本實用新型涉及醫療成像領域,尤其涉及磁共振成像設備及用于其的顯示設備。
背景技術:
磁共振成像、又簡稱為MRI(Magnetic Resonance Imaging),是一種較新的醫學成像技術,根據當前的磁共振成像設備,在對待掃描目標(例如,患者)進行掃描之前,操作者(例如,醫生)手動地操作磁共振系統的支架,以將被支架支撐的待掃描目標移動到位于磁共振系統的磁體的孔中。然后,操作者需要用眼睛檢查待掃描目標或待掃描目標的預定部位是否與孔中的掃描位置對準,并且在觀察到未對準時需要手動地操作支架數次來調節待掃描目標的位置。上面描述的在開始掃描之前的操作增加了磁共振成像操作的時間、降低了用戶體驗。此外,因為操作者用眼睛檢查是否對準,所以難以保證對準的精確度。
此外,根據現有的磁共振成像設備,也可使用自動操作裝置,例如,根據磁共振成像設備的控制器中輸入的參數,通過電動機等將支承檢測對象(如患者)的支架移動至磁共振成像設備的磁體的孔中,對患者的感興趣部位(ROI)進行界標定位。
但以上的磁共振掃描涉及采用固定線圈時的掃描,例如,最常規使用的有對頭部進行掃描的固定線圈。顧名思義,固定線圈因為其位置固定,使用方面會遇到一些瓶頸,諸如,無法使患者的感興趣部位準確位于磁共振成像裝置的磁場等中心,成像質量因位置偏差出現模糊等情形。因此,為了對頭、頸、腿、臂和/或不同內部器官成像,可選擇采用浮動線圈,又稱表面線圈,而且采用的浮動線圈的線圈面積相對較小,可接收患者局部的RF響應,能提高特定感興趣部位的信噪比(SNR)。
當在磁共振成像設備中引入浮動線圈時,除了界標(landmark)定位,還需知曉浮動線圈的位置(通常指浮動線圈的中心位置),來進行準確的檢測對象定位以及掃描,才能得到質量較佳的圖像。常規使用的定位方式有:激光掃描定位、按鈕定位(諸如,Touch&Go的按鈕)等。
本實用新型的發明人發現在引入浮動線圈的情況下,操作員容易混淆界標定位和線圈定位的不同操作,而且為了這些定位還需要追加額外的硬件。不僅如此,這些定位方式較為復雜,不容易掌握,操作可靠性有所降低。
技術實現要素:
本實用新型的示例性實施例的目的在于克服現有技術中的上述的和/或其他的問題。因此,本實用新型的示例性實施例提供了一種磁共振成像設備及用于其的顯示設備,其能夠減少硬件、降低成本、便于操作。
鑒于實用新型人發現的上述問題,根據本實用新型的一個方案,提供一種磁共振成像設備,該設備包括:磁共振成像裝置,包括支承檢測對象的支架以及作用于檢測對象的線圈;顯示裝置,用于顯示與磁共振成像裝置的支架、線圈及檢測對象相對應的顯示對象;以及,連接磁共振成像裝置和顯示裝置的定位裝置,該定位裝置用于接收用戶通過顯示裝置輸入的位置信號,并根據位置信號對磁共振成像裝置進行界標定位和線圈定位,位置信號能夠表示檢測對象或線圈的顯示對象相對于支架的顯示對象的位置關系。
本實用新型的另一方面,還提供了一種用于磁共振成像設備的顯示裝置,該磁共振成像設備包括支承檢測對象的支架以及作用于檢測對象的線圈。該顯示裝置可以通過獲取磁共振成像裝置中的部件的圖像信號以進行顯示。該顯示裝置的顯示區域可以包括顯示對象顯示部和位置信息顯示部。顯示對象顯示部顯示有與磁共振成像裝置的支架、線圈及檢測對象相對應的顯示對象。位置信息顯示部顯示有檢測對象或線圈的顯示對象相對于支架的顯示對象的位置信息,檢測對象或線圈的顯示對象相對于支架的顯示對象的位置信息與檢測對象或線圈相對于支架的位置信息成比例。
本實用新型可以實現磁共振成像設備的硬件結構的簡化,從而能降低成本,并能夠簡化操作。
此外,本實用新型還能夠降低界標定位和線圈定位相混淆的風險,增強與人機之間的互動性的同時還優化了磁共振成像設備的操作可靠性。
