Устройство и способ для получения диагностической информации

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к средствам получения диагностической информации. Устройство содержит модуль получения данных части анатомической структуры человека, модуль планирования, задающий со ссылкой на пространственное положение и ориентацию примерной анатомической структуры последовательность этапов сканирования, пользовательский интерфейс для настройки параметров формирования изображения на выбранном этапе сканирования. Пользовательский интерфейс отображает для каждого этапа выбранной последовательности этапов сканирования заранее заданные параметры сканирования, относящиеся к примерной анатомической структуре, и сконфигурирован с возможностью пользовательского выбора действительных параметров формирования изображения со ссылкой на трехмерный обследованный объем действительной анатомической структуры. Способ получения диагностической информации заключается в использовании устройства. Использование изобретения позволяет облегчить планирование для пользователей. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 2 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Изобретение относится к устройству для получения диагностической информации, содержащему:

- модуль получения данных для получения данных изображения по меньшей мере части анатомической структуры человека,

- модуль планирования, задающий, со ссылкой на пространственное положение и ориентацию примерной анатомической структуры, по меньшей мере одну последовательность этапов сканирования, которые должны исполняться с помощью модуля получения данных на действительной анатомической структуре,

- пользовательский интерфейс для настройки параметров формирования изображения, которые должны использоваться на выбранном этапе сканирования из последовательности этапов сканирования, для получения данных изображения этой анатомической структуры.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Такое устройство известно из W02006/013499. В этом известном устройстве выполняется полностью автоматическое вычисление и определение параметров сканирования, которые будут относиться к формированию изображения действительной анатомической структуры человека, что основано на параметрах по умолчанию, которые относятся к этапу сканирования, касающегося анатомической структуры. Параметры, которые вычисляются автоматически, описывают набор срезов, которые получают во время работы модуля получения с действительной анатомической структурой. Пользовательский интерфейс известного устройства используется только, чтобы позволить пользователю, при желании, модифицировать установки параметров, которые автоматически генерируются для получения данных изображения, касающегося действительной анатомической структуры.

В настоящем изобретении, так же как и в W02006/013499, модуль получения данных может быть любым возможным инструментом, таким как блок магнитного резонанса, блок компьютерной томографии или инструмент любого другого типа, который широко используется для получения данных изображения анатомической структуры. Хотя данное изобретение, в общем, применимо для получения данных изображения любой конкретной анатомической структуры или ее части, лучше всего это объяснено со ссылкой на получение данных изображения сердца при использовании блока магнитного резонанса. В свете этого ниже будет предложено описание, касающееся получения данных изображения сердца с помощью МРТ, тем не менее необходимо подчеркнуть, что изобретение не ограничено этим конкретным применением.

Планирование исследований сердца кажется сложным для (неопытных) пользователей, в частности, при использовании блока магнитного резонанса. В рассматриваемом МРТ планирование срезов для отображения требуется для того, чтобы уменьшить время, которое требуется для получения данных. Это остается сложной задачей также и для более опытных пользователей, из-за того факта, что этот тип формирования изображения встречается не часто. Следовательно, существует необходимость устройства и способа, которые в дружественной форме предлагают пользователю возможность планирования исследования и этапов сканирования, которые выполняются при формировании изображения конкретной анатомической структуры.

РАСКРЫТИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Следовательно, целью изобретения является облегчение задачи планирования для пользователей при подготовке к получению данных изображения конкретной анатомической структуры.

Согласно изобретению, предложены устройство и способ в соответствии с одним или более прилагаемых пунктов формулы изобретения. В соответствии с изобретением также предложена компьютерная программа, чтобы обеспечивать работу устройства изобретения в соответствии со способом изобретения.

В первом аспекте изобретения устройство отличается тем, что пользовательский интерфейс отображает заранее заданные параметры сканирования, относящиеся к примерной анатомической структуре, для каждого этапа выбранной последовательности этапов сканирования, и тем, что пользовательский интерфейс сконфигурирован, чтобы получать пользовательский выбор действительных параметров формирования изображения, которые должны использоваться на каждом таком этапе выбранной последовательности этапов из этапов сканирования, со ссылкой на трехмерный обследованный объем действительной анатомической структуры. Этот трехмерный обследованный объем может быть получен до или он может получаться в режиме реального времени, в то время, когда планируется исследование. Обследованный объем может быть также получен из другого источника, отличного от устройства изобретения. Среди параметров формирования изображения, которые могут быть настроены, присутствует смещение от центра со ссылкой на центральную точку заранее полученного объема, поворот, размер и направление заворачивания изображения, принимающие во внимание знание о форме человеческого тела, и общее расположение интересующей области.

