CN110545730A - 用于断层摄影成像的压力触敏患者桌台 - Google Patents

Abstract

一种用于在医学成像流程期间患者躺在其上的设备(10)包括：主体(12)；压力传感器(16)的阵列，其被设置在所述主体的顶表面(14)上，所述压力传感器被配置为连续测量跨所述顶表面的压力；至少一个电子处理器(22)，其被可操作地连接以读取所述压力传感器；以及非瞬态存储介质，其存储能由所述至少一个电子处理器读取并运行以使用压力传感器的所述阵列来执行以下操作中的至少一项的指令：下垂估计操作(200)；运动估计操作(300)；以及呼吸监测操作(400)。

Description

用于断层摄影成像的压力触敏患者桌台

技术领域

下文总体上涉及医学成像技术、图像定位技术、图像运动校正技术以及相关技术。

背景技术

实时运动检测和准确的患者定位跟踪是在医学成像中非常感兴趣的领域，也是精确医学的关键问题之一。通过使用实时视频跟踪设备，已经取得了一些进展。然而，这些设备和技术需要昂贵的高分辨率和深度感测的光学器件和电子器件，精确的瞄准以及对所采集的视频的复杂和大计算量的处理。

另外，对呼吸模式的跟踪允许在患者扫描(例如，计算机断层摄影(CT)扫描和正电子发射断层摄影(PET)扫描)期间校正呼吸运动或呼吸门控。通过在数据采集和处理中使用跟踪信息，对呼吸运动进行简单但可靠的检测和跟踪能够显著改善图像质量和定量。常规方法使用不同的光学设备或波纹管中的压力传感器，从而使用ECG导联来进行心脏跳动和呼吸运动检测等。

下文公开了克服这些问题的新的且改进的系统和方法。

发明内容

在一个公开的方面中，一种用于在医学成像流程期间患者躺在其上的设备包括：主体；压力传感器的阵列，其被设置在所述主体的顶表面上，所述压力传感器被配置为测量跨所述顶表面的压力；至少一个电子处理器，其被可操作地连接以读取所述压力传感器；以及非瞬态存储介质，其存储能由所述至少一个电子处理器读取并运行以使用压力传感器的所述阵列来执行以下操作中的至少一项的指令：下垂估计操作；运动估计操作；以及呼吸监测操作。

在另一个公开的方面中，一种用于在医学成像流程期间患者躺在其上的设备包括：成像设备；主体，其被布置为将患者装载到所述成像设备中以进行成像；压力传感器的阵列，其被设置在所述患者支撑物的顶表面上，所述压力传感器被配置为测量跨所述顶表面的压力；至少一个电子处理器，其被可操作地连接以读取所述压力传感器；以及非瞬态存储介质，其存储能由所述至少一个电子处理器读取并运行以使用压力传感器的所述阵列来执行以下操作中的至少一项的指令：下垂估计操作；运动估计操作；以及呼吸监测操作。

在另一个公开的方面中，一种在图像采集流程期间监测患者的方法包括：读取在主体的顶表面上的、接触所述患者的身体的部分的压力传感器以获得压力数据，并且基于所获得的压力数据来估计所述主体的下垂。

一个优点在于提供了一种用于提供对正在经历成像的患者的位置和移动的准确估计的系统。

另一个优点在于响应于检测到的正在经历成像的患者的移动而提供情境敏感的补救措施。

另一个优点在于在不向患者附接额外设备的情况下跟踪呼吸信息，并且该呼吸信息适用于在俯卧(即，面朝下)位置或仰卧(即，面朝上)位置中监测患者的呼吸。

另一个优点在于实时准确地确定桌台下垂的量。

给定的实施例可以提供前述优点中的零个、一个、两个、更多个或所有优点，并且/或者可以提供在本领域普通技术人员在阅读和理解了本公开内容后变得明显的其他优点。

附图说明

本公开内容可以采用各种部件和部件布置以及各个步骤和步骤安排的形式。附图仅出于图示优选实施例的目的，并且不应被解释为对本发明的限制。

图1示意性地图示了根据一个实施例的用于在医学流程期间患者躺在其上的设备。

图2示意性地示出了图1的设备的一个示例性操作的操作流程图。

图3示意性地示出了图1的设备的另一个示例性操作的操作流程图。

图4示意性地示出了图1的设备的另一个示例性操作的操作流程图。

具体实施方式

下文公开了利用被设置在患者桌台上的压力传感器的阵列来解决医学成像领域中的重要问题的各种实施例。在一些说明性实施例中，压力传感器用于检测由患者移动的身体部分(例如，腿或手臂)的身份，移动的时间并且在一些实施例中还用于检测移动的方向。该信息提供关于是否需要重新进行扫描或对数据的某些部分应用运动校正的指南。