通過下面的詳細描述、附圖以及權利要求,其他特征和方面會變得清楚。
附圖說明
通過結合附圖對于本實用新型的示例性實施例進行描述,可以更好地理解本實用新型,在附圖中:
圖1是示出根據本實用新型的一個實施例的磁共振成像設備的大體結構的示意圖;
圖2是示出本實用新型的一個實施例的磁共振成像設備的顯示裝置的顯示屏上顯示的顯示對象的示意圖;
圖3是示出本實用新型的一個實施例的磁共振成像設備的支架以及支架上所附帶的位置檢測部的示意圖;
圖4是示出圖1中的磁共振成像設備工作過程的示意圖。
具體實施方式
以下將描述本實用新型的具體實施方式,需要指出的是,在這些實施方式的具體描述過程中,為了進行簡明扼要的描述,本說明書不可能對實際的實施方式的所有特征均作詳盡的描述。應當可以理解的是,在任意一種實施方式的實際實施過程中,正如在任意一個工程項目或者設計項目的過程中,為了實現開發者的具體目標,為了滿足系統相關的或者商業相關的限制,常常會做出各種各樣的具體決策,而這也會從一種實施方式到另一種實施方式之間發生改變。此外,還可以理解的是,雖然這種開發過程中所作出的努力可能是復雜并且冗長的,然而對于與本實用新型公開的內容相關的本領域的普通技術人員而言,在本公開揭露的技術內容的基礎上進行的一些設計,制造或者生產等變更只是常規的技術手段,不應當理解為本公開的內容不充分。
除非另作定義,權利要求書和說明書中使用的技術術語或者科學術語應當為本實用新型所屬技術領域內具有一般技能的人士所理解的通常意義。本實用新型專利申請說明書以及權利要求書中使用的“第一”、“第二”以及類似的詞語并不表示任何順序、數量或者重要性,而只是用來區分不同的組成部分。“一個”或者“一”等類似詞語并不表示數量限制,而是表示存在至少一個。“包括”或者“包含”等類似的詞語意指出現在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵蓋出現在“包括”或者“包含”后面列舉的元件或者物件及其等同元件,并不排除其他元件或者物件。“連接”或者“相連”等類似的詞語并非限定于物理的或者機械的連接,也不限于是直接的還是間接的連接。
圖1是示出磁共振成像設備的大體結構的示意圖。如圖1所示,磁共振成像設備100包括磁共振成像裝置、顯示裝置7以及連接磁共振成像裝置和顯示裝置7的定位裝置11。磁共振成像裝置包括支承檢測對象5的支架4以及作用于檢測對象5的線圈6。磁共振成像裝置可以利用支架4支承檢測對象5并利用作用于檢測對象4的線圈6對檢測對象5進行掃描和成像。顯示裝置7包括顯示區域,該顯示區域顯示有與磁共振成像裝置的支架4、線圈6及檢測對象5相對應的顯示對象。定位裝置11用于接收用戶通過顯示裝置7輸入的位置信號,并根據位置信號對磁共振成像裝置進行界標定位和線圈定位。該位置信號能夠表示檢測對象5或線圈6的顯示對象與支架4的顯示對象之間的位置關系。該位置關系可以為相對距離。
具體,上述磁共振成像裝置還包括磁場發生器1,該磁場發生器1由磁體2和孔3構成,在進行磁共振掃描時,可在孔3中容納檢測對象5(患者)以及支承檢測對象5的支架4。在圖1中示意性地示出了線圈6,該線圈6為浮動線圈,該浮動線圈6表示感興趣部位為患者的膝蓋。然而,本領域普通技術人員應當理解,該浮動線圈6僅僅是示意性的,并不能由此來限定浮動線圈6的具體布置位置或其形狀。浮動線圈6可以是長條形的,可以覆蓋整個支架的寬度等。此外,對檢測對象5進行支承的支架4可包括位置信息檢測部8。該位置信息檢測部8可以是能夠檢測位置信息的任意裝置。優選地,該位置信息檢測部8為帶有刻度的標尺。位置信息檢測部8所檢測的位置信息可以包括:在支架4的延伸方向(沿孔3移動的方向)上的多個點與支架4的一端的相對距離信息。