Затем, пользователь может направляться во время процедуры сканирования и планировать параметры сканирования для каждого этапа сканирования, который будут применяться. Это устраняет необходимость для пользователя быть в высокой степени осведомленным в отношении анатомической структуры, которая должна исследоваться, и гарантирует, что менее опытный пользователь также будет в состоянии планировать и реализовывать исследование действительной анатомической структуры в полном объеме.

Цель изобретения максимально достигается, когда пользовательский интерфейс сконфигурирован, чтобы получать пользовательский выбор действительных параметров формирования изображения, которые должны использоваться на каждом этапе выбранной последовательности этапов сканирования, по существу, в соответствии с заранее заданными параметрами сканирования, относящимися к примерной анатомической структуре.

Предпочтительно, пользовательский интерфейс содержит блок визуального отображения, который во время использования предоставляет первое примерное окно, показывающее изображение примерной анатомической структуры, подвергаемой выбранному этапу сканирования, и представление параметров сканирования, относящихся к выбранному этапу сканирования, относительно упомянутой примерной анатомической структуры, и второе рабочее окно, показывающее изображение действительной анатомической структуры, причем пользовательский интерфейс сконфигурирован с возможностью получать пользовательскую установку со ссылкой на действительную анатомическую структуру в упомянутом втором рабочем окне, представления действительных параметров сканирования, которые будут относиться к формированию изображения действительной анатомической структуры на спланированном этапе сканирования.

Затем пользователь может просто сравнить представление действительных параметров сканирования, относящихся к действительной анатомической структуре, с представлением примерного параметра сканирования, показанным в первом примерном окне, и решить, является ли совпадение между ними достаточным для цели, предполагаемой в данном исследовании. Эта задача может быть дополнительно поддержана за счет такой конфигурации, в которой изображение действительной анатомической структуры, показанное во втором рабочем окне, будет соответствовать положению и ориентации примерной анатомической структуры в первом примерном окне.

Одно из преимуществ данного изобретения состоит в том, что для любого заданного исследования полные последовательности этапов сканирования могут содержаться в модуле планирования. Однако иногда может быть предпочтительным, чтобы каждая из последовательностей этапов сканирования в модуле планирования могла настраиваться так, чтобы отвечать специфичным для области предпочтениям. Таким образом, любое конкретное исследовательское учреждение, обычно больница, может обеспечиваться возможностью осуществления собственных процедур.

Доказана высокая эффективность того, что представление параметров сканирования показывается в виде линии, отображаемой на блоке визуального отображения, причем эта линия представляет линию визирования модуля получения данных. Это значит, что пользователь устройства должен только манипулировать аналогичной линией во втором рабочем окне, чтобы задавать параметры сканирования, относящиеся к выбранному этапу сканирования.

Кроме того, полезно иметь компьютерную мышь в качестве устройства ввода, чтобы упомянутую линию, которая должна отображаться во втором рабочем окне, можно было нарисовать с помощью операции одного клика мыши.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Далее изобретение дополнительно поясняется со ссылкой на чертежи примерного варианта осуществления в соответствии с изобретением.

На Фиг. 1 схематично показано устройство изобретения; и

На Фиг. 2 схематично показаны изображения, отображаемые во время исполнения способа изобретения на блоке визуального отображения, которое составляет часть устройства изобретения.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

На чертежах одинаковые ссылочные позиции применяются для обозначения одинаковых частей.

Как указано во вступительной части, используемый модуль получения данных может являться блоком магнитного резонанса, блоком компьютерной томографии или распространенным блоком получения данных любого другого типа, который используют для получения данных изображения анатомической структуры человека. В общем, такой модуль получения данных обозначен ссылочной позицией 2 на Фиг. 1, а анатомическая структура, которая должна исследоваться, обозначена ссылочной позицией 5. Упомянутый модуль 2 получения данных составляет часть устройства 1 для получения диагностической информации, относящейся к анатомической структуре 5, и дополнительно снабженного модулем 3 планирования.

Модуль 3 планирования предназначен для задания со ссылкой на пространственное положение и ориентацию примерной анатомической структуры, последовательности этапов сканирования, которые должны выполняться при исполнении исследования и которые предназначены для обеспечения работы модуля 2 получения данных в соответствии с действительной анатомической структурой. Когда рассматривается конкретная ситуация выполнения исследования сердца МРТ сканером, это может, например, быть связано с целью получения проекции аортального клапана сердца. Предпочтительный путь планирования для операций сканирования, которые должны исполняться для этой цели, состоит в последовательном получении следующих проекций: поперечная → правая передняя косая → ближняя четырехкамерная → по короткой оси → четырехкамерная → базальная по короткой оси → выносящего тракта левого желудочка → аортального клапана. Пользователь должен задать параметры формирования изображения, которые должны быть использованы на каждом из этапов сканирования, приводящие к вышеупомянутой последовательности проекций, которые в совокупности образуют путь планирования, который ведет к желаемой проекции аортального клапана. Если кто-то не может получить выгоду от устройства или способа согласно изобретению, то это не говорит о том, что это является сложной задачей.

