有序選項。因為在存儲器中可以找到掃描進度表,所以這些掃描進度表是容易檢索的,特別是當掃描進度表已經證明在前一個診斷成像過程中是成功的調度器時,更是如此。因此,操作人員不需要對以前的掃描進度表重新進行編程。例如,對于相同的病人在連續的檢查中可以重復地應用完全相同的掃描進度表。有益地,所說存儲器是以帶有瀏覽器的數據庫形式而提供的,所以很容易找到較早的掃描進度表。優選地,這個數據庫可以通過數據網絡按功能訪問,以使掃描進度表可以很順暢地由不同的用戶訪問。例如,掃描進度表可以作為電子郵件附件進行交換,或者通過可由幾個用戶訪問的服務器而由這幾個用戶利用。例如,可以用戶接口可以實現通信,以便在RIS(放射學信息系統)上進行操作項目的有序選擇,或者只是對這樣一些操作項目進行參考。由此,可以從診斷成像形態遠距離地編輯操作項目的有序選項。當病人登記進行成像時,只要根據病人登記時接收的病人信息,將操作項目的所需有序選項裝載入執行表內即可。
在另一個優選實施例中,調度器模塊被安排成發出由操作項目來進行提示的指令。這些發出的指令的形式可以是合成語音的,或者可以顯示在用戶接口上。尤其是,這些指令涉及到操作人員需要完成的手動動作,例如開始灌注對照試劑或者在正確的位置加上表面射頻線圈。因為要指示操作人員在適當時刻采取行動,即,當診斷成像系統在控制系統的控制下根據由調度器模塊提供的操作項目的有序選項已經完成了這些操作項目并且直到需要操作人員進行干預的時候,需要操作人員進行干預,因此一直到需要操作人員進行干預之前不太需要操作人員監視操作項目的執行進展情況。
本發明還涉及一種帶有可以沿不同的成像位置移動的病人支持器的磁共振成像系統。例如,病人支持器是一個可移動到對應的成像位置(也稱之為成像站)病人平臺,在這里可以對病人組織的不同部分成像。按照本發明的另一個方面,在各個成像站實施幾個圖像采集序列。特別是,操作人員規定的所有圖像的采集序列已在當前的成像站中實施,且當已經完成了當前站的所有圖像采集序列時,要將病人支持器移動到下一站。因此,帶有病人的病人支持器的移動仍舊被限制在一個小的數量。相應的圖像采集和位移最好是作為操作項目的有序選項而輸入,即,以正確的順序輸入圖像采集序列和移動。另外,操作項目的有序選項還可以包括觀察功能的設置以顯示從對應的圖像采集而重構的幾個磁共振圖像。磁共振圖像特別涉及不同類型的圖像對比度。對應的這些磁共振圖像在顯示器的分開的觀察端口顯示。在一般情況下幾個這樣的磁共振圖像是同時顯示的,但是它們也可以一個接一個地顯示。因此,雖然這使要實現的操作項目的選擇略微有點復雜,但是對于操作人員來說,所要求的干預并不太多。況且,在相同的成像站的圖像采集序列具有相同的幾何布置。因此,有序選項包括對于各個成像站可以共享對應的幾何布置。一旦在分開的成像站制定了幾何布置,就不再需要任何附加的手工幾何布置。而且,幾何布置對于相同的成像站的不同圖像采集序列是嚴格相等的,并且當病人在同一個成像站中幾乎不移動時幾何布置是完全同等有效的。因為在每個成像站的成像采集和在每個站的每個對應的圖像采集序列的幾何布置都是可得到的,所以有序選項還包括一些指令以便從相繼的成像站的磁共振圖像和為相應的圖像采集方法形成合成圖像。這些合成圖像表示在相繼的成像站上獲得的單個圖像中的所有圖像信息;例如,對于大多數病人的合成圖像,整個身體是在一個合成圖像顯示的。對于例如涉及不同類型圖像對比度的對應的圖像采集方法,可以形成幾個合成圖像。按照本發明的一個方面,在各個成像站對應的圖像采集是以某個選定的采集順序進行的。然后,使這個采集順序被包括在有序的選項中。代表這些采集的圖像的相對幾何位置的幾何信息對于采集這些圖像也有影響。從對應的圖像采集序列的幾何布置導出這樣的幾何信息是很容易的。根據這個幾何信息,通過按照正確的但可能與采集順序不同的幾何順序或相互關系來連接這些在對應的成像站上采集的圖像,就可以形成合成圖像。有關形成合成圖像的這些操作項目例如可以包括在有序的選項中,并且可以發放到執行表中,從而可以或者“在進行過程中(on the fly)”或者隨后完成圖像采集序列而形成合成圖像,而不用操作人員額外干預。下面參照隨后描述的實施例并且參照