此外,顯示裝置7以有線或無線方式與磁共振成像設備100的其它構件相連接,用來提供磁共振成像設備100與操作員或用戶之間的圖形用戶界面,有助于它們之間的互動。為了與操作員進行互動,顯示裝置7可以向操作員呈現各種信息,諸如線圈名稱、使用端口、患者信息、界標定位信息等。進一步地,顯示裝置7可以向操作員發出指示,例如“請進行界標定位”或“請進行浮動線圈定位”等。而且,還可能顯示各種顯示的按鈕或圖形,以便操作員可以方便地通過點擊來完成各種指示。
顯示裝置7可以是觸摸屏,也可包括輸入輸出裝置,例如鼠標、鍵盤等。只要用戶可向顯示裝置7進行輸入即可。優選為觸摸屏,因為觸摸屏可省略其它輸入輸出裝置所需的硬件單元,并且可以降低空間占用率,還能提供簡便、直觀的操作模式。在現有磁共振成像設備的顯示裝置中,基本上停留在向操作員或用戶顯示靜態的圖像信息的階段,操作員無法通過顯示裝置與磁共振成像設備進行互動,更是無法想象對操作員的操作進行導航。
圖2為示意性地示出磁共振成像設備的顯示裝置的顯示屏的圖,如圖2所示,顯示裝置7的顯示區域還包括位置信息顯示部8’。當患者5在支架4上時,顯示裝置7中可顯示患者5、支架4以及浮動線圈6的圖像,稱之為顯示對象。為了表示圖像(顯示對象)與實際對象之間的對應關系,在圖2中,在與實際對象對應的附圖標記上追加“’’”來進行區分。具體地,圖標記4’表示顯示支架,5’表示顯示患者,6’表示顯示浮動線圈,8’表示位置信息顯示部,該位置信息顯示部8’顯示有進行界標定位和線圈定位所需的位置信息,上述位置信號是通過對位置信息顯示部8’進行操作來傳輸至定位裝置11的。
位置信息顯示部8’所顯示的位置信息可以包括:在支架4的顯示對象4’的延伸方向上的多個點與支架4的顯示對象4’的一端的相對距離信息。位置信息顯示部8’顯示的位置信息與位置信息檢測部8所檢測的位置信息可以成比例。
定位裝置11用于接收用戶通過點擊位置信息顯示部8’的特定位置所發出的該位置信號,以進行界標定位或線圈定位。例如,可以是通過觸摸點擊位置信息顯示部8’上的特定位置,也可以通過鼠標或鍵盤點擊。
具體地,顯示裝置7的顯示屏所顯示的顯示對象與實際對象一一對應。盡管患者的圖像、浮動線圈的圖像等是示意性的,并未顯示準確的相對位置關系和形狀,但位置信息顯示部8’顯示的相對距離信息與位置信息檢測部8的相對距離信息成比例,位置信息顯示部8’例如為標尺,與實際支架4上的位置信息檢測部8相對應。換言之,可將實際的位置信息檢測部上的長度或距離一一對應于該標尺(位置信息顯示部8’)。可將實際的位置信息檢測部與位置信息顯示部8’進行映射,從而將實際距離反應在該顯示屏上的標尺上。
實際的位置信息檢測部8顯示出浮動線圈6的中心位置與支架的端部之間的相對距離,又稱相對距離信息,例如,該距離為58cm。操作員在得到上述相對距離信息后,將上述相對距離信息通過顯示裝置7輸入至定位裝置11,可以是通過觸摸點擊位置信息顯示部8’上的與該距離相應的特定位置,也可以通過鼠標或鍵盤點擊顯示裝置7的顯示界面上的該特定位置,以向定位裝置11輸入上述位置信息,作為一種示例,定位裝置11得到上述位置信息后,即可將掃描中心定位至該特定位置。通過上述操作方式,用戶可簡便地向磁共振成像設備輸入浮動線圈6的位置信息,使得能夠對浮動線圈6進行定位,省去了麻煩。與傳統的利用激光進行界標定位再進行浮動線圈定位的方式相比,降低了混淆2個不同定位的風險,還可簡化該系統的硬件結構,得到降低成本以及優化操作可靠性的效果。
