JP6382838B2 - 階層的ステートマシーンを用いたマルチモダリティーワークフロー管理のためのシステム及び方法 - Google Patents

Description

本開示の実施形態が、概して医療機器の分野に関し、特に、階層的ステートマシーンを用いたマルチモダリティーワークフロー管理のためのシステム及び方法に関する。

病気の治療の診断及び成功レベルの判定における技術革新が、外部イメージング処理から内部診断処理に移っている。特には、診断設備及び処理は、カテーテル又はカテーテル法で用いられるガイドワイヤーといったフレキシブル長尺部材の遠位端に配された超小型センサーを用いて脈管閉塞及び他の脈管病気を診断するために開発されている。例えば、既知の医療センシング技術は、血管造影法、血管内超音波法（ＩＶＵＳ）、前方視ＩＶＵＳ（ＦＬ−ＩＶＵＳ）、冠血流予備量比（ＦＦＲ）決定、冠血流予備能（ＣＦＲ）決定、光コヒーレンス・トモグラフィー（ＯＣＴ）、経食道心エコー、及びイメージガイド療法を含む。これらの技術のそれぞれが、異なる診断状況により良く適される。治療の成功確率を高めるため、ヘルスケア設備は、手順過程でカテーテルラボにおいて手元に多数のイメージング、治療、診断、及びセンシングモダリティーを有する。しかしながら、カテーテルラボにおける各イメージングモダリティーが、伝統的にそれ自体の特別用途の診断設備を要求する。例えば、イメージングモダリティーは、カテーテル、患者隔離モジュール（ＰＩＭ）、ユーザー制御インターフェイス、ディスプレイ、専用電源ユニット、及びカスタマイズされたパーソナル・コンピューターといった処理ユニットを要求し得る。伝統的には、この全機器自体が、手順過程でカテーテル室に配され、接続及び必要な電力のための実質的な配線インフラに依存する。カテーテルラボにおいては、物理的な空間が典型的には希少であり、カテーテルラボにおいて採用されている個別の追加のイメージングモダリティーが、手順前セットアップを複雑化し、手順過程でのヘルスケア専門家の動きを制限する。加えて、各イメージングモダリティー装置は、特定装置の固有の制御部の操作に訓練された臨床医により、個別にセットアップ及び管理されなければならない。患者の安全、手順時間、人員配置、及び十分に訓練された人員の利用可能性の制限を考慮すれば、便利ではない。更には、多数のイメージングモダリティーを統合する現在の統合ソフトウェア・ソリューションが、更新することに難しく、またさもなければ問題がある。

従って、既存の医療データ取得及び治療システム及び方法が概してそれらの意図された目的には十分であるが、全側面にて完全に満足できない。

概して、本開示は、階層的ステートマシーンを用いてマルチモダリティー医療処理システムにおける取得及び治療ワークフローを管理することに関する。マルチモダリティー医療システムは、複数の異なる医療モダリティーに関連のデータを取得、記憶、処理、及び表示する。医療システム内の独立のモジュールが、ステートマシーンの使用を通じてモダリティーワークフローを取り扱う。モダリティーワークフロー・コンポーネントの各ステートマシーンが、取得ワークフローの異なる側面を実施する。例えば、一つのステートマシーンが、データ取得を制御するように構成され、一つのステートマシーンが、ユーザーインターフェイスを制御するように構成される。コンポーネント機能のそのような区分が、ワークフロー実施を簡素化し、従って、取得又は療法手順が患者に実施される過程での故障又はエラーの確率を低減する。

一例示側面においては、本開示は、第１医療機器及び第２医療機器に通信可能に結合された計算システムを含むマルチモダリティー医療システムに関する。計算システムが、第１医療機器で患者から第１医療データの取得を制御するように構成された第１ビジネスロジックステートマシーンであって、第１医療データが、第１医療モダリティーにおけるものであるもの、及び第２医療機器で患者から第２医療データの取得を制御するように構成された第２ビジネスロジックステートマシーンであって、第２医療データが、第１医療モダリティーとは異なる第２医療モダリティーにおけるものであるものを含む。計算システムは、第１及び第２医療データを記憶するように構成されたデータ記憶部、ユーザーインターフェイスに第１医療データを送るように構成された第１ユーザーインターフェイスステートマシーンと、ユーザーインターフェイスに第２医療データを送るように構成された第２ユーザーインターフェイスステートマシーンも含む。

別の例示側面においては、本開示は、マルチモダリティー医療システムに関する。システムは、医療機器に通信可能に結合した計算システムを含む。計算システムは、医療機器を用いた患者からの医療データの取得を制御するように構成された取得制御アクティビティーモジュールと、第１データ取得状態及び第１データレビュー状態を有し、第１データ取得状態において、医療機器を用いた患者からの医療データの取得を制御するように取得制御アクティビティーモジュールを用いるように動作でき、また第１データ取得状態において患者の部分のイメージ表現へ医療データを変換するように構成されたビジネスロジックステートマシーンを含む。計算システムは、第２データ取得状態及び第２データレビュー状態を有し、第２データレビュー状態においてユーザーインターフェイスへイメージを送るように構成されたユーザーインターフェイスステートマシーンも含む。

また別の例示側面においては、本開示は、第１及び第２医療機器に通信可能に結合された計算システムで実行されるマルチモダリティー医療ワークフロー管理方法に関する。方法は、第１ビジネスロジックステートマシーンで、第１医療機器を用いた患者からの第１医療データを取得し、第１医療データが第１医療モダリティーにおけるものであること、及び第２ビジネスロジックステートマシーンで、第２医療機器を用いた患者からの第２医療データを取得し、第２医療データが、第１医療モダリティーとは異なる第２医療モダリティーにおけるものであることを含む。方法は、また、第１ユーザーインターフェイスステートマシーンで、ユーザーインターフェイスに第１医療データを送り、第２ユーザーインターフェイスステートマシーンで、ユーザーインターフェイスに第２医療データを送ることを含む。

図１は、本開示の一実施形態に係るマルチモダリティー処理システムを含む医療システムを図示する概略図である。 図２は、マルチモダリティー処理システムの一実施形態を実行する処理フレームワークを含む、医療システムの部分の機能ブロック図である。 図３は、ＩＶＵＳワークフローコンポーネント及びモダリティーＮワークフローコンポーネントを含む、図２の処理フレームワークの部分の機能ブロック図である。 図４は、図３に図示のＩＶＵＳワークフローコンポーネントのビジネスロジックステートマシーンの単純化された状態フロー図を図示する。 図５は、図３に図示のＩＶＵＳワークフローコンポーネントのＧＵＩロジックステートマシーンの単純化された状態フロー図を図示する。 図６は、図１のマルチモダリティー処理システムにより表されるユーザーインターフェイスのＩＶＵＳ取得スクリーン例を図示する。 図７は、図１のマルチモダリティー処理システムにより表されるユーザーインターフェイスの取得データレビュースクリーン例を図示する。 図８は、別例の取得データレビュースクリーンであるが、横に表示された異なるモダリティーに関連付けられたデータを示す。

本開示の原理の理解を促進する目的のため、ここで図面に図示された実施形態に関して参照がなされ、これを記述するために特定の用語が用いられる。しかしながら、開示の範囲に何らの限定も意図されないものと理解される。記述の装置、システム、及び方法に対する任意の変更及び更なる修正、また本開示の原理の任意の更なる適用が、また本開示が関連する技術分野の当業者に通常に生じるように十分に検討され、また本開示の範囲内に含まれる。特には、一実施形態に関して記述された特徴、コンポーネント、及び／又はステップが、本開示の他の実施形態に関して記述された特徴、コンポーネント、及び／又はステップに組み合わされ得る。しかしながら、簡潔さのため、これらの組み合わせの多数の反復が別々に記述されない。

図１は、本開示の一実施形態に係るマルチモダリティー処理システム１０１を含む医療システム１００を図示する概略図である。概して、医療システム１００は、ヒト生物学生理機能及び形態学情報の取得及び解釈、及び様々な状態の治療の協調のために用いられる様々な方法に敏感に設計される多数の形態の取得及び処理要素のコヒーレント合併及び統合を提供する。より詳細には、システム１００においては、マルチモダリティー処理システム１０１は、マルチモダリティー医療センシングデータの取得、制御、解釈、及び表示のための統合された装置である。一実施形態においては、処理システム１０１は、ハードウェア及びソフトウェアで、マルチモダリティー医療データを取得、処理、及び表示するコンピューターシステムであるが、他の実施形態においては、処理システム１０１が、医療データを処理するように動作可能である任意の他の種類の計算システムである。処理システム１０１がコンピューターワークステーションである実施形態においては、システムは、マイクロコントローラー又は専用中央処理ユニット（ＣＰＵ）といった少なくとも一つのプロセッサーと、ハードディスク、ランダムアクセスメモリー（ＲＡＭ）、及び／又はコンパクトディスクリードオンリーメモリー（ＣＤ−ＲＯＭ）といった非一時的コンピューター読み取り可能記憶媒体と、グラフックス処理ユニット（ＧＰＵ）といったビデオコントローラーと、イーサネット（登録商標）コントローラー又は無線通信コントローラーといったネットワーク通信装置を含む。この点について、幾つかの特定の場合、処理システム１０１は、本明細書に記述のデータ取得及び分析に関連したステップを実行するようにプログラムされる。従って、データ取得、データ処理、機器制御、及び／又は本開示の側面の他の処理又は制御に関連した任意のステップが、処理システムによりアクセス可能である非一時的コンピューター読み取り可能媒体上又はそこに記憶された対応の指令を用いる処理システムにより実施され得るものと理解される。幾つかの場合、処理システム１０１がポータブルである（例えば、手持ち、ローリングカート上など）。更には、幾つかの場合、処理システム１０１が、複数の計算装置を備える。この点において、本開示の側面とは異なる処理及び／又は制御が、複数の計算装置を用いて事前規定のグループとは別又はそこで実施され得るものと特に理解される。多数の計算装置に亘る以降に記述の処理及び／又は制御の側面の任意の分割及び／又は組み合わせが、本開示の範囲内にある。

図示の実施形態においては、医療システム１００が、制御室１０４を有するカテーテルラボ１０２に配備され、処理システム１０１が制御室に配置される。他の実施形態においては、処理システム１０１が、医療施設の中央エリアにおいて、又はサイト外の場所（つまり、クラウド）において、カテーテルラボ１０２といった他の場所に配置される。カテーテルラボ１０２は、手術エリアを概して包囲する無菌フィールドを含むが、その関連の制御室１０４が、手術及び／又はヘルスケア施設の要求に依存して無菌であるか又は無菌ではない。カテーテルラボ及び制御室は、血管造影法、血管内超音波法（ＩＶＵＳ）、仮想病理（VH）、前方視ＩＶＵＳ（ＦＬ−ＩＶＵＳ）、血管内光音響（ＩＶＰＡ）イメージング、冠血流予備量比（ＦＦＲ）決定、インスタント・ウェーブ・フリー比（ｉＦＲ）決定、Ｘ線血管造影法（ＸＡ）イメージング、冠血流予備能（ＣＦＲ）決定、光コヒーレンス・トモグラフィー（ＯＣＴ）、コンピューター・トモグラフィー、心臓内超音波検査法（ＩＣＥ）、前方視ＩＣＥ（ＦＬＩＣＥ）、血管内パルポグラフィー、経食道超音波、又は当該分野で知られた任意の他の医療センシングモダリティーといった多数の医療センシング法を患者に行うために用いられ得る。更には、カテーテルラボ及び制御室は、無線周波数アブレーション（ＲＦＡ）、低温療法、アテローム切除術、又は該分野で知られた任意の他の医療治療法といった１以上の治療法又は療法を患者に行うために用いられる。例えば、カテーテルラボ１０２において、患者１０６が、単一の手順として又は１以上のセンシング手順の組み合わせのいずれかのマルチモダリティー手順を経験し得る。いずれの場合においても、カテーテルラボ１０２は、患者１０６から様々な異なる医療センシングモダリティーにおいて医療センシングデータを収集する医療センシング装置を含む複数の医療機器を含む。