При использовании изобретения пользовательский интерфейс 4 применяется для настройки параметров формирования изображения, которые должны использоваться на каждом из этапов сканирования из последовательности этапов сканирования и составления полной карты исследования для получения желаемых данных изображения действительной анатомической структуры 5. Для этой цели пользовательский интерфейс 4 отображает, для каждого отдельного этапа в выбранной последовательности этапов сканирования, заранее заданные параметры сканирования, относящиеся к примерной анатомической структуре 7 в окне 6' блока 6 визуального отображения. Дополнительно, пользовательский интерфейс 4 сконфигурирован, чтобы получать пользовательский выбор параметров формирования изображения, которые должны действительно использоваться на превалирующем этапе сканирования, который является следующим для выполнения, со ссылкой на действительную анатомическую структуру 5, трехмерный обследованный объем которой показан в окне 6" блока 6 визуального отображения. Предварительный вид, показывающий изображение, визуализирующее модифицированные параметры формирования изображения, показывается в окне 6". Это изображение может быть симуляцией или может возникать из обработки заранее полученных данных и/или визуализации в режиме реального времени с использованием модуля получения данных или даже другого модуля получения данных.

Образ действий, при котором пользовательский интерфейс 4 предпочтительно позволяет пользователю выбирать желаемые параметры формирования изображения, применимые к любому превалирующему этапу сканирования, которые применяются для получения желаемой (промежуточной) проекции, например с целью перехода от поперечной проекции сердца к правой передней косой проекции, может быть разъяснен наиболее лучшим образом со ссылкой на Фиг. 2.

На фиг. 2 показан блок 6 визуального отображения, имеющий первое примерное окно 6', показывающее изображение 7 примерной анатомической структуры, которая может подвергаться этапу сканирования, чтобы перейти от показанной поперечной проекции сердца к правой передней косой проекции. Для этой цели требуется получить данные изображения согласно линии визирования, представленной пунктирной линией 8, со ссылкой на примерную анатомическую структуру 7. Может быть полезным показать также вспомогательную линию 10, перпендикулярную линии 8. Это может повысить точность позиционирования действительной линии визирования относительно действительной анатомической структуры 5. Соответственно, во втором рабочем окне 6" блок 6 визуального отображения показывает действительную анатомическую структуру 5 и параметры сканирования, представленные настраиваемой линией визирования, реализованной пунктирной линией 9, сопровождаемой перпендикулярной вспомогательной линией 11, причем пользователь может манипулировать положением и ориентацией этих линий, одновременно имеющих вид примерной линии визирования 8 и перпендикулярной вспомогательной линии 10 в примерном окне 6'. Таким образом, пользователь получает большую помощь при рисовании линии визирования 9 относительно действительной анатомической структуры 5, чтобы достичь оптимального совпадения с примерной линией визирования 8 в примерном окне 6', что будет отвечать назначенной цели получения данных изображения, относящегося к правой передней косой проекции сердца. Такой тип работы также позволяет пользователю подстраивать упомянутую линию визирования 9, представляющую параметры сканирования превалирующего этапа сканирования, чтобы исследовать особенности действительной анатомической структуры 5.

Для получения других дополнительных проекций и соответственно получения возможной проекции аортального клапана способ и устройство изобретения должны работать аналогичным образом на этапах сканирования, которые должны исполняться для получения таких других или дополнительных проекций.

Специалистам в данной области техники будет понятно, что в пределах объема изобретения, заданного прилагаемой формулой изобретения, возможно множество вариаций, не выходящих за объем правовой защиты изобретения, обеспечиваемой формулой изобретения.