如上文中提到的實際的位置信息檢測部8可以是任意的位置信息檢測裝置,可以是激光檢測裝置,傳感器檢測裝置等,也可以是物理實體檢測裝置,例如帶有刻度的標尺。只要能獲得支架的端部與患者的待測部位,即,浮動線圈的中心位置之間的相對距離的裝置即可,沒有特殊限制。位置信息檢測部8檢測到的相對距離信息可以直觀地、直接呈現給操作員,也可通過檢測信號的A/D、D/A轉換、數據處理等,通過顯示器等呈現給操作員。例如,以激光檢測相對距離信息時,可將檢測到的信號轉換成電信號,并利用處理器等進行一系列數據轉換過程來告知其相對距離信息。從簡化系統結構、降低成本的方面考慮,位置信息檢測部8優選為直觀的位置信息檢測裝置,如標尺。具體來講,可將支架的端部所處的位置設為“0”點,且該標尺以“0”點為一維坐標上的起始點來表示相對距離信息。
圖3示出實際支架與位置信息檢測部的示意圖。圖3是將圖1中的支架4和位置信息檢測部8的局部進行放大得到的圖。圖3左側的豎直取向的部位表示支架4的端部,圖3底側的橫向取向的部位表示位置信息檢測部8,即,實際的標尺。該標尺可示出相對于支架4端部的距離信息。例如,操作員可觀測浮動線圈6相對于支架4的端部的距離,并將觀測到的距離信息輸入到顯示裝置7。由于顯示裝置7的顯示區域包括位置信息顯示部8’,操作員可直觀地點擊與實際浮動線圈6的位置對應的位置處(即,點擊與標尺8上觀察到的數據相對應的數據),由此來簡單、直觀地輸入位置信息。
本實用新型實施例的磁共振成像設備還可以包括與顯示裝置7連接的線圈檢測裝置(圖中未示出),該線圈檢測裝置可用于檢測磁共振成像裝置中是否連接有線圈,例如浮動線圈6。
顯示裝置7的顯示區域還包括消息顯示部(圖中未示出),該消息顯示部可以用于在對檢測對象進行掃描前,顯示進行界標定位的消息。該消息顯示部還可以用于在線圈檢測裝置檢測到磁共振成像裝置中連接有線圈時,顯示進行線圈定位的消息。
定位裝置11可用于在進行界標定位時接收用戶通過顯示裝置7輸入的第一位置信號,并根據該第一位置信號對磁共振成像裝置進行界標定位。
定位裝置11還可用于在進行線圈定位時接收用戶通過所顯示裝置輸入的第二位置信號,并根據第二位置信號對磁共振成像裝置進行線圈定位。
作為一種示例,本實用新型的磁共振成像設備可以進行如下工作:
在對檢測對象5進行掃描前,顯示裝置7顯示進行界標定位的消息,定位裝置11接收用戶通過顯示裝置7輸入的位置信號,并根據該位置信號對磁共振成像裝置進行界標定位;
之后,若檢測到連接有該線圈6,顯示裝置7顯示進行線圈定位的消息,定位裝置11再次接收用戶通過顯示裝置7輸入的位置信號,并根據該位置信號對磁共振成像裝置進行線圈定位。
至此,描述了根據本實用新型示例性實施例的磁共振成像設備,其能夠實現磁共振成像設備的硬件結構以及操作的簡化,從而能降低成本。此外,還能降低界標定位和線圈定位相混淆的風險,增強與人機之間的互動性的同時還優化了磁共振成像設備的操作可靠性。
圖4是示出圖1中的磁共振成像設備工作過程的示意圖。首先,在掃描尚未開始時,顯示裝置7的顯示屏上可顯示“掃描尚未開始”的消息,可視作導航的第一步驟S01。在該步驟S01下,顯示屏上還可顯示顯示臺和標尺(又成為顯示對象),例如圖2所示的顯示支架4’和位置信息顯示部8’。當然,也可僅顯示顯示臺和標尺,而不顯示“掃描尚未開始”的消息。只要操作員能識別出掃描尚未開始即可。
在掃描尚未開始時,有可能以規定時間間隔來判斷掃描前的準備工作是否結束。例如,支承檢測對象5(如患者)的支架4進入到磁共振成像裝置的存在磁場的孔3中,可視為準備工作結束。該準備工作結束與否的通知可通過消息顯示于顯示屏上,也可省略。如繼續顯示靜止的顯示臺和標尺,可認為是準備工作尚未結束。
接著,如果準備工作已經結束,進入步驟S02。在步驟S02中,在顯示屏上彈出進行界標定位的消息。例如,可彈出“請進行界標定位”等消息。也可通過其它圖形顯示來指示操作員進行界標定位。例如,當顯示屏上示出食指的圖像,可表示需要進行界標定位。操作員通過點擊顯示裝置7所顯示的位置信息顯示部8’的某一位置處,來進行界標定位。該某一位置是指與位置信息檢測部8所檢測的位置信息相對應的位置。