还能够基于压力读数来跟踪呼吸信息，而无需将任何额外的设备附接到患者。在一些实施例中，测量压力幅值相对于时间的信号，从该信号中能够估计呼吸周期。有利地，即使在仰卧的患者在吸气期间胸部从桌台上抬起时，该方法也是有效的。如本文所认识到的，在呼吸周期期间胸部体积的扩张会产生重量的重新分布，这种重量的重新分布会对患者桌台施加向下的力，这种力的幅值能够通过压力传感器来测量。预测这种压力幅值会随胸部扩张和收缩的程度和方向而变化，使得预测压力幅值相对于时间的信号与呼吸周期相关地变化。类似地，预想到经由压力幅值相对于时间的信号(的高频分量)来监测心动周期。

在一些实施例中，压力传感器读数用于更准确地评估桌台下垂。患者支撑物(例如，支撑患者的桌台、平台或其他主体)当被定位在悬臂式位置中时会发生下垂。例如，在混合式PET/CT或SPECT/CT成像系统中，患者支撑物通常包括具有被移动到CT机架和(在连续移动的情况下)PET或SPECT机架中的台面的卧榻等(或平台或以其他方式命名的主体)。在这种设计中，台面或平台可以是悬臂式的，其中，伸入CT或PET/SPECT机架的端部无支撑。这种无支撑的端部会在患者的重量作用下向下下垂。下垂取决于台面或平台的刚度，并且通常被认为还取决于由台面或平台支撑的患者的重量。然而，如本文所认识到的，下垂更具体地取决于由台面或平台支撑的重量分布。因此，在本文公开的下垂估计的实施例中，压力传感器的阵列使得能够确定患者桌台上的重量分布——根据这种重量分布可以更准确地估计下垂。在一种方法中，与仅基于患者重量的估计相比，使用患者的质心(COM)和总重量可以更准确地估计桌台下垂。在另一种方法中，例如通过积分或求和来计算重量分布的各个部分的下垂贡献的组合效果以估计桌台下垂。使用重量分布而不是患者重量可以提供更准确的依赖于位置的桌台下垂估计。还可以实时测量桌台下垂，这是有利的，因为随着患者桌台进一步延伸到机架中以进行扫描(例如产生越来越长的悬臂式桌台长度)，患者桌台通常会因患者重量而增大弯曲量。通过实时准确地测量桌台下垂，能够导出正确的PET/CT图像重新对准所需的校正系数。

这些方法利用了被设置在患者桌台顶部的压力触敏层。压敏层能够包括个体压敏单元或元件的网格。压力传感器的阵列至少覆盖患者桌台顶部的表面区域的、被可靠预期与患者接触的部分。电子处理器被可操作地连接以读取压力传感器并解读来自传感器的信息并计算实时患者重量分布和其他信息(例如，患者接触传感器阵列的部分的患者轮廓)，从而将这些信息进一步传递到图像重建链。压力传感器的阵列能够与患者桌台顶部一体形成(例如，嵌入患者桌台的顶表面)，或者压力传感器能够被单独附接到桌台覆盖物，或被附接到适配的桌台单，然后适配的桌台单被设置在患者桌台表面上以用于相同的目的，这有利于实现对现有的患者桌台的改造，而不必完全重新设计/更换已经销售使用的卧榻模型。

为了进行运动评估，传感器能够用于检测移动何时发生，哪个身体部分发生移动(基于患者的覆盖范围和预测的解剖结构)以及移动的方向和幅值。例如，传感器能够检测到患者的左腿向右移动。该信息能够被不同地使用。在PET/CT的情况下，已经进行了PET成像和CT成像的任何身体部分的移动不会产生问题。如果尚未对移动的身体部分进行成像，则能够采取各种补救措施。如果在对移动的身体部分的成像期间发生移动，则分别对运动之前/之后采集的成像数据集进行重建，并且任选地稍后通过空间配准将其进行融合。如果移动发生在身体部分成像的早期，则可以丢弃早期数据，并且任选地可以延长成像时间以补偿丢弃的早期部分。如果移动发生在开始对移动的身体部分进行PET成像之前但在对移动的身体部分进行CT成像之后，则可以预想到要求患者将该身体部分移动回到其原始位置。在进行这种“校正”时，能够使用压力传感器来检测身体部分何时返回到其原始位置中。

使用压力传感器进行呼吸监测的依据是：即使患者躺着(仰卧)时，呼吸也会产生施加在桌台上的压力幅值的调制。因此，能够从由接触仰卧患者的背部的压力传感器采集的压力幅值相对于时间的曲线中提取呼吸周期。还可以预想到通过这种技术进行心动周期监测。