本發明的這些和其它方面。
圖1表示按照本發明的診斷成像形態的示意圖;圖2表示本發明的診斷成像形態的用戶接口的一個例子;圖3表示圖2中所示的用戶接口的細節;圖4表示本發明的診斷成像形態的用戶接口的一個例子,其中完成了在各個成像位置的幾個成像序列的例子。
具體實施例方式
圖1表示按照本發明的診斷成像形態1的示意圖。診斷成像形態包括一個成像系統11,例如磁共振成像系統、計算機控制的X射線斷層攝影系統、超聲成像系統、或者x射線成像系統。在這里參照附圖比較詳細地描述的實施例涉及的是本發明的診斷成像形態,它包括磁共振成像系統11,磁共振成像系統11從要檢查的病人采集磁共振信號,并且重構要檢查的病人的磁共振圖像。磁共振成像系統包括一個控制系統2,用于控制磁共振成像系統的操作即執行各操作項目,例如施加包括射頻脈沖和梯度磁場脈沖在內的采集序列、接收磁共振信號、和重構磁共振圖像。控制系統根據包括在執行表5中的操作項目序列操作磁共振成像系統。執行表5中填充著由調度器模塊4提供的操作項目,調度器模塊4是磁共振成像系統的用戶接口3的一部分。用戶接口還包括顯示器31、鍵盤32、和鼠標33,使用戶可以經過用戶接口與診斷成像系統通信。用戶接口允許操作人員從調度器模塊的存儲器中選擇操作項目的有序選項。在實踐中,操作項目的有序選項叫做“檢查卡”。這些檢查卡以正確的順序列出了各項動作,其中包括在要檢查的病人的診斷成像過程中要完成的各項動作之間的相關關系。
圖2表示本發明的診斷成像形態的用戶接口的一個例子。具體來說,圖2表示在用戶接口的顯示器31上給出的視圖,在這里建立了一個顯示器,其上有一個觀察端口311,它顯示檢查卡。在圖2所示的實際情況下,某些顯示器的觀察端口312表示的是要檢查的病人的普查圖像,在它的上面布置了感興趣的區域。另一個觀察端口313涉及一個控制區域,所說控制區域為操作人員在磁共振成像的本階段提供工具來控制感興趣區域的布置,即設定和操縱需要成像的感興趣區域的多個切片。
涉及檢查卡的觀察端口311使來自存儲器的檢查卡的集合成為可用的;在表格314中表示出這些檢查卡。在執行表5的代表315中表示的是有效的選定的檢查卡的各種不同的操作項目。檢查卡的選擇可以通過例如在表格314中所選的項目上進行鼠標點擊。在圖3中表示出有關檢查卡的觀察端口的更多的細節。
圖3表示圖2中所示的用戶接口的細節。對有關檢查卡的觀察端口311作了更詳細的顯示。執行表的表示315表示實際的操作項目,例如采集序列。實際上,在圖3所示的情況下,已經完成了普查掃描和兩個T1加權的掃描,另一個T1加權的掃描正在進行當中。從執行表的表示315可以看出,隨后還有一個T2加權的弧矢掃描、一個T1加權的冠狀掃描、和另一個T2加權的弧矢掃描。它們在執行表中的指示器表明,對于這些操作項目,已經完成了幾何布置,或者說已可以利用所說的幾何布置。此外,還表示出掃描性質信息第一T2加權的弧矢掃描涉及平臺移動,而T2加權的弧矢掃描涉及預期的高SAR。隨后的操作項目涉及包括準備工作在內的對照加強的血管掃描、用于確定對照藥團到達感興趣區域的藥團徑跡、以及實際的對照加強采集結果。這些項目具有有效的幾何布置。最后,要監視T2加權的TSE序列,對于T2加權的TSE序列來說還沒有任何可以利用的幾何布置。