在步驟S02的界標定位結束后,判斷是否連接了浮動線圈6。該判斷步驟為步驟S03。例如,可在顯示裝置7上顯示“浮動線圈已連接”的消息。或者可跳過顯示“浮動線圈已連接”的消息,而直接指示操作員進行浮動線圈的定位。在步驟S03的“是否連接浮動線圈”的判斷為“否(N)”時,直接進入“開始掃描”步驟S05。
當檢測到連接了浮動線圈6時,即,步驟S03的“是否連接浮動線圈”的判斷為“是(Y)”時,進入步驟S04,即,浮動線圈定位步驟。此時,在顯示裝置7上可彈出“浮動線圈定位”的消息。也可通過其它圖形顯示來指示操作員進行浮動線圈定位。例如,當顯示屏上示出食指的圖像,可表示需要進行浮動線圈定位。操作員通過點擊顯示裝置7所顯示的位置信息顯示部8’的某一位置處,來進行線圈定位。具體地,可將獲得的實際位置,通過點擊顯示裝置7所顯示的標尺的某一位置來輸入到磁共振成像設備中。該某一位置是指與位置信息檢測部8所檢測的位置信息相對應的位置。
在輸入了上述相對位置信息后,進入下一步驟,即“開始掃描”的步驟S05。在步驟S05,可在顯示裝置7上顯示“開始掃描”的消息,或者其它的某種圖形。
通過以上描述,本實用新型的實施例還可以提供一種用于磁共振成像設備的顯示裝置,例如上述顯示裝置7。該磁共振成像設備包括支承檢測對象的支架以及作用于檢測對象的線圈。該顯示裝置可以通過獲取磁共振成像裝置中的部件的圖像信號以進行顯示。該顯示裝置的顯示區域可以包括顯示對象顯示部和位置信息顯示部。
顯示對象顯示部顯示有與磁共振成像裝置的支架、線圈及檢測對象相對應的顯示對象。
位置信息顯示部顯示有檢測對象或線圈的顯示對象相對于支架的顯示對象的位置信息,檢測對象或線圈的顯示對象相對于支架的顯示對象的位置信息與檢測對象或線圈相對于支架的位置信息成比例。
上述位置信息可以通過例如設置在支架上的位置信息檢測部及其在顯示裝置中的顯示對象來獲取。
上述檢測對象或線圈的顯示對象相對于支架的顯示對象的位置信息可以包括:在支架的顯示對象的延伸方向上的多個點與支架的顯示對象的一端的相對距離信息。
上述支架還可以包括位置信息檢測部,改位置信息檢測部所檢測的位置信息可以包括:在支架的延伸方向上的多個點與支架的一端的相對距離信息。
位置信息顯示部顯示的位置信息與位置信息檢測部所檢測的位置信息成比例。
該顯示裝置還可以包括消息顯示模塊,該消息顯示模塊用于在對檢測對象進行掃描前,顯示進行界標定位的消息;消息顯示模塊還用于在磁共振成像裝置中連接有線圈時,顯示進行線圈定位的消息。
在本實用新型的實施例中,沒有針對界標定位和浮動線圈定位分別使用硬件結構,如激光、按鈕等。而是通過顯示裝置7向操作員呈現或彈出相應的消息和/或指示,來使操作員通過顯示裝置7與磁共振成像設備進行互動。降低了因利用不同硬件進行界標定位和浮動線圈定位時有可能發生的2種定位發生混淆的風險,且能直觀地向操作員發出指示,使得操作過程變得簡單。不僅如此,由于硬件的減少,還能進一步降低成本。而且,通過顯示裝置7彈出指示,使得用戶界面變得更加友好,便于操作,增強的操作員與設備的互動性能。
盡管本文中為了突出實用新型的特點,僅對重要部分進行了描述,但本領域普通技術人員應理解,本實用新型所涉及的磁共振成像設備還包括常規的處理器、存儲裝置、數據連接線路等必要的結構。
上面已經描述了一些示例性實施例。然而,應該理解的是,可以做出各種修改。例如,如果所描述的技術以不同的順序執行和/或如果所描述的系統、架構、設備或電路中的組件以不同方式被組合和/或被另外的組件或其等同物替代或補充,則可以實現合適的結果。相應地,其他實施方式也落入權利要求的保護范圍內。