図１の図示の実施形態においては、機器１０８及び１１０は、臨床医に用いられ、患者１０６に関する医療センシングデータを取得する医療センシング装置である。特定の場合、装置１０８が、一つのモダリティーにおいて医療センシングデータを収集し、また装置１１０が、異なるモダリティーにおいて医療センシングデータを収集する。例えば、各機器が、圧力、流速（速度）、画像（超音波（例えば、ＩＶＵＳ）、ＯＣＴ、熱、及び／又は他のイメージング技術を用いて取得された画像を含む）、温度、及び／又はこれらの組み合わせの一つを収集する。装置１０８及び１１０が、管内に配置される大きさ及び形状を有し、患者の外部に取り付けられ、又は患者に亘りある距離でスキャンされる任意の形態の装置、機器、又はプローブであり得る。

図１の図示の実施形態においては、機器１０８は、ＩＶＵＳカテーテル１０８であり、ＩＵＶＳセンシングデータを収集するためのフェーズドアレイ・トランスデューサといった１以上のセンサーを含む。幾つかの実施形態においては、ＩＶＵＳカテーテル１０８が、ＩＶＵＳ及びＩＶＰＡセンシングといったマルチモダリティーセンシングが可能である。更には、図示の実施形態においては、機器１１０が、ＯＣＴカテーテル１１０であり、ＯＣＴセンシングデータを収集するように構成された１以上の光学センサーを含む。幾つかの場合、ＩＶＵＳ患者インターフェイスモジュール（ＰＩＭ）１１２及びＯＣＴ・ＰＩＭ１１４が、各々、医療システム１００へＩＶＵＳカテーテル１０８及びＯＣＴカテーテル１１０を結合する。特には、ＩＶＵＳ・ＰＩＭ１１２及びＯＣＴ・ＰＩＭ１１４が、各々、ＩＶＵＳカテーテル１０８及びＯＣＴカテーテル１１０により患者１０６から収集された医療センシングデータを受け取るように動作可能であり、制御室１０４の処理システム１０１へ受け取ったデータを送信するように動作可能である。一実施形態においては、ＰＩＭ１１２及び１１４が、アナログ・デジタル（Ａ／Ｄ）変換器を含み、デジタルデータを処理システム１０１に送信する。しかしながら、他の実施形態においては、ＰＩＭは、アナログデータを処理システムへ送信する。一実施形態においては、ＩＶＵＳ・ＰＩＭ１１２及びＯＣＴ・ＰＩＭ１１４が、ペリフェラル・コンポーネント・インターコネクト・エクスプレス（ＰＣＩｅ）・データバス接続上で医療センシングデータを送信する。しかしながら、他の実施形態においては、それらは、ＵＳＢ接続、サンダーボルト（Thunderbolt）接続、ファイアーワイヤー（FireWire）接続、又は幾つかの他の高速データバス接続上でデータを送信する。他の場合、ＰＩＭが、ＩＥＥＥ８０２．１１Ｗｉ−Ｆｉ標準、ウルトラワイド−バンド（ＵＷＢ）標準、無線ファイアーワイヤー、無線ＵＳＢ、又は他の高速無線ネットワーク標準を用いて無線接続を介して処理システム１０１に接続される。

加えて、医療システム１００においては、心電図（ＥＣＧ）装置１１６は、処理システム１０１へ患者１０６からの心電図信号又は他の血流力学のデータを送信するように動作可能である。幾つかの場合、処理システム１０１が、ＥＣＧ１１６からのＥＣＧ信号を用いてカテーテル１０８及び１１０で収集されたデータを同期するように動作可能である。更には、血管造影システム１１７は、患者１０６のＸ線、コンピューター・トモグラフィー（ＣＴ）、又は磁気共鳴画像（ＭＲＩ）を収集し、これらを処理システム１０１へ送信するように動作可能である。一実施形態においては、血管造影システム１１７が、アダプター装置を介して、処理システム１０１に通信可能に結合される。そのようなアダプター装置は、所有第三者フォーマットを処理システム１０１により使用可能なフォーマットへ変換する。幾つかの実施形態においては、処理システム１０１は、ＩＶＵＳ及びＯＣＴカテーテル１０８及び１１０からのセンシングデータと、血管造影システム１１７からイメージデータ（例えば、Ｘ線データ、ＭＲＩデータ、ＣＴデータ等）を同時登録するように動作可能である。この一側面としては、同時登録が実行され、センシングデータで３次元イメージを生成する。

臨床コントローラー１１８は、処理システム１０１にも通信可能に接続され、また患者１０６を診断するために用いられる特定の医療モダリティー（モダリティー群）のユーザー制御を提供する。本実施形態においては、臨床コントローラー１１８は、タッチスクリーンコントローラーであり、単一の画面においてユーザー制御部及び診断イメージを提供する。しかしながら、代替の実施形態においては、臨床コントローラー１１８は、非相互作用ディスプレイと物理的なボタン及び／又はジョイスティックといった別体の制御部の両方を含む。統合された医療システム１００においては、臨床コントローラー１１８は、グラフィカル・ユーザー・インターフェイス（ＧＵＩｓ）でワークフロー制御オプション及び患者イメージデータを提示するように動作可能である。図２に関連してより詳細に記述するように、臨床コントローラー１１８は、ユーザーインターフェイス（ＵＩ）フレームワークサービスを含み、これを通じて、多数のモダリティーに関連するワークフローが実行する。従って、臨床コントローラー１１８は、多数のモダリティーについてワークフロー及び診断イメージを表示することができ、単一インターフェイス装置でマルチモダリティー医療・センシングデータの取得を制御することを臨床医に許容する。

制御室１０４のメインコントローラー１２０は、また処理システム１０１に通信可能に接続され、図１に示すように、カテーテルラボ１０２に隣接する。本実施形態においては、メインコントローラー１２０は、臨床コントローラー１１８と同様、タッチスクリーンを含み、またその上で実行するＵＩフレームワークサービスを介して異なる医療センシングモダリティーに対応する多数のＧＵＩベースのワークフローを表示するように動作可能である。幾つかの実施形態においては、メインコントローラー１２０が用いられ、臨床コントローラー１１８とは異なる手順ワークフローの側面を同時実行する。代替の実施形態においては、メインコントローラー１２０は、非相互作用ディスプレイ及び、マウス及びキーボードといったスタンドアローン制御部を含む。

医療システム１００は、処理システム１０１に通信可能に結合したブーム（boom）ディスプレイ１２２を更に含む。ブームディスプレイ１２２は、モニターのアレイを含み、各々が、医療センシング手順に関連した異なる情報を表示することができる。例えば、ＩＶＵＳ手順の過程で、ブームディスプレイ１２２の一つのモニターが、トモグラフィービューを表示し、一つのモニターがサジタル（sagittal）・ビューを表示する。

更には、マルチモダリティー処理システム１０１は、データネットワーク１２５に通信可能に結合される。図示の実施形態においては、データネットワーク１２５が、ＴＣＰ／ＩＰベースのローカルエリアネットワークであるが、他の実施形態においては、同期光ネットワーキング（ＳＯＮＥＴ（Synchronous Optical Networking））といった異なるプロトコルが用いられ、若しくはワイド・エリア・ネットワーク（ＷＡＮ）である。処理システム１０１は、ネットワーク１２５を介して様々なリソースに接続する。例えば、処理システム１０１は、ネットワーク１２５を介して、デジタルイメージング・アンド・コミュニケーション・イン・メディシン（ＤＩＣＯＭ（Digital Imaging and Communications in Medicine））システム１２６、ピクチャー・アーカイビング・アンド・コミュニケーション・システム（ＰＡＣＳ（Picture Archiving and Communication System））１２７、及びホスピタル・インフォメーション・システム（ＨＩＳ（Hospital Information System））１２８と通信する。加えて、幾つかの実施形態においては、ネットワークコンソール１３０が、ネットワーク１２５を介してマルチモダリティー処理システム１０１と通信し、医者又は他のヘルスケア専門家が、リモートに医療システム１００の側面にアクセスすることが許容される。例えば、ネットワークコンソール１３０のユーザーが、マルチモダリティー処理システム１０１により収集された診断イメージといった患者医療データにアクセスし、若しくは、幾つかの実施形態においては、リアルタイムでカテーテルラボ１０２にて１以上の進行中の手順をモニター又は制御する。ネットワークコンソール１３０が、ヘルスケア施設内又は外に設けられるＰＣ、ラップトップ、スマートフォン、タブレットコンピューター、又は他のそのような装置といったネットワーク接続を有する任意の種類の計算装置であり得る。

加えて、図示の実施形態においては、上述のシステム１００の医療センシングツールが、標準銅リンク又は光ファイバーリンクといった有線接続を介して処理システム１０１に通信可能に結合されるように図示されているが、代替の実施形態においては、ツールが、ＩＥＥＥ８０２．１１Ｗｉ−Ｆｉ標準、ウルトラワイド−バンド（ＵＷＢ）標準、ワイヤレスファイアーワイヤー、ワイヤレスＵＳＢ、又は別の高速ワイヤレスネットワーキング標準を用いて無線接続を介して処理システム１０１に結合される。

当業者は、上述の医療システム１００が、複数の医療モダリティーに関連する診断データを収集するように動作可能であるシステムの単なる実施形態の例であるものと理解する。代替の実施形態においては、異なる及び／又は追加のツールが、処理システム１０１に通信可能に結合され、医療システム１００へ追加及び／又は異なる機能性を与える。

ここで図２を参照すると、図示されるものは、医療システム１００の部分の機能ブロック図であり、マルチモダリティー処理システム１０１の実施形態において実行する処理フレームワーク２００を含む。処理フレームワーク２００は、マルチモダリティー医療センシングデータの取得、処理、及び表示を含む処理システム１０１の動作を制御する様々な独立及び従属の実行可能なコンポーネントを含み、一般的には、処理システム１０１の処理フレームワーク２００は、モジュールであり、拡張可能である。つまり、フレームワーク２００は、各々が異なる機能及び医療センシングモダリティーに関連した独立したソフトウェア及び／又はハードウェアコンポーネント（又は拡張部）から成る。このモジュール設計により、既存の機能性に影響することなく、又は基礎のアーキテクチャーへの変更を要求せず、追加の医療センシングモダリティー及び機能を許容するようにフレームワークが拡張される。更には、内部メッセージ交換システムが、フレームワーク内でのモジュール間の独立したデータ通信を促進する。ある場合、処理フレームワーク２００は、処理システム１０１における非一時的コンピューター読み取り可能記憶媒体に記憶されたコンピューター実行可能指令として実施される。他の場合、処理フレームワーク２００は、処理システム１０１内で実行するハードウェア及びソフトウェアモジュールの組み合わせである。