在信息板觀察端口中,存在更加詳細的操作人員可以利用的有關有效的檢查卡的信息。例如,通過提供與磁共振成像系統的電子版本的應用指南的相關章節的超級鏈接,這個信息就可供利用。
圖4表示本發明的診斷成像形態的用戶接口的一個例子,其中實現了在各個成像位置的幾個成像序列。特別是,圖4表示使用了三個觀察端口401、402、403,其中表示出不同的合成圖像。這些合成圖像中的每一個都是從磁共振圖像404(其中三個合成圖像都還用標號’404’來表示)建立起來的,磁共振圖像404是在相應的成像站獲得的。在圖4的例中,使用了六個成像站,即,連續地獲得病人頭部、肩部、腹部、上肢、下肢、和腳的圖像。對于每個成像站,進行三次圖像采集,以便獲得具有三個不同類型對比度的磁共振圖像。在磁共振成像系統中,在病人圖像采集期間,有關在關注中的位置的幾何信息來源于這些磁共振圖像。根據在各個站幾次圖像采集的幾何布置,可以得到這個幾何信息。根據這個幾何信息,在相繼的成像站根據磁共振圖像來組合所說的合成圖像,從而可以例如形成如圖4所示的全身圖像。
權利要求
1.一種診斷成像系統,尤其是一種磁共振成像系統,包括一個控制系統(2),用于控制診斷成像系統對操作項目的執行;一個用戶接口(3),它耦合到控制系統,該用戶接口包括一個調度器模塊(4),用于產生操作項目的有序選項。
2.根據權利要求1所述的診斷成像系統,其中操作項目具有相應的參數設定值,建立調度器模塊,以便根據相應的參數設定值形成操作項目的有序選項。
3.根據權利要求1所述的診斷成像系統,其中控制系統根據一個執行表控制操作項目的執行,調度器按照有序選項發放操作項目。
4.根據權利要求3所述的診斷成像系統,其中調度器根據有序選項的前一個操作項目的成功完成來發放操作項目。
5.根據權利要求1所述的診斷成像系統,其中調度器模塊設有一個存儲器,尤其是帶瀏覽器的一個數據庫,用于存儲掃描進度表。
6.根據權利要求1所述的診斷成像系統,其中調度器模塊被安排成向用戶發出由操作項目提示的指令。
7.根據權利要求1所述的診斷成像系統,其中調度器模塊被安排成使用戶接口,尤其是可以根據送給執行表的操作項目的描述來利用操作項目的描述。
8.根據權利要求1所述的診斷成像系統,其中調度器模塊被安排成向用戶接口提供進展信息,所說的進展信息與正在進行的操作項目的執行方式有關。
9.一種磁共振成像系統,尤其是根據權利要求1所述的磁共振成像系統,并且包括一個可移動的病人支持器,其中建立控制系統,以便沿各個成像位置移動病人支持器;在各個成像位置實施幾個成像序列,并且利用病人支持器在各個成像位置的位移來改變幾個成像序列的性質。
全文摘要
一種診斷成像系統(1),具體來說一種磁共振成像系統。診斷成像系統包括控制系統(2),用于控制診斷成像系統對操作項目的執行。一個用戶接口(3)耦合到控制系統,用戶接口包括一個調度器模塊,用于形成操作項目的有序的選項。操作項目是根據有序的選項執行的。有序選項要考慮在執行操作項目時要滿足的順序、定時和條件。尤其是,在磁共振成像系統中,實際的采集與采集脈沖序列的執行有關,執行采集脈沖序列是要接收在布置的幾何狀態下能實現的磁共振信號。優選實施例包括一個用于多個成像站檢查的病人支持器,它可以沿各種不同的位置移動。
文檔編號G01R33/54GK1871524SQ200480031093
公開日2006年11月29日 申請日期2004年10月21日 優先權日2003年10月24日
發明者F·J·M·本肖浦, R·T·斯普林戈魯姆, J·S·范登布林克, J·布爾曼, H·H·圖特霍夫, R·M·胡格維恩 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司