桌台下垂校正使用压力传感器来测量桌台上的重量分布，以便提供比基于患者的总重量的估计值更准确的下垂估计值。能够采用各种方法。在一种方法中，根据压力传感器的测量结果来确定质心(COM)和总重量并将它们用于经验性查找表或者通过应用第一原理梁挠度方程来确定桌台下垂。在更精确的方法中，对于由每个压力传感器(或连续的压力传感器组)测量的每个重量分量，逐元素应用查找表或梁挠度方程，然后总下垂就是这些“区域性”下垂贡献的总和。有利地，由于压力传感器实时监测重量分布，因此使得对在成像期期间因患者移动引起的下垂变化进行测量和重新定位变得可行。

参考图1，示出了用于在医学成像流程期间患者躺在其上的说明性设备10。如图1所示，设备10包括主体12。在一个示例中，主体12能够包括用于患者躺在其上的桌台。在另一示例中，主体12能够包括桌台顶部的衬垫部分(即没有任何桌台腿)。在其他示例中，主体12能够包括用于患者躺在其上的长椅或卧榻。主体12包括顶表面14，患者躺在顶表面14上以进行成像流程。

压力传感器16的阵列被设置在主体12的顶表面14上。如图1所示，压力传感器16沿着顶表面14的长度和宽度分布；但是压力传感器也能够仅被设置在顶表面的部分上。压力传感器16被配置为连续测量跨顶表面14的压力。例如，当患者躺在顶表面14上时，压力传感器16能够测量压力值。压力传感器16测量覆盖传感器的患者的身体的不同部分的位置处的压力读数。压力传感器16能够采用几乎任何类型的压力感测技术，例如，压力传感器16可以是压阻应变传感器，其中压力可压缩地减小电容器的电介质厚度的电容性压力传感器，其中检测由压力引起的膜片或其他可移动元件的位移作为电感变化等的电磁传感器，压电传感器等。

在一些示例中，设备10还能够包括成像设备18或者与成像设备18一起操作，成像设备18例如为混合式正电子发射断层摄影(PET)/计算机断层摄影(CT)扫描器，其被配置为在患者躺在主体12的顶表面14上时获得患者的图像。然而，将意识到，成像设备18可以更一般地是任何合适的成像模态扫描器(例如，磁共振、用于单光子发射计算机断层摄影的伽马相机、X射线等)。包括电子处理器22的计算机20或其他电子设备与压力传感器16电通信。计算机20包括至少一个电子处理器22，至少一个电子处理器22包括压力传感器读出单元23或者与压力传感器读出单元23可操作地连接以读取压力传感器16。至少一个电子处理器22与非瞬态存储介质可操作地连接，该非瞬态存储介质存储能由电子处理器22读取并运行以执行所公开的操作的指令，所公开的操作包括控制成像设备18以执行成像数据采集过程100。另外，非瞬态存储介质可以存储能由电子处理器22读取并运行以在接收到来自压力传感器16的压力值时执行一项或多项操作的指令，所述一项或多项操作包括例如以下操作中的至少一项：(1)下垂估计操作200；(2)运动估计操作300；以及(3)呼吸监测(和任选的呼吸门控)操作400，下面将对这些操作中的每项操作进行详细说明。非瞬态存储介质可以例如包括硬盘驱动器、RAID或其他磁性存储介质；固态驱动器、闪存驱动器、电子可擦除只读存储器(EEROM)或其他电子存储器；光盘或其他光学存储设备；其各种组合等。

参考图2，下垂估计操作200被示意性地示为流程图。在202处，基于压力传感器16的读数来确定主体12的顶表面14上的重量分布。在204处，基于重量分布来确定主体12的下垂值。为此，在206处的一个示例中，针对重量分布确定质心和总重量。在208处，通过将质心和总重量值输入到(例如被存储在由计算机20读取的非瞬态存储介质上的)查找表或数学变换来确定下垂值。在另一示例中，在210处，通过在重量分布上对患者的身体的重量部分的下垂贡献进行积分或求和来确定下垂值。一旦估计出下垂值，就能够使用该下垂值来校正在成像流程期间患者在主体12的顶表面14上的位置的成像数据。在另一预想到的实施例中，不执行这种下垂校正，而是在下垂超过某个选定的警报阈值时例如在计算机20的显示器上输出过量下垂警告。