一般的には、図２に示す実施形態においては、処理フレームワーク２００は、複数の医療センシング装置から医療センシングデータを受け取り、データを処理し、またメインコントローラー１２０、臨床コントローラー１１８、又は他のグラフィカルディスプレイ装置を介して診断イメージとしてデータを出力するように構成された複数のコンポーネントを含む。フレームワーク２００は、処理システム１０１のコアシステム機能を管理し、また複数のモダリティー特定コンポーネントを調整する幾つかのシステムレベルのコンポーネントを含む。例えば、フレームワーク２００は、患者診断データの取得及び処理に関連したハードウェア及びソフトウェアモジュールを含む、処理フレームワーク２００の複数の実行可能なコンポーネントの起動及びシャットダウンを調整するシステムコントローラー２０２を含む。システムコントローラー２０２は、フレームワーク２０２内で実行するコンポーネントの状態（ステート）をモニターするようにも構成され、例えば、コンポーネントが予期せずに実行を停止するか否かを決定する。加えて、システムコントローラー２０２は、インターフェイスを提供し、これを介して他のフレームワークコンポーネントが、システム構成及びステータス情報を取得する。ソフトウェアフレームワーク２００がモジュールであるため、システムコントローラー２０２は、それが管理するフレーム内のコンポーネントから独立であり、コンポーネントにおきるエラー及び変更が、システムコントローラーの実行又は構造に影響しない。

上述のようにシステムアーキテクチャーの変更なしで様々な拡張が追加又は削除されるように、フレームワーク２００が構成される。ある実施形態においては、フレームワーク２００内で実行の拡張部が、拡張部の全体の機能性を一緒に実施する複数の実行可能なコンポーネントを含む。そのような実施形態においては、拡張部が、拡張部に関連した様々な実行可能なコンポーネントを起動、シャットダウン、及びモニターするように動作可能であるシステムコントローラー２０２と同様の拡張コントローラーを含む。例えば、システム起動時、システムコントローラー２０２が、医療モダリティーに対応する拡張コントローラーを起動し、次に、拡張コントローラーが、順に、そのモダリティーに関連した実行可能なコンポーネントを開始する。ある実施形態においては、システムコントローラー２０２が、構成ファイル（configuration file）といった構成メカニズムから読み出されたパラメーターを介して、拡張コントローラーを特定のモダリティー又は他のシステムタスクに関連させるまで、拡張コントローラーが未使用である。

処理フレームワーク２００は、マルチモダリティー医療センシングワークフローの過程でフレームワーク２０２の実行可能なコンポーネントの実行を統制するように概して構成されたワークフローコントローラーコンポーネント２０４を更に含む。ワークフローコントローラーコンポーネント２０４が、様々な異なる態様において処理フレームワーク２００により実行されるワークフローを統制する。

処理フレームワーク２００は、処理フレームワークの様々なコンポーネントから受け取ったメッセージをログ付けするように構成されたイベントログ付けコンポーネント２０６を更に含む。例えば、システム起動中、システムコントローラー２０２は、起動されるコンポーネントのステータスに関するメッセージをイベントログ付けコンポーネント２０６へ送信し、これが、続いて、標準化されたフォーマットでログファイルにメッセージを書き込む。加えて、処理フレームワーク２００が、マルチモダリティー医療センシング及び／又は治療ワークフローの過程でフレームワーク２０２の様々な実行可能なコンポーネントの間で制限されたシステムリソースの共有を管理するように構成されたリソース調停コンポーネント２０８を含む。例えば、マルチモダリティーワークフローの過程で、処理フレームワーク２００内の異なるモダリティーに関連した２以上のコンポーネントが、メインコントローラー１２０上のグラフィカルディスプレイといった同一のシステムリソースに競合する。リソース調停コンポーネント２０８が、ロックシステム、キューシステム、又は階層衝突管理システムの使用といった様々な態様において限られたシステムリソースの共有を調整する。

一実施形態においては、システムコントローラー２０２、ワークフローコントローラーコンポーネント２０４、イベントログ付けコンポーネント２０６、及びリソース調停コンポーネント２０８が、非一時的コンピューター読み取り可能記憶媒体に記憶されたプロセッサー実行可能ソフトウェアとして実施されるが、代替の実施形態においては、これらのコンポーネントが、特別用途マイクロプロセッサー、フィールド・プログラマブル・ゲートアレイ（ＦＰＧＡｓ）、マイクロコントローラー、グラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）、デジタル信号プロセッサー（ＤＳＰ）といったハードウェアコンポーネントとして実施される。代替的に、処理フレームワークのコンポーネントが、ハードウェア及びソフトウェアの組み合わせとして実施される。実行可能なコンポーネントがＦＰＧＡｓにおいて実施される実施形態においては、システムコントローラー２０２が、ＦＰＧＡｓ内のプログラム可能ロジックを動的に変更し、その時に必要な様々な機能性を実施するように構成される。この側面としては、処理システム１０１が、システム起動中にシステムコントローラーにより割り当てられる１以上の未割り当てのＦＰＧＡｓを含む。例えば、処理システム１０１の起動時、システムコントローラーが、ＯＣＴ ＰＩＭ及びそこに結合したカテーテルを検出し、ＯＣＴ機能性に関連したシステムコントローラー又は拡張コントローラーが、ＯＣＴ医療データを受け取り及び／又は処理する機能性を含むように未割り当てのＦＰＧＡｓの一つ内のプログラム可能ロジックを動的に変更する。

マルチモダリティー処理システム１０１における異なるハードウェア及びソフトウェアコンポーネント間のシステム間通信を促進するため、処理フレームワーク２００は、メッセージ配信コンポーネント２１０を更に含む。一実施形態においては、メッセージ配信コンポーネント２１０は、フレームワーク２０２内のコンポーネントからメッセージを受け取り、メッセージの意図された配信先を決定し、時機良くメッセージを配達するように構成される（つまり、メッセージ配信コンポーネントは、メッセージの配達において能動的な参加者である）。そのような実施形態においては、メッセージメタデータが、送信コンポーネントにより生成され、目的地情報、ペイロードデータ（例えば、モダリティータイプ、患者データなど）、優先情報、タイミング情報、又は他のそのような情報を含む。別の実施形態においては、メッセージ配信コンポーネント２１０は、フレームワーク２０２内のコンポーネントからのメッセージを受け取り、一時的にメッセージを保持し、フレームワーク内の他のコンポーネントによる取り出しのために利用可能にするように構成される（つまり、メッセージ配信コンポーネント２１０は、受動的なキューである）。いずれにしても、メッセージ配信コンポーネント２１０は、フレームワーク２０２内の実行可能なコンポーネント間の通信を促進する。例えば、システムコントローラー２０２は、メッセージ配信コンポーネント２１０を用いて、システム起動シーケンス過程で起動するコンポーネントのステータスを問い合わせ、次に、ステータス情報を受け取ると、メッセージ配信コンポーネントを用いて、ステータス情報をイベントログ付けコンポーネント２０６に送信し、これにより、それが、ログファイルに書き込まれる。同様に、リソース調停コンポーネント２０８は、メッセージ配信コンポーネント２１０を用いて、限定されたリソースへのアクセスを要求するコンポーネント間でリソーストークンを渡す。

メッセージ配信コンポーネント２１０が受動的なキューである一つの例示の実施形態においては、フレームワーク２００のコンポーネントが、到来する医療センシングデータをメッセージにパケット化し、次に、メッセージ配信コンポーネント２１０上のキューへメッセージを送信し、そこで、イメージデータ処理コンポーネントといった他のコンポーネントにより受け取られる。更には、幾つかの実施形態においては、メッセージ配信コンポーネント２１０は、受け取ったメッセージをファースト・イン・ファースト・アウト（ＦＩＦＯ）の態様で利用可能にするように動作可能であり、最初にキューに到着したメッセージが、最初にキューから除外される。代替の実施形態においては、メッセージ配信コンポーネント２１０は、異なる態様、例えば、メッセージヘッダーに記憶された優先値により、メッセージを利用可能にする。一実施形態においては、メッセージ配信コンポーネント２１０は、処理システム１０１においてランダムアクセスメモリー（ＲＡＭ）において実施されるが、他の実施形態においては、不揮発性ＲＡＭ（ＮＶＲＡＭ）、２次ストレージ（例えば、磁気ハードドライブ、フラッシュメモリーなど）又はネットワーク基準のストレージにて実施される。更には、一実施形態においては、メッセージ配信コンポーネント２１０に記憶されたメッセージが、ダイレクト・メモリー・アクセス（ＤＭＡ）を用いて処理システム１０１においてソフトウェア及びハードウェアモジュールによりアクセスされる。

処理フレームワーク２００は、セキュリティーコンポーネント２１２、マルチモダリティーケース管理（ＭＭＣＭ）コンポーネント２１４及びデータベース管理コンポーネント２１６を含むコアシステム機能性を提供する多数の追加のシステムコンポーネントを更に含む。ある実施形態においては、セキュリティーコンポーネント２１２は、様々なセキュリティーサービスを全体の処理フレームワーク及び個別のコンポーネントに提供するように構成される。例えば、ＩＶＵＳデータ取得ワークフローを実施するコンポーネントは、ＩＶＵＳデータがネットワーク接続上に送信される前、セキュリティーコンポーネント２１２により表される暗号化アプリケションプログラミングインターフェイス（ＡＰＩｓ）を用いてＩＶＵＳデータを暗号化する。更には、セキュリティーコンポーネント２１２は、システムレベル認証及び認証サービスといった他のサービスを提供し、認証されたユーザーのみに処理フレームワークへのアクセスを制限し、また拡張可能フレームワーク内での未信頼のコンポーネントの拡張を阻止する。マルチモダリティーケース管理（ＭＭＣＭ）コンポーネント２１４は、複数の医療モダリティーに関連した診断データをより簡単に管理できる統合された患者レコードに調整及び統合するように構成される。そのような統合された患者レコードが、データベースにより効率的に記憶され、データアーカイブ及び検索により適する。この点において、データベース管理コンポーネント２１６は、データベース接続及び管理詳細が他のコンポーネントから隠されるように、フレームワーク２００の他のコンポーネントにデータベースサービスの透過を阻止するように構成される。例えば、ある実施形態においては、データベース管理コンポーネント２１６は、データベースストレージ及び検索機能を含むＡＰＩをフレームワーク２００のコンポーネントに提示する。換言すれば、医療センシングワークフローコンポーネントは、データベース接続詳細を認識することなく、データベースコンポーネントを介してＤＩＣＯＭ又はＰＡＣＳサーバーといったローカル及び／又はリモートデータベースに診断データを送信することができる。他の実施形態においては、データベース管理コンポーネント２１６は、データベースアーカイブのために診断データを準備するデータフォーマットサービスといった追加及び／又は異なるデータベースサービスを実行するように動作可能である。