1. Устройство для получения диагностической информации, содержащее:
модуль получения данных для получения данных изображения по меньшей мере части анатомической структуры человека,
модуль планирования, задающий со ссылкой на пространственное положение и ориентацию примерной анатомической структуры по меньшей мере одну последовательность этапов сканирования, которые должны исполняться с помощью модуля получения данных на действительной анатомической структуре,
пользовательский интерфейс для настройки параметров формирования изображения, которые должны использоваться на выбранном этапе сканирования из последовательности этапов сканирования для получения данных изображения этой действительной анатомической структуры, отличающееся тем, что
пользовательский интерфейс отображает для каждого этапа выбранной последовательности этапов сканирования, заранее заданные параметры сканирования относящиеся к примерной анатомической структуре, и тем, что
пользовательский интерфейс сконфигурирован, чтобы получать пользовательский выбор действительных параметров формирования изображения, которые должны использоваться на каждом таком этапе выбранной последовательности этапов сканирования со ссылкой на трехмерный обследованный объем действительной анатомической структуры.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что пользовательский интерфейс сконфигурирован, чтобы получать пользовательский выбор действительных параметров формирования изображения, которые должны использоваться на каждом этапе выбранной последовательности этапов сканирования, по существу, в соответствии с заранее заданными параметрами сканирования, относящимися к примерной анатомической структуре.

3. Устройство по п. 1 или 2, отличающееся тем, что пользовательский интерфейс содержит блок визуального отображения, имеющий во время использования первое примерное окно, показывающее изображение примерной анатомической структуры, которая должна подвергаться выбранному этапу сканирования, и представление параметров сканирования, относящихся к выбранному этапу сканирования, относительно упомянутой примерной анатомической структуры, и второе рабочее окно, показывающее изображение действительной анатомической структуры; и что пользовательский интерфейс сконфигурирован, чтобы получать пользовательскую установку со ссылкой на действительную анатомическую структуру в упомянутом втором рабочем окне представления действительных параметров сканирования, которые относятся к формированию изображения действительной анатомической структуры на выбранном этапе сканирования.

4. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что изображение действительной анатомической структуры, показанное во втором рабочем окне, соответствует по положению и ориентации примерной анатомической структуре, показанной в первом примерном окне.

5. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что каждая из последовательностей этапов сканирования в модуле планирования может быть настроена так, чтобы отвечать определенным для области предпочтениям, причем определенные для области предпочтения содержат, по меньшей мере, процедуры для осуществления устройства по п. 1 и дополнительно упомянутые процедуры являются предпочтительными ввиду расположения, в котором осуществляется устройство.

6. Устройство по п. 3, отличающееся тем, что представление параметров сканирования указано в виде линии, отображенной на блоке визуального отображения, причем эта линия представляет линию визирования модуля получения данных.

7. Устройство по п. 6, имеющее мышь в качестве устройства ввода, отличающееся тем, что линию, которая должна отображаться во втором рабочем окне, можно нарисовать с помощью операции одного клика мыши.

8. Способ для получения диагностической информации, содержащий этапы, на которых
получают данные изображения по меньшей мере части анатомической структуры человека,
планируют со ссылкой на пространственное положение и ориентацию примерной анатомической структуры, по меньшей мере, одну последовательность этапов сканирования, которые должны исполняться с помощью модуля получения данных на действительной анатомической структуре,
настраивают параметры формирования изображения, которые должны использоваться на выбранном этапе сканирования последовательности этапов сканирования, для получения данных изображения этой действительной анатомической структуры, отличающийся этапом, на котором:
отображают посредством пользовательского интерфейса для каждого этапа выбранной последовательности этапов сканирования заранее заданные параметры сканирования, относящиеся к примерной анатомической структуре,
и тем, что
обеспечивают возможность получать пользовательский выбор действительных параметров формирования изображения, которые должны использоваться на каждом таком этапе выбранной последовательности этапов сканирования, со ссылкой на трехмерный обследованный объем действительной анатомической структуры.

9. Способ по п. 8, отличающийся этапом для получения пользовательского выбора действительных параметров формирования изображения, которые должны использоваться на каждом этапе выбранной последовательности этапов сканирования, по существу, в соответствии с заранее заданными параметрами сканирования, относящимися к примерной анатомической структуре.

10. Способ по п. 8 или 9, отличающийся тем, что показывают в первом примерном окне изображение примерной анатомической структуры, которое должно подвергаться выбранному этапу сканирования, и представление параметров сканирования, относящихся к выбранному этапу сканирования, относительно упомянутой примерной анатомической структуры; и показывают во втором рабочем окне изображение действительной анатомической структуры, посредством чего пользователь обеспечивается возможностью устанавливать со ссылкой на действительную анатомическую структуру во втором рабочем окне представление действительных параметров сканирования, которые будут относиться к формированию изображения действительной анатомической структуры на выбранном этапе сканирования.

11. Способ по п. 10, отличающийся тем, что изображение действительной анатомической структуры показывают во втором рабочем окне с положением и ориентацией, которые соответствуют примерной анатомической структуре, показанной в первом примерном окне.

12. Способ по п. 8, отличающийся тем, что представление параметров сканирования формируется как линия со ссылкой на показанную анатомическую структуру, причем эта линия представляет линию визирования модуля получения данных.