上述のように、マルチモダリティー処理システム１０１の処理フレームワーク２００は、複数のモダリティーに関連した医療データを受け取り及び処理するように動作可能である。この点において、処理フレームワーク２００が、複数のモジュール取得コンポーネント及びワークフローコンポーネントを含み、各々が、異なる医療センシング及び診断モダリティーに関連される。例えば、図２の説示の実施形態に示すように、処理フレームワーク２００は、各々がＩＶＵＳ ＰＩＭ１１２からＩＶＵＳ医療センシングデータを受け取り及び処理するように構成されたＩＶＵＳ取得コンポーネント２２０及びＩＶＵＳワークフローコンポーネント２２２を含む。処理フレームワーク２００のモジュール及び拡張可能な特性によれば、任意の数の追加の取得及びワークフローコンポーネントが、モダリティー「Ｎ」ＰＩＭ２２８からデータを取得及び処理するモダリティー「Ｎ」取得コンポーネント２２４及びモダリティー「Ｎ」ワークフローコンポーネント２２６により示されるように、独立して追加され得る。例えば、ある実施形態においては、処理システム１０１は、ＯＣＴ ＰＩＭ１１４、ＥＣＧシステム１１６、冠血流予備量比（ＦＦＲ）ＰＩＭ、ＦＬＩＶＵＳ ＰＩＭ、及びＩＣＥ ＰＩＭに通信可能に結合される。他の実施形態においては、追加及び／又は異なる医療センシング、治療、又は診断装置が、同分野で知られた追加及び／又は異なるデータ通信接続を介して処理システム１０１に結合される。そのような場合、ＩＶＵＳ取得モジュール２２０に加えて、処理フレームワーク２００は、ＦＦＲ ＰＩＭからＦＦＲデータを受け取るためのＦＦＲ取得コンポーネント、ＦＬＩＶＵＳ ＰＩＭからＦＬＩＶＵＳデータを受け取るためのＦＬＩＶＵＳ取得コンポーネント、ＩＣＥ ＰＩＭからＩＣＥデータを受け取るためのＩＣＥ取得コンポーネント、及びＯＣＴ ＰＩＭからＯＣＴデータを受け取るように動作可能であるＯＣＴ取得コンポーネントを含む。この意味においては、処理フレームワーク２００の実行可能なコンポーネントと、通信可能に結合した医療機器（例えば、ＰＩＭ、カテーテルなど）の間で通信される医療データが、センサーにより収集されたデータ、制御信号、電源レベル、装置フィードバック、及びセンシング、治療、又は診断手順に関連した他の医療データを含む。更には、ある実施形態においては、患者治療装置が、無線周波数アブレーション（ＲＦＡ）、低温療法、又はアテローム切除術に関連する装置及び任意のＰＩＭ又はそのような治療手順に関連した他の制御機器といった処理システム１０１に通信可能に結合される。そのような実施形態においては、モダリティー「Ｎ」取得コンポーネント２２４及びモダリティー「Ｎ」ワークフローコンポーネント２２６は、制御信号を中継し、電源レベルを中継し、装置フィードバックを受け取り、及び、治療装置に配されたセンサーにより収集されたデータを受け取るといったことのより、治療装置に通信され、またそれを制御するように構成される。

一実施形態においては、取得コンポーネント２２０及び２２４が、接続した医療センシング装置からデータを受け取ると、コンポーネントが、データをメッセージにパケット化し、システム間通信を促進する。詳細には、コンポーネントは、到来するデジタルデータストリームから複数のメッセージを生成するように動作可能であり、各メッセージが、デジタル化された医療センシングデータ及びヘッダーの部分を含む。メッセージヘッダーが、メッセージ内に含まれる医療センシングデータに関連したメタデータを含む。更には、幾つかの実施形態においては、取得コンポーネント２２０及び２２４は、フレームワーク２００の他の部分に送信される前、幾つかの方法においてデジタル化された医療センシングデータを操作するように動作可能である。例えば、取得コンポーネントは、システム内通信をより効率化するためにセンシングデータを圧縮し、又はデータの後処理を補助するためにデータを標準化、スケール（scale）、又はさもなければ他の方法でフィルターする。幾つかの実施形態においては、この操作が、モダリティー固有である。例えば、ＩＶＵＳ取得コンポーネント２２０は、次ステップの処理時間を節約するため、ＩＶＵＳデータが送られる前、冗長なＩＶＵＳデータを特定及び廃棄する。取得コンポーネント２２０及び２２４は、データバス（例えば、ＰＣＩｅ、ＵＳＢ）により生成された中断への応答、どの医療センシング装置が処理システム１０１に接続されたかの検出、接続された医療センシング装置に関する情報の取得、センシング装置固有データの記憶、及びデータバスへのリソースの割り当てを含むデータの取得に関連した多数のタスクを追加的に実行する。上述のように、データ取得コンポーネントがお互いに独立しており、他のコンポーネントによるデータ取得を妨害せず、インストール又は除外される。加えて、取得コンポーネントは、基礎のデータバスソフトウェア層（例えば、ＡＰＩｓの使用を通じて）から独立しており、従って、第三者により生成されて、第三者の医療センシング装置からのデータ取得を促進する。

ＩＶＵＳワークフローコンポーネント２２２といった処理フレームワークのワークフローコンポーネントは、メッセージ配信コンポーネント２１０を介して個別の取得コンポーネントから未処理の医療センシング及び／又は診断データを受け取る。一般的には、ワークフローコンポーネントは、計算された時間でデータ収集を開始及び停止し、要求及び処理された患者データを表示し、及び臨床医による取得した患者データの分析を促進するといったことにより、医療センシングデータの取得を制御するように構成される。この側面としては、ワークフローコンポーネントは、患者から収集された未処理の医療データを、臨床医が患者の状態を評価することを可能にする診断イメージ又は他のデータフォーマットに変換するように動作可能である。例えば、ＩＶＵＳワークフローコンポーネント２２２は、ＩＶＵＳ ＰＩＭ１１２から受け取ったＩＶＵＳデータを解釈し、データを人間読み取り可能なＩＶＵＳイメージに変換する。一実施形態においては、フレームワーク内のソフトウェアスタックが、一連のＡＰＩｓを表し、これで、フレームワークのワークフローコンポーネント２２２及び他のワークフローコンポーネントが、計算リソース、メッセージ配信コンポーネント２１０、及び通信リソースといったシステムリソースへのアクセスをコールする。要求されたデータを処理した後、モダリティー中心ワークフローコンポーネントは、処理されたデータを含む１以上のメッセージを、メッセージ配信コンポーネント２１０を介してフレームワーク２００内の他のコンポーネントに送信する。幾つかの実施形態においては、そのようなメッセージを送信する前、コンポーネント群は、メッセージが処理されたデータを含むことを示すフラグをヘッダーに挿入し得る。加えて、幾つかの実施形態においては、医療センシングデータの処理後、コンポーネントが、データベース管理コンポーネント２１６を用い、処理されたデータを、ローカルに取り付けられたマスストレージ装置又はネットワーク基準のＰＡＣＳサーバー１２７といったアーカイブシステムに送信し得る。処理フレームワーク２００のモジュールアーキテクチャーに応じて、ワークフローコンポーネント２２２及び２２６がお互いに独立しており、他のコンポーネントを妨害することなくインストール及び除外され、第三者により記述される。更には、それらの独立性のため、それらは、多数の医療センシング装置からの信号及びイメージングデータを同時に処理するように動作可能である。

加えて、処理フレームワーク２００は、同時登録（co-registration）インターフェイスコンポーネント２３０及び同時登録ワークフローコンポーネント２３２を含み、これらは、任意の数のデータ収集ツール２３４からのデータを取得及び処理し、フレームワーク内の他の取得コンポーネントの一つにより取得されたデータと、取得したデータを同時に登録するように構成される。より詳細には、同時登録インターフェイスコンポーネント２３０は、図１のＥＣＧ装置１１６又は血管造影法システム１１７といった、任意の数のモダリティーに関連した医療データ取得ツールに通信可能にインターフェイスを取るように動作可能である。ある実施形態においては、インターフェイスコンポーネント２３０が、処理システム１０１により取得された他のセンシングデータと同時登録される態様で、到来するモダリティーデータを標準化及び／又は変換するように動作可能である。医療データが、同時登録インターフェイスコンポーネント２３０により取得されるため、同時登録ワークフローコンポーネント２３２は、医療センシング装置間で空間的又は時間的にデータ収集を同期化し、空間又は時間的な登録マーカーに基づいて２以上の取得したデータセットを整列し、及び臨床医が患者の状態を評価することを可能にする同時登録される診断イメージ又は他の人間読み取り可能データを生成するといったことにより、異なるモダリティーからのデータの同時登録を促進するように構成される。更には、他の実施形態においては、同時登録ワークフローコンポーネント２３２は、前回生成された２Ｄイメージ又は３Ｄモデルを用いて２次元（２Ｄ）又は３次元（３Ｄ）空間にカテーテル収集データを空間的に同時登録するように動作可能である。例えば、カテーテル基準のセンシングツールが、基準指標（fiducials）を含み、センシング手順過程で位置データを生成するように追跡され、同時登録ワークフローコンポーネント２３２が、この位置データを前回取得したＭＲＩデータに対して登録する。また、更には、同時登録ワークフローコンポーネント２３２が、ＩＶＵＳ取得コンポーネント２２０及びモダリティー「Ｎ」取得コンポーネント２２４といったフレームワーク２００内の生来の取得コンポーネントにより取得されたマルチモダリティーデータの同時登録を促進する。加えて、幾つかの実施形態においては、リアルタイムクロックが、同時登録ワークフローコンポーネント２３２に一体化される。米国仮特許出願Ｎｏ．61/473,591「分散医療センシングシステム及び方法」が、より詳細に医療センシングデータ収集の時間的な同期を開示し、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

図１との関係で上述のように、処理システム１０１を利用する臨床医が、メインコントローラー１２０及び臨床コントローラー１１８を介して、ワークフローを制御し、診断イメージを見る。メインコントローラー１２０及び臨床コントローラー１１８が、各々、複数のユーザーインターフェイス（ＵＩ）拡張部（又はコンポーネント）を支持するユーザーインターフェイス（ＵＩ）フレームワークサービス２４０及び２４２を含む。一般的には、ＵＩフレームワークサービス２４０及び２４２により支持されるＵＩ拡張部が、各々が、医療センシングモダリティーに対応し、関連の取得ワークフローの制御のため、及び処理されたセンシングデータの表示のためのユーザーインターフェイスをレンダリングするように動作可能である。処理フレームワーク２００と同様、ＵＩフレームワーク２４０及び２４２は、お互いに独立しているＵＩ拡張部を支持する点において拡張可能である。つまり、そのモジュール設計により、ＵＩフレームワーク２４０及び２４２が、既存のユーザーインターフェイスに影響することなく、若しくは基礎のＵＩアーキテクチャーに変更を要求することなく、追加の医療センシングモダリティーユーザーインターフェイスを許容するように拡張される。図示の実施形態においては、メインコントローラー１２０が、システムＵＩ拡張部２４４を含み、これが、コアシステム制御部及び構成オプションを含むユーザーインターフェイスをレンダリングする。例えば、臨床医が、システムＵＩ拡張部２４４により表されたユーザーインターフェイスを用いて処理システム１０１を起動、シャットダウン、又はさもなければ管理する。一実施形態においては、メインコントローラー１２０のコンポーネントが、処理フレームワーク２００の一部として考えられる。ＩＶＵＳ・ＵＩ拡張部２４６及び２４８が、各々、メインコントローラー１２０及び臨床コントローラー１１８について、ユーザーインターフェイスをレンダリングする。例えば、ＩＶＵＳ・ＵＩ拡張部２４６及び２４８が、ＩＶＵＳワークフローを制御するために用いられるタッチスクリーンボタンをレンダリング及びディスプレイ表示し、またＩＶＵＳワークフローコンポーネント２２２により生成されたＩＶＵＳ診断イメージをレンダリング及びディスプレイ表示する。同様に、モダリティー「Ｎ」ＵＩ拡張部２５０及び２５２が、モダリティー「Ｎ」ワークフローに関連した制御部及びイメージをレンダリングする。

一実施形態においては、ＵＩフレームワークサービス２４０及び２４２が、ＡＰＩｓを表し、これで、ＵＩ拡張部は、ルック・アンド・フィール（look-and-feel）ツールボックス及びエラーハンドリングリソースといったシステムリソースへのアクセスをコールする。ルック・アンド・フィールツールボックスＡＰＩｓが、ＵＩ拡張部に、異なるモダリティーワークフローのための共通のボタン、パラレルワークフローフォーマット、及びデータプレゼンテーションスキームを有する標準化されたユーザーインターフェイスを提示することを可能にする。この態様において、臨床医は、追加のユーザーインターフェイスの訓練無しで、取得モダリティー間をより簡単に移行する。更には、同時登録ＵＩ拡張部は、多数のモダリティーからの処理されたイメージ又はシグナリング（signaling）データを提示及び／又は組み合わせる。例えば、ＵＩ拡張部が、ＩＶＵＳイメージングデータに隣接して心電図（ＥＣＧ）波を表示し、若しくはＯＣＴイメージ上に前回に引かれた境界に重畳されるＩＶＵＳイメージを表示する。更には、幾つかの実施形態においては、ＵＩフレームワークサービス２４０及び２４２が、現在実行中のＵＩ拡張部を調整するマルチタスクフレームワークを含む。例えば、処理システム１０１が一つよりも多くのモダリティーに関連するデータを同時に取得する場合、ＵＩフレームワークサービス２４０及び２４２が、ユーザーに対して、モダリティー選択スクリーンを提示し、ここで、所望のユーザーインターフェイスが選択される。

ＵＩフレームワークサービス２４０が、メッセージ配信コンポーネント２１０を介して処理フレームワーク２００のコンポーネントと通信する。図２に図示の実施形態に示すように、臨床コントローラー１１８が、ネットワーク接続２５４を介して処理フレームワーク２００に通信可能に結合される。ネットワーク接続２５４は、イーサネット（登録商標）接続又はIEEE 802.11 Ｗｉ−Ｆｉ接続といった任意の種類の有線又は無線ネットワーク接続である。代替として、メイン及び臨床コントローラー１２０及び１１８の一つ又は両方が、ＰＣＩｅデータバス接続、ＵＳＢ接続、サンダーボルト（Thunderbolt）接続、ファイアーワイヤー（FireWire）接続、又は他の幾つかの高速データバス接続といったローカルバス接続を介して処理フレームワーク２００に通信する。更には、図２の図示の実施形態においては、臨床コントローラーが、メッセージ配信コンポーネント２５６を含み、これが、臨床コントローラー１１８のＵＩ拡張部と処理フレームワーク２００のコンポーネントの間でメッセージ基準の通信を促進するように構成される。ある実施形態においては、メッセージ配信コンポーネント２５６が、ネットワーク接続２５４上で到来する時、ネットワーク通信パケットから診断イメージデータを抽出する。

処理フレームワーク２００は、追加のコンポーネントを含み、これにより、臨床医が、マルチモダリティー処理システム１０１において実行するワークフローにアクセス及び／又は制御することが許容される。例えば、フレームワーク２００が、リモートアクセスコンポーネント２６０を含み、これが、ネットワークコンソール１３０（図１）を処理フレームワーク２００に通信可能に結合する。一実施形態においては、リモートアクセスコンポーネント２６０が、処理システム１０１の制御機能をネットワークコンソール１３０にエクスポートするように動作可能であり、ネットワークコンソールが、そのユーザーインターフェイスにおいてワークフロー制御機能を提示ことができる。ある実施形態においては、リモートアクセスコンポーネント２６０が、ネットワークコンソール１３０からワークフローコマンドを受け取り、これらをリモートアクセスワークフローコンポーネント２６２に転送する。リモートアクセスワークフローコンポーネント２６２は、一連のコマンド及び診断データを要求し、これに対し、リモートユーザーがネットワークコンソール１３０を介してアクセスする。更には、レガシー制御コンポーネント２６４及びレガシー制御ワークフローコンポーネント２６６は、モダリティーワークフロー制御及びデータへのあるレベルのアクセス及びデータを、レガシーコンソール２６８（例えば、ボタンコンソール、マウス、キーボード、スタンドアローンモニター）のユーザーに提供する。

一実施形態においては、処理フレームワーク２００のコアシステムコンポーネント及びモダリティー関連のコンポーネントといった追加コンポーネントは、非一時的コンピューター読み取り可能記憶媒体上に記憶されたプロセッサー実行可能ソフトウェアとして実施されるが、代替の実施形態においては、これらのコンポーネントが、特別用途マイクロプロセッサー、フィールド・プログラマブル・ゲートアレイ（ＦＰＧＡｓ）、マイクロコントローラー、グラフィクス処理ユニット（ＧＰＵ）、デジタル信号プロセッサー（ＤＳＰ）といったハードウェアコンポーネントとして実施される。代替として、処理フレームワークのコンポーネントが、ハードウェア及びソフトウェアの組み合わせとして実施される。

当業者は、図２の処理フレームワーク２００が単に例示の実施形態であり、代替の実施形態においては、フレームワークが、様々な医療センシングワークフローを実行するために構成された異なる及び／又は追加のコンポーネントを含み得るものと理解する。例えば、処理フレームワーク２００は、拡張可能なコンポーネントを更に含み、これが、ヒトの血管の狭窄の評価のために構成され、又はコンピューター補助手術又はリモート制御手術の制御を促進するために構成される。

ここで図３を参照すると、図示のものは、ＩＶＵＳワークフローコンポーネント２２２及びモダリティーＮワークフローコンポーネント２２６を含む処理フレームワーク２００の部分の機能ブロック図である。上述したように、処理フレームワーク２００においては、医療モダリティーに関連した各ワークフローコンポーネントが、概して、患者からそのモダリティーにおける医療データを取得するようにワークフローを制御するように概して構成される。特には、各モダリティーワークフローコンポーネントが、少なくとも、医療機器により取得されるデータを制御し、生の取得データを処理し、ユーザーインターフェイスにおいて処理された患者データを表示し、臨床医による取得医療データの分析を促進するように構成される。この一側面としては、ワークフローコンポーネントが、患者から収集された未処理の医療データを、臨床医に患者の状態を評価することを可能にする診断イメージ又は他のデータフォーマットに変換するように動作可能である。例えば、ＩＶＵＳワークフローコンポーネント２２２が、ＩＶＵＳトランスデューサーから受け取った生データを解釈し、そのデータをヒトが理解できるＩＶＵＳイメージに変換する。

本開示の側面によれば、ＩＶＵＳワークフローコンポーネント２２２及びモダリティーＮワークフローコンポーネント２２６といったモダリティーワークフローコンポーネントは、上述の機能を実施する複数の内部階層的なステートマシーンから成る。ワークフローコンポーネントにおける各ステートマシーンが、取得ワークフローの異なる側面を実施する。例えば、一つのステートマシーンは、データ取得を制御するように構成され、一つのステートマシーンがユーザーインターフェイスを制御するように構成される。そのようなコンポーネント規制の区分が、ワークフロー実施を単純化し、従って、取得ワークフロー過程での誤動作又はエラーの可能性を低減する。従って、患者の安全性が改善される。

図３に図示のように、ＩＶＵＳワークフローコンポーネント２２２が、ＩＶＵＳ拡張コントローラー３０２、ビジネスロジックステートマシーン３０４、及びグラフィカルユーザーインターフェイス（ＧＵＩ）ロジックステートマシーン３０６を含む。拡張コントローラー３０２は、ＩＶＵＳワークフローコンポーネント２２２に関連した様々な実行可能なコンポーネントを起動、シャットダウン、及びモニターするように構成される。例えば、システムの起動時、拡張コントローラー３０２が、まず起動し、次に、続いて、ワークフローコンポーネント２２２内の個別のステートマシーンを起動及びモニターする。この点について、マルチモダリティー医療システム内の独立のコンポーネントの従属基準の起動のための方法及びシステムが、米国仮特許出願Ｎｏ．61/720,816「マルチモダリティー医療システムにおける従属基準の起動」に開示されており、その全体において参照により本明細書に組み込まれる。

ＩＶＵＳワークフローコンポーネント２２２においては、ビジネスロジックステートマシーン３０４は、患者からＩＶＵＳデータを取得及び処理することに関連したワークフロー機能を実施する階層的なステートマシーンである。特には、ビジネスロジックステートマシーン３０４は、ＩＶＵＳ取得ワークフローの異なる側面に対応する複数の異なる状態を有する。各状態は、順に、特定のワークフロータスクを実施する１以上のアクティビティーを含む。図４及び５に関連してより詳細に記述のように、そのようなアクティビティーが独立して実施され、従って、多数の異なる状態が同一のアクティビティーを再利用することができる。ビジネスロジックステートマシーン３０４の幾つかの状態例及びアクティビティー例が、図４に関連してより詳細に記述される。

より詳細には、ビジネスロジックステートマシーン３０４は、患者からのＩＶＵＳデータの取得を制御するように構成される。図示の実施形態においては、ビジネスロジックステートマシーン３０４が、ＩＶＵＳ取得コンポーネント２２０にコマンドを発行し、これが、続いて、患者の管内に配置されたＩＶＵＳトランスデューサーといったＩＶＵＳ取得機器３０８を制御する。例えば、ビジネスロジックステートマシーン３０４は、ＩＶＵＳ取得コンポーネント２２０にコマンドを送信し、データ取得を開始し、そして、取得コンポーネントが、続いて、ＩＶＵＳトランスデューサーを活性化する。ＩＶＵＳ取得機器３０８により収集された生のＩＶＵＳデータが、ＩＶＵＳ取得コンポーネント２２０を介してビジネスロジックステートマシーン３０４に送り戻される。生のＩＶＵＳデータを受け取ると、ビジネスロジックステートマシーン３０４は、ユーザーインターフェイスを介した操作者への表示のためそのデータをヒト読み取り可能なＩＶＵＳイメージに変換するように構成される。この点について、ＩＶＵＳイメージは、適切な処理のためＧＵＩロジックステートマシーン３０６に送信される。もし操作者がＩＶＵＳ手順を記録することを選択するならば、ビジネスロジックステートマシーン３０４が、生成されたＩＶＵＳイメージをデータ記憶部３１０に記憶する。データ記憶部３１０が、データベースといった任意の種類の論理データ記憶部を実施し、マルチモダリティー処理システム１０１におけるハードディスク又はネットワーク基準の記憶場所といった任意の種類の記憶媒体に記憶される。一実施形態においては、記憶部３１０が、共有患者情報管理システム（SＰＩＭS）を通じてアクセスされるＸＭＬデータベースである。幾つかの実施形態においては、ビジネスロジックステートマシーン３０４は、同様にデータ記憶部３１０に生のＩＶＵＳデータを記憶する。ビジネスロジックステートマシーン３０４は、操作者がデータのレビューを望む時、又は記憶されたデータがアーカイブ媒体又はリモートのアーカイブデータベースにアーカイブされるように選択される時、データ記憶部３１０から記憶されたデータを取り出すように更に構成される。この点について、マルチモダリティー医療データのアーカイブのための方法及びシステムが、米国仮特許出願Ｎｏ．61/746,806「マルチモダリティー選択性アーカイブシステム及び方法」に開示され、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

ＧＵＩロジックステートマシーン３０６は、それがまたＩＶＵＳ取得ワークフローの異なる側面に対応する複数の異なる状態を有する階層的なステートマシーンであることにおいてビジネスロジックステートマシーン３０４と同様である。ＧＵＩロジックステートマシーン３０６の状態が、グラフィカルユーザーインターフェイスにおいて取得したＩＶＵＳデータの表示及びレビューに関連したワークフロー機能を実施する。ＧＵＩロジックステートマシーン３０６の幾つかの状態例及びアクティビティー例が図５に関連してより詳細に記述される。

より詳細には、ＧＵＩロジックステートマシーン３０６は、ＩＶＵＳ取得ワークフローに関連した様々なスクリーン及び相互作用要素をレンダリングするように構成される。例えば、ＧＵＩロジックステートマシーン３０６は、ビジネスロジックステートマシーン３０４により生成されたＩＶＵＳイメージを受け取り、これらをディスプレイビューポートに表示する。更には、レビュー状態の時、ＧＵＩロジックステートマシーン３０６は、測定及び診断目的のため前回取得されたＩＶＵＳイメージを表示するように構成される。ＧＵＩロジックステートマシーン３０６は、ビジネスロジックステートマシーン３０４と並行に動作し、多数のワークフロータスクを同時に実行する。図示の実施形態においては、ＩＶＵＳ固有ユーザーインターフェイス要素をメインコントローラー１２０上にレンダリングするため、ＧＵＩロジックステートマシーン３０６は、コマンドをＩＶＵＳ・ＵＩ拡張部２４６に送信し、これが、続いて、ＵＩフレームワークサービス２４０により表される共通のレンダリング機能をコールする。ＩＶＵＳ固有ユーザーインターフェイス要素を臨床コントローラー１１８上にレンダリングするため、ＧＵＩロジックステートマシーン３０６は、ＩＶＵＳ・ＵＩ拡張部２４８にコマンドを送信し、これが、続いて、ＵＩフレームワークサービス２４２により表される共通のレンダリング機能をコールする。

図３の実施形態に図示のＩＶＵＳワークフローコンポーネント２２２は、単なるワークフローコンポーネント例であり、他の実施形態においては、ワークフローコンポーネントは、追加のステートマシーンを含み、これが、ＩＶＵＳ取得ワークフローに関連の追加のタスクを実行する。更には、一実施形態においては、ＩＶＵＳ取得コンポーネント２２０が、ＩＶＵＳワークフローコンポーネント２２２の内部又は外部の階層的なステートマシーンとして実施される。

処理フレームワーク２００のモジュール及び拡張可能な性質に応じて、マルチモダリティー医療処理システムは、特定の医療モダリティーに関連した任意の数の更なるワークフローコンポーネントを含み得る。図３に図示の実施形態は、代表的なモダリティーＮワークフローコンポーネント２２６を含み、これが、ＩＶＵＳワークフローコンポーネント２２２と同様であるが、異なる医療モダリティー取得又は治療ワークフローに関連した機能を実施するように構成される。例えば、モダリティーＮワークフローコンポーネント２２６が、ＯＣＴワークフロー、ＶＨワークフロー、ＦＬ−ＩＶＵＳワークフロー、ＩＶＰＡイメージングワークフロー、ＦＦＲワークフロー、ｉＦＲワークフロー、ＸＡワークフロー、ＣＦＲワークフロー、コンピューター・トモグラフィーワークフロー、ＩＣＥワークフロー、ＦＬＩＣＥワークフロー、血管内パルポグラフィーワークフロー、経食道超音波ワークフロー、ＲＦＡ療法ワークフロー、低温療法ワークフロー、又はアテローム切除術ワークフローに関連する。

ＩＶＵＳワークフローコンポーネント２２２と同様、モダリティーＮワークフローコンポーネント２２６は、２つの階層的なステートマシーン、ビジネスロジックステートマシーン３１４及びＧＵＩロジックステートマシーン３１６を含み、これらが、モダリティーＮ拡張コントローラー３１８により起動及びモニターされる。一般的には、ビジネスロジックステートマシーン３１４が、モダリティーＮ取得機器３２０によるデータ取得を制御し、データ記憶部３１０にモダリティーＮデータを記憶する。ＧＵＩロジックステートマシーン３１６は、一般的には、モダリティーＮ取得又は治療ワークフローに関連したユーザーインターフェイス要素及びデータをレンダリングするように構成される。

マルチモダリティー処理システム１０１における複数のモダリティーワークフローコンポーネントが、処理システム内の、データ記憶部３１０といった、共通の共有のリソースに依存し、従って、あるレベルの協調が、リソース・デッドロックを阻止するために要求される。図３に図示の実施形態においては、リソース調停コンポーネント２０８が、モダリティーコンポーネント２０８により共有されたリソースの利用を管理する。この点について、マルチモダリティー医療システムにおけるリソース管理の方法及びシステムが、米国仮特許出願Ｎｏ．61/739,833「マルチモダリティー医療システムにおけるリソース管理」に開示され、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。

ここで図４を参照すると、図示のものは、図３に図示のビジネスロジックステートマシーン３０４についての単純化された状態フロー図である。特には、状態フロー図は、階層有向グラフであり、ＩＶＵＳ取得ワークフローの過程でビジネスロジックステートマシーン３０４が取る複数の状態を含む。一般的には、処理フレームワーク２００に関して、ステートマシーンは、閉じた状態内に入れ子のサブ状態のシーケンスを含み得る点において階層的である。そのような入れ子状態について、まず閉じた状態に入る時に続く内部状態（inner state）の一つへの移行を規定する初期の偽状態（pseudo-state）ノードがある。更には、状態が、状態への進入の際にアクションを実行し、状態の間にアクションを継続し、及び状態から退去する時にアクションを実行する。状態間の移行の間、移行アクション（又は効果）が実行され得る。移行は、外部又は内部のいずれかにおいて、同一の状態に戻ることもできる。内部移行については、移行アクションが実行される。外部移行については、ソース状態（source state）の退去アクションが実行され、次に、移行アクション、次にターゲット状態のエントリーアクションが実行される。換言すれば、移行自体が、ステートマシーンの一部であるが、移行過程で生じる効果は、結果としての挙動である。

加えて、状態が、３種類のオペレーションを有し、これが、状態要素：エントリー、退去、及びオペレーションの実行で規定される。エントリー及び退去オペレーションは、エントリー及び退去ローカルコード（つまり、特定の状態に固有のコード）のために確保される。対照的に、状態の「実行」オペレーションが、状態の外で実行されるアクティビティーで実行される。より詳細には、トランスデューサーの活性化といったアクティビティーが、独立のモジュールとして実施され、異なるステートマシーンにおいて複数の異なる状態により利用される（コールされる）。例えば、ＩＶＵＳ ＧＵＩステートマシーンのレコード状態及びＯＣＴ ＧＵＩステートマシーンのレコード状態が、両方とも、レコーディングボタンをレンダリングする同一のアクティビティーモジュールをコールする。アクティビティーモジュールがソフトウェア、ハードウェア、又はこれらの幾つかの組み合わせとして実施される。

図４に図示の実施形態においては、ビジネスロジックステートマシーン３０４が、複数の入れ子状態を含み、各々が、１以上の独立のアクティビティーをコールする。ステートマシーン３０４が、３つの上位レベル状態を含む：実行（running）４００、シャットダウン、及び例外（exception）４０４。ステートマシーン３０４は、実行状態４００から、シャットダウン信号が受け取られる時、シャットダウン状態４０２に移行し、フォールトが受け取られる時、例外状態４０４に移行する。実行状態４００が２つのサブ状態を含む：カテーテル又はＰＩＭが非接続にされる時にエントリーされるイメージング状態への待機４０６、及びイメージング準備完了状態４０８、これは、続いて、ＩＶＵＳデータ取得の過程でエントリーされる多数のサブ状態を含む。ステートマシーン３０４は、初期の偽状態４１０から、ＩＶＵＳアイドル状態４１２、ＩＶＵＳイメージング状態４１４、及びＩＶＵＳフリーズ状態４１６の間で移行する。一つの場合、操作者がＩＶＵＳ取得ＧＵＩディスプレイ上の「フリーズ」ボタンを操作する時、ステートマシーン３０４は、ＩＶＵＳイメージング状態４１４及びＩＶＵＳフリーズ状態４１６の間で移行する。注目すべきは、図４に図示の状態は、単なる状態例であり、ビジネスロジックステートマシーン３０４は、アーカイブ状態といった、ＩＶＵＳワークフローの様々な側面に対応して多数の追加及び／又は異なる状態を持ち得る。

ビジネスロジックステートマシーン３０４は、操作者がＧＵＩ又は医療機器のボタンを操作する、若しくはカテーテル及びＰＩＭといった機器を接続又は非接続にするといったトリガーアクションに基づいて状態間を移行する。この点については、モダリティーワークフローコントローラーにおけるステートマシーンが新しい状態に移行する時はいつも、典型的には、幾つかの挙動（取得したデータのレコーディング、アーカイブ、ディスプレイ表示等）を開始する。移行規則からこの挙動の詳細を分離するため、各状態は、１以上のアクティビティーモジュールを利用し、この分離を明確にする。上述のように、アクティビティーモジュールは、状態に関連のメイン挙動（群）を実施する。状態とアクティビティーの間の分離が、多数の異なるモダリティーワークフローコンポーネント間での、同一のステートマシーンの再利用、移行規則の同一のセットの具現化を含む重要な利益を提供する。更には、そのようなモジュールアクティビティーが、多くの異なる状態により再利用される。

図４に図示の実施形態においては、ＩＶＵＳイメージング状態４１４が、ＩＶＵＳデータの取得に関連したタスクを実施する複数のアクティビティー４１８を利用する。例えば、アクティビティー４１８は、ＩＶＵＳトランスデューサーを活性化し、患者の管内のデータの収集を開始すること、及びＩＶＵＳトランスデューサーが配置されたカテーテルの引き戻しを開始及び停止することを含む。更には、ＩＶＵＳイメージング状態４１４は、生のＩＶＵＳデータをヒト読み取り可能なＩＶＵＳイメージに変換するアクティビティー、及び生成されたＩＶＵＳイメージをデータ記憶部に記憶するアクティビティーを含む。更には、ＩＶＵＳイメージの取得時のリアルタイム表示の過程で、操作者は、イメージストリームの特定のイメージフレームをブックマークするオプションを持ち得る。

図４に図示のように、ＩＶＵＳフリーズ状態４１６は、例えば、操作者がＧＵＩを操作することにより、ライブＩＶＵＳイメージストリームがフリーズする時に実行されるタスクを実行する複数のアクティビティー４２０を含む。注目すべきは、ＩＶＵＳイメージ状態４１４により利用された同一の記憶ブックマークアクティビティーモジュールが、ＩＶＵＳフリーズ状態４１６によっても利用される。当業者は、ＩＶＵＳイメージ状態４１４及びＩＶＵＳフリーズ状態４１６に関連したアクティビティー４０４のリストが、単なる例示のリストであり、状態４１４及び４１６が、追加及び／又は異なるアクティビティーを含み得るものと理解する。例えば、ビジネスロジックステートマシーンの状態により利用される追加のアクティビティーが、ユーザーインターフェイスから開始される要求に応じてデータ記憶部からＩＶＵＳイメージを引き出すことを含み得る。ＩＶＵＳイメージを見る時、操作者は、ＩＶＵＳイメージに表される特徴の測定値、ＩＶＵＳイメージの注釈、ＩＶＵＳイメージの特徴のラベルといったＩＶＵＳイメージから派生するデータを生成し得る。データレビュー状態４０２は、測定値を計算するため、及び測定値及び他の派生データをデータ記憶部に記憶するためのアクティビティーモジュールを利用する。

この点について、マルチモダリティー医療イメージの改良された測定、操作、ナビゲーション、表示、及び注釈のための方法及びシステムが、米国仮特許出願Ｎｏ．61/746,012「マルチモダリティー医療イメージングシステムにおけるデータラベリング及びインデックシング」、米国仮特許出願Ｎｏ．61/746,010「マルチモダリティー医療イメージングシステムにおける測定及び改良」、米国仮特許出願Ｎｏ．61/745,999「マルチモダリティー医療イメージングシステムのためのジェスチャー基準のインターフェイス」、及び米国仮特許出願Ｎｏ．61/745,986「マルチモダリティー医療イメージングシステムにおける測定ナビゲーション」に開示されており、これら全てが、これらの全体が参照により本明細書に組み込まれる。

加えて、ＩＶＵＳワークフローコンポーネントとは異なるモダリティーワークフローコンポーネントにおけるステートマシーンの様々な状態が、異なるアクティビティーモジュールを利用する。例えば、ＦＦＲワークフローコンポーネントにおけるステートマシーンのデータ取得状態が、大動脈圧を取得するためのセンサーを制御するアクティビティーモジュール、末端圧を取得するためのセンサーを制御するアクティビティー、及び圧力差計算を実行するアクティビティーを用いる。

ここで図５を参照すると、図示のものは、図３に図示のＩＶＵＳワークフローコンポーネント２２２のＧＵＩロジックステートマシーン３０６についての単純化された状態フロー図である。特には、状態フロー図は、複数の入れ子（つまり、階層的）状態を示し、ＧＵＩロジックステートマシーン３０６が、ＩＶＵＳ取得ワークフローの過程にある。ＧＵＩロジックステートマシーン３０６の状態は、各々、ＩＶＵＳ取得ワークフローに関連したユーザーインターフェイスをレンダリングすることに関連した１以上の独立のアクティビティーモジュールをコールする。ステートマシーン３０６は、３つの上位レベル状態を含む：実行５００、シャットダウン５０２、及び例外５０４。ステートマシーン３０６は、実行５００から、シャットダウン信号が受け取られる時、シャットダウン状態５０２に移行し、フォールトが検出される時、例外状態５０４に移行する。実行状態５００は、図示の実施形態において５つのサブ状態を含む：イメージング・アイドル・ディスプレイ状態５０６、ライブ・ディスプレイ状態５０８、フリーズ・ディスプレイ状態５１０、レビュー中ディスプレイ状態（review still display state）５１２、レコーディング・ディスプレイ状態５１４、及びレビュー・フルモーション・ディスプレイ状態５１６。ＩＶＵＳ取得ワークフローの過程で、ステートマシーン３０６が、操作者がＧＵＩ内のボタンを操作し、ＩＶＵＳ機器のボタンを操作し、及びそのような機器を接続及び非接続にするといったイベントトリガーに基づいて様々な状態の間で移行する。幾つかの実施形態においては、ＧＵＩロジックステートマシーン３０６の状態が、関連のユーザーインターフェイスのスクリーンに対応する。例えば、ステートマシーン３０６は、ユーザーがユーザーインターフェイスにおいてデータレビュースクリーンからデータ取得スクリーンに切り替える時、レビュー中・ディスプレイ状態５１２とライブ・ディスプレイ状態５０８の間で移行する。

患者からのＩＶＵＳデータの取得過程で、ＧＵＩロジックステートマシーン３０６は、概して、ライブ・ディスプレイ状態５０８、レコーディング・ディスプレイ状態５１４、及びフリーズ・ディスプレイ状態５１０の一つである。また、操作者が前回取得したデータをレビューし、また測定値といった派生データを生成する時、ＧＵＩロジックステートマシーン３０６は、概して、レビュー中ディスプレイ状態５１２、レビュー・フルモーション・ディスプレイ状態５１６の一つである。注目すべきは、状態５０６、５０８、５１０、５１２、５１４、及び５１６は、単なる状態例であり、ＧＵＩロジックステートマシーン３０６は、ＩＶＵＳワークフローの様々な側面に対応して任意の数の追加及び／又は異なる状態を有し得る。例えば、ＧＵＩロジックステートマシーン３０６は、ユーザーインターフェイス内のユーザーアクションに基づいてステートマシーンが移行する多数の追加の状態を有し、例えば、レコーディング状態は、ユーザーがレコーディングボタンを操作する時にトリガーされ、測定状態は、ユーザーが測定ボタンを操作する時にトリガーされる。

ビジネスロジックステートマシーン３０４の状態と同様、ＧＵＩロジックステートマシーン３０６の状態は、各々、状態変化をトリガーするために用いられる任意の移行状態ロジックから分離される１以上の独立実施のアクティビティーモジュールを利用する。ＧＵＩロジックステートマシーン３０６状態のアクティビティーが、ＩＶＵＳ・ＵＩ拡張部２４６により表されるユーザーインターフェイス機能をコールすることによりユーザーインターフェイスロジックを実施する。つまり、一実施形態においては、アクティビティーが、ＵＩ要素を実際にレンダリングするためのコードを含まない−これらは、ユーザーインターフェイスレイアウト及びワークフローを生成するためのプログラムロジックを含む。従って、例えば、アクティビティーがユーザーインターフェイスにレコーディングのためにスクリーンを変えることを伝達する必要がある時、例えば、適切なボタンを有効又は無効にすることにより、インターフェイスを通じた変更を行い、フレームワーク２００での任意のＵＩ拡張を行う。

ライブ・ディスプレイ状態５０８は、ＩＶＵＳデータの取得に関連したタスクを実行する複数のアクティビティー５２０を利用する。例えば、アクティビティー５２０は、ユーザー相互作用要素を含むＩＶＵＳ取得スクリーンをレンダリングすること、及び取得スクリーン内に取得されるＩＶＵＳイメージを表示することを含む。この点について、ＩＶＵＳ取得スクリーン例が図６に詳細に図示される。ＩＶＵＳトランスデューサーにより取得されるデータから生成される患者の管のイメージが表示され、患者を通じたカテーテルの配送を操作者が案内することが許容される。ライブ・ディスプレイ状態５０８のアクティビティー５２０は、レコーディングボタン、フリーズボタン、及びフレームキャプチャーボタンといったスクリーン上の相互作用要素を生成し、スクリーン上の要素でユーザー相互作用を取得する。図５に戻って参照すると、レコーディング・ディスプレイ状態５１４は、アクティビティーモジュールを用いて、ＩＶＵＳトランスデューサーにより取得されるＩＶＵＳイメージのレコーディングの停止及び開始のユーザーインターフェイス要求（ボタン押圧といったもの）を取り扱う。更には、アクティビティーは、ＩＶＵＳイメージストリームにブックマーク又は同様のタスクを追加する要求を取り扱うことを含む。加えて、フリーズ・ディスプレイ状態５１０は、ＩＶＵＳイメージストリームの特定のフレームを取得し、ＩＶＵＳイメージストリームをフリーズし、及びフリーズされたイメージに関連してブックマークするアクティビティーを含む。当業者は、ライブ・ディスプレイ状態５０８、レコーディング・ディスプレイ状態５１４、及びフリーズ・ディスプレイ状態５１０に関連のアクティビティーのリストが単なるリストの例であり、状態が追加及び／又は異なるアクティビティーモジュールを利用し得るものと理解する。

ＧＵＩロジックステートマシーン３０６のデータレビュー状態５１２及び５１６が、前回取得のＩＶＵＳデータの取り出し及びレビューに関連したタスクを実施するアクティビティー５２２及び５２４を利用する。アクティビティー５２２及び５２４が、ユーザー相互作用要素を含む取得したデータレビュースクリーンをレンダリングすること、及び前回取得したＩＶＵＳイメージを表示することを含む。一実施形態においては、特定のＩＶＵＳデータセットを表示するとのユーザーインターフェイスにおけるユーザー要求を受け取ると、ＧＵＩロジックステートマシーン３０６は、ビジネスロジックステートマシーン３０４に要求を送信し、データ記憶部から要求データセットを取り出す。取得された医療データレビュースクリーンの例が図７に図示される。ディスプレイ・スクリーンの例が、ＩＶＵＳ取得手順の過程で取得されたイメージデータセットを示す。ＩＶＵＳイメージをレビューするにおいて、操作者は、測定を行い、またラベルや他の注釈をデータセットのＩＶＵＳイメージ上に追加する。図８は、取得された医療データレビュースクリーンの別例であるが、隣り合って表示された異なるモダリティーに関連したデータを示す。詳細には、患者から取得されたＩＶＵＳイメージは、同一の患者から取得されたＦＦＲデータと同時に表示される。ＩＶＵＳデータ及びＦＦＲデータが、同一のカテーテルラボ手順の過程又は異なるカテーテル手順の過程で収集される。ＧＵＩロジックステートマシーン３０６のデータレビュー状態５１２及び５１６が、レビュースクリーンにおいて表示されるマルチモダリティーデータを空間的又は時間的に同期する同期化アクティビティーを含む。マルチモダリティー医療システムにおける前回取得されたデータの管理及び表示のための方法及びシステムが、米国仮特許手段Ｎｏ．61/746,897「マルチモダリティーケースエクスプローラーシステム及び方法」に開示され、その全体において参照により本明細書に組み込まれる。

図５に戻り参照すると、レビュー中ディスプレイ状態５１２は、更に、アクティビティーモジュールを利用して、ユーザーに、ＩＶＵＳイメージの要素の測定を行うことや、ＩＶＵＳイメージに注釈、図、及びラベルを追加することを許容する。また、レビュー中ディスプレイ状態５１２は、ユーザーに、ＩＶＵＳイメージの部分を拡大することを許容するアクティビティーを含む。当業者は、データレビュー状態５１２及び５１６に関連するアクティビティー５２２及び５２２のリストが単なる例であり、状態５１２及び５１６が追加及び／又は異なるアクティビティーを含むものと理解する。

マルチモダリティー処理システムにおけるステートマシーンでマルチモダリティーワークフローを管理するための上述のシステム及び方法が単なる例示の実施形態であり、代替の実施形態においては、追加及び／又は異なるステップが方法に含められ、システムが、追加及び／又は異なるユーザーインターフェイススクリーンを含むものと理解される。

例示の実施形態が図示及び記述されたが、上述の開示において、また幾つかの場合、広範囲の修正、変更、及び代替が想定され、本開示の幾つかの特徴が、他の特徴の対応の使用抜きで採用され得る。更には、上述のように、マルチモダリティー処理システムに関連して上述したコンポーネント及び拡張部が、ハードウェア、ソフトウェア、及び両方の組み合わせにおいて実施され得る。また、処理システムは、任意の特定のアーキテクチャー上において作動するように設計される。例えば、システムは、単一のコンピューター上、ローカルエリアネットワーク、クライアント−サーバーネットワーク、ワイドエリアネットワーク、インターネット、手持ち及び他のポータブル及び無線装置及びネットワーク上で実行され得る。そのような変更が本開示の範囲から逸脱することなく上述において為され得るものと理解される。従って、添付請求項が、本開示の範囲に一貫する態様で広義に解釈されることが適切である。

Claims (30)

1. 第１医療機器及び第２医療機器に通信可能に結合した計算システムを備え、当該計算システムが、
   前記第１医療機器を用いた患者からの第１医療データの取得を制御するように構成された第１ビジネスロジックステートマシーンにして、前記第１医療データが第１医療モダリティーのものである第１ビジネスロジックステートマシーン、
   前記第２医療機器を用いた患者からの第２医療データの取得を制御するように構成された第２ビジネスロジックステートマシーンにして、前記第２医療データが、前記第１医療モダリティーとは異なる第２医療モダリティーのものである第２ビジネスロジックステートマシーン、
   前記第１及び第２医療データを記憶するように構成されたデータ記憶部、
   ユーザーインターフェイス内に前記第１医療データを提示するように構成された第１ユーザーインターフェイスステートマシーン、及び
   前記ユーザーインターフェイス内に前記第２医療データを提示するように構成された第２ユーザーインターフェイスステートマシーンを備える、マルチモダリティー医療システム。
2. 前記計算システムが、前記第１ビジネスロジックステートマシーン、前記第２ビジネスロジックステートマシーン、前記第１ユーザーインターフェイスステートマシーン、及び前記第２ユーザーインターフェイスステートマシーンとは独立して実施される取得制御アクティビティーモジュールを更に含む、請求項１に記載のマルチモダリティー医療システム。
3. 前記第１ビジネスロジックステートマシーンが、前記取得制御アクティビティーモジュールを利用して前記第１医療機器を用いた患者からの前記第１医療データの取得を制御するように構成され、
   前記第２ビジネスロジックステートマシーンが、前記取得制御アクティビティーモジュールを利用して前記第２医療機器を用いた患者からの前記第２医療データの取得を制御するように構成される、請求項２に記載のマルチモダリティー医療システム。
4. 前記取得制御アクティビティーモジュールは、トランスデューサーの活性化、カテーテルの引き戻しの開始、及びカテーテルの引き戻しの停止の少なくとも一つを実行するように動作可能である、請求項２に記載のマルチモダリティー医療システム。
5. 前記計算システムが、インターフェイス・レンダリング・アクティビティーモジュールを更に含む、請求項１に記載のマルチモダリティー医療システム。
6. 前記第１ユーザーインターフェイスステートマシーンは、前記インターフェイス・レンダリング・アクティビティーモジュールを用いて前記ユーザーインターフェイス内に前記第１医療データを提示するように構成され、
   前記第２ユーザーインターフェイスステートマシーンは、前記インターフェイス・レンダリング・アクティビティーモジュールを用いて前記ユーザーインターフェイス内に前記第２医療データを提示するように構成される、請求項５に記載のマルチモダリティー医療システム。
7. 前記インターフェイス・レンダリング・アクティビティーモジュールは、取得スクリーンをレンダリングすること及びレビュースクリーンをレンダリングすることの少なくとも一つを実行するように動作可能である、請求項５に記載のマルチモダリティー医療システム。
8. 前記インターフェイス・レンダリング・アクティビティーモジュールは、イメージに測定値を追加すること、イメージに注釈を追加すること、及びイメージにラベルを追加することの少なくとも一つを実行するように動作可能である、請求項５に記載のマルチモダリティー医療システム。
9. 前記第１及び第２医療モダリティーが、血管内超音波法（ＩＶＵＳ）イメージング、血管内光音響（ＩＶＰＡ）イメージング、光コヒーレンス・トモグラフィー（ＯＣＴ）、前方視ＩＶＵＳ（ＦＬ−ＩＶＵＳ）、冠血流予備量比（ＦＦＲ）、及び冠血流予備能（ＣＦＲ）のいずれか一つである、請求項１に記載のマルチモダリティー医療システム。
10. 前記第１ビジネスロジックステートマシーンが、データ取得状態及びデータレビュー状態を含む、請求項１に記載のマルチモダリティー医療システム。
11. 前記第１ビジネスロジックステートマシーンは、ユーザーによる前記ユーザーインターフェイス内の要素の操作に基づいて、前記データ取得状態と前記データレビュー状態の間で移行するように動作可能である、請求項１０に記載のマルチモダリティー医療システム。
12. 前記第１ユーザーインターフェイスステートマシーンは、データ取得状態及びデータレビュー状態を含む、請求項１に記載のマルチモダリティー医療システム。
13. 前記第１ユーザーインターフェイスステートマシーンは、ユーザーによる前記ユーザーインターフェイス内の要素の操作に基づいて、前記データ取得状態と前記データレビュー状態の間で移行するように動作可能である、請求項１２に記載のマルチモダリティー医療システム。
14. 医療機器に通信可能に結合した計算システムを備え、当該計算システムが、
    前記医療機器を用いた患者からの医療データの取得を制御するように構成された取得制御アクティビティーモジュール、
    第１データ取得状態及び第１データレビュー状態を有し、前記第１データ取得状態の間に前記取得制御アクティビティーモジュールを用いて前記医療機器を用いた患者からの医療データの取得を制御するように動作可能であり、前記第１データ取得状態の間に患者の部分のイメージ表現に前記医療データを変換するように構成されるビジネスロジックステートマシーン、及び
    第２データ取得状態及び第２データレビュー状態を有し、また前記第２データレビュー状態の間にユーザーインターフェイス内に前記イメージを提示するように構成されるユーザーインターフェイスステートマシーンを含む、マルチモダリティー医療システム。
15. 前記計算システムが、前記ユーザーインターフェイス内に前記イメージを提示するように構成されたインターフェイス・レンダリング・アクティビティーモジュールを更に含む、請求項１４に記載のマルチモダリティー医療システム。
16. 前記ユーザーインターフェイスステートマシーンは、前記インターフェイス・レンダリング・アクティビティーモジュールを用いて前記第２データレビュー状態の間で前記ユーザーインターフェイス内に前記イメージを提示するように動作可能である、請求項１５に記載のマルチモダリティー医療システム。
17. 前記インターフェイス・レンダリング・アクティビティーモジュールは、イメージに測定値を追加すること、イメージに注釈を追加すること、及びイメージにラベルを追加することの少なくとも一つを実行するように動作可能である、請求項１５に記載のマルチモダリティー医療システム。
18. 前記取得制御アクティビティーモジュールは、トランスデューサーの活性化、カテーテルの引き戻しの開始、及びカテーテルの引き戻しの停止の少なくとも一つを実行するように動作可能である、請求項１４に記載のマルチモダリティー医療システム。
19. 前記医療データが、血管内超音波法（ＩＶＵＳ）イメージングデータ、血管内光音響（ＩＶＰＡ）イメージングデータ、光コヒーレンス・トモグラフィー（ＯＣＴ）データ、前方視ＩＶＵＳ（ＦＬ−ＩＶＵＳ）データ、冠血流予備量比（ＦＦＲ）データ、及び冠血流予備能（ＣＦＲ）データのいずれか一つである、請求項１４に記載のマルチモダリティー医療システム。
20. 前記ビジネスロジックステートマシーンは、ユーザーによる前記ユーザーインターフェイス内の要素の操作に基づいて、前記第１データ取得状態と前記第１データレビュー状態の間で移行するように動作可能である、請求項１４に記載のマルチモダリティー医療システム。
21. 前記ユーザーインターフェイスステートマシーンは、ユーザーによる前記ユーザーインターフェイス内の要素の操作に基づいて、前記第２データ取得状態と前記第２データレビュー状態の間で移行するように動作可能である、請求項１４に記載のマルチモダリティー医療システム。
22. 第１及び第２医療機器に通信可能に結合した計算システムを備えるマルチモダリティー医療システムの作動方法であって、当該方法は、
    第１ビジネスロジックステートマシーンにより、前記第１医療機器を作動させて患者から第１医療モダリティーの第１医療データを取得すること、
    第２ビジネスロジックステートマシーンにより、前記第２医療機器を作動させて患者から前記第１医療モダリティーとは異なる第２医療モダリティーの第２医療データを取得すること、
    第１ユーザーインターフェイスステートマシーンにより、ユーザーインターフェイス内に前記第１医療データを提示すること、及び
    第２ユーザーインターフェイスステートマシーンにより、前記ユーザーインターフェイス内に前記第２医療データを提示することを含む、方法。
23. 前記第１医療データを取得することは、前記第１ビジネスロジックステートマシーンが、取得制御アクティビティーモジュールを用いて、前記第１医療機器の作動による患者からの前記第１医療データの取得を制御することを含み、
    前記第２医療データを取得することは、前記第２ビジネスロジックステートマシーンが、前記取得制御アクティビティーモジュールを用いて、前記第２医療機器の作動による患者からの前記第２医療データの取得を制御することを含む、請求項２２に記載の方法。
24. 前記取得制御アクティビティーモジュールを用いることが、前記第１医療機器又は前記第２医療機器の作動における、トランスデューサーを活性化すること、カテーテルの引き戻しを開始すること、及びカテーテルの引き戻しを停止することの少なくとも一つを制御することを含む、請求項２３に記載の方法。
25. 前記第１医療データを提示することは、前記第１ユーザーインターフェイスステートマシーンが、インターフェイス・レンダリング・アクティビティーモジュールを用いて前記ユーザーインターフェイス内に前記第１医療データを提示することを含み、
    前記第２医療データを提示することは、前記第２ユーザーインターフェイスステートマシーンが、前記インターフェイス・レンダリング・アクティビティーモジュールを用いて前記ユーザーインターフェイス内に前記第２医療データを提示することを含む、請求項２２に記載の方法。
26. 前記インターフェイス・レンダリング・アクティビティーモジュールを用いることが、取得スクリーンをレンダリングすること及びレビュースクリーンをレンダリングすることの少なくとも一つを制御することを含む、請求項２５に記載の方法。
27. 前記インターフェイス・レンダリング・アクティビティーモジュールを用いることが、イメージに測定値を追加すること、イメージに注釈を追加すること、及びイメージにラベルを追加することの少なくとも一つを制御することを含む、請求項２５に記載の方法。
28. 前記第１及び第２医療モダリティーが、血管内超音波法（ＩＶＵＳ）イメージング、血管内光音響（ＩＶＰＡ）イメージング、光コヒーレンス・トモグラフィー（ＯＣＴ）、前方視ＩＶＵＳ（ＦＬ−ＩＶＵＳ）、冠血流予備量比（ＦＦＲ）、及び冠血流予備能（ＣＦＲ）のいずれか一つである、請求項２２に記載の方法。
29. 前記第１ユーザーインターフェイスステートマシーンがデータ取得状態及びデータレビュー状態を含む、請求項２２に記載の方法。
30. 前記第１医療データを提示することが、前記データ取得状態から前記データレビュー状態に移行することを含む、請求項２９に記載の方法。