参考图3，运动估计操作300被示意性地示为流程图。可以例如在成像数据采集过程100的运行期间有用地执行该运动估计300，以便检测患者的自主运动并且任选地在适当情况下对这种运动做出补救。在302处，识别在成像流程期间患者的身体在顶表面14上的移动部分，并且确定患者的身体的该部分移动的时间。在任选的操作304处，确定患者的身体移动的部分的方向和幅值。在306处，使扫描器18在电子处理器22的控制下执行的成像数据采集过程100中断或停止获得患者的图像，并且例如通过在计算机20的显示器上进行显示来发出对患者的身体的移动回到其原始位置的部分进行重新定位的请求。在308处，处理器22被编程为连续(或以快速间隔)读取压力传感器16，以检测患者的身体的移动部分何时被重新定位在其原始位置中。为此，将在运动检测事件302之前记录的压力分布与当前正在读取的压力分布进行比较，并且当这些压力分布处于选定的容限范围内时，则认为患者已经将该身体部分移动回到其原始位置。在一些实施例中，可以发出进一步的提示——例如，如果检测到身体部分已经移动而接近其原始位置，但仍然(例如)偏离其原始位置右侧五厘米，则可以发出进一步的提示来请求患者将该身体部分(例如，腿或手臂)向左再移动五厘米。在310处，一旦处理器22检测到患者的身体的部分被重新定位，扫描器18就将恢复图像数据采集。

在变型实施例中，在成像数据采集过程100的情境中，通过考虑移动的身体部分的影响来执行补救。在该实施例中，将在操作302处确定的移动时间与成像数据采集过程100的进行状态进行比较。在诸如全身扫描的采集情况下，通常从头到脚按顺序地进行成像，或者连续地进行成像，或者以某个数量的步进方式进行成像。在这种情况下，如果已经对移动的身体部分进行了成像，则移动就不会产生不良后果，因此就不会采取任何措施。另一方面，如果尚未对移动的身体部分进行扫描或需要进行额外的扫描，则要求进行某种补救措施。这会涉及图3的过程，通过该过程来指示患者将该身体部分移动回到其原始位置。在另一种补救方法中，如果在操作304中(例如通过将在操作302中检测到移动之前和之后采集的重量分布进行比较而)确定了身体部分移动的方向和距离，则可以分别重建在操作302中检测到移动之前和之后采集的成像数据，然后可以使用来自操作304的移动方向和距离信息作为用于空间配准调整的初始值来对两幅结果图像进行空间配准。

在另一种预想到的补救方法中，如果在数据采集的早期检测到移动，则可以丢弃在移动之前采集的成像数据。任选地，也可以在时间上延长数据采集过程100以补偿丢弃的成像数据的损失。在又一种预想到的补救方法中，检测到移动302可以使得完全中止并重复数据采集过程100，任选地，发出警告患者在成像数据采集过程100期间保持静止的消息。

还预想到，被存储在非瞬态存储介质上的指令包括用于执行这些选择中的任何选定的选择的指令，并且可以在正在进行成像数据采集过程的情境中基于在操作302中检测到的移动时间来做出决策。例如，如果在进入数据采集过程100的某个时间阈值内检测到移动，则可以采用丢弃早期数据的方法；而如果在进入数据采集过程100的该时间阈值之外检测到移动，则可以采取另一种补救方法，例如中止并重复整个采集过程100，或者使患者按照图3中的流程图的过程流重新定位移动的身体部分。

任选地，也可以根据移动的身体部分的关键程度来选择采取哪种补救措施——例如，在躯干扫描期间，脚的移动可能无关紧要(因此不需要执行任何补救措施)。然而，按照图3的方法，在这种躯干扫描期间，下臂的移动可能会产生很小的影响，可以通过使下臂进行重新定位来校正这种影响；而肩部移动可能会对躯干扫描产生很大影响，并且可能需要最具侵入性的补救措施来中止躯干扫描并重复进行躯干扫描。

参考图4，呼吸监测操作400被示意性地示为流程图。再次地，优选在成像数据采集过程100运行时同时执行该过程400。在402处，读取在主体12的顶表面14上的、接触患者的身体的部分的压力传感器16，以获得压力幅值相对于时间的信号。在404处，从压力幅值相对于时间的信号中提取呼吸周期信号。这可能例如需要对压力幅值相对于时间的信号进行滤波，以提取呼吸频率下的分量。在406处，可以任选地例如通过滤波以提取心率频率下的信号分量来从压力幅值相对于时间的信号中提取心动周期信号。优选记录呼吸相对于时间的信号并且可以将其用于对通过同时运行成像数据采集过程100所采集的成像数据执行呼吸门控。可以例如通过以下操作来回顾性地完成这种门控：在采集成像数据(例如，发射成像中的个体计数)时将该成像数据加上时间戳，然后基于由呼吸信号指示的呼吸相位来将成像数据分箱到呼吸相位分箱中。替代地，在前瞻性呼吸门控过程期间，仅在患者的呼吸周期处于选定的呼吸相位时，才对成像数据采集过程100进行前瞻性控制以采集成像数据。

图4的呼吸监测过程400的有效性取决于压力幅值反映呼吸的良好程度。对于那些接触患者躯干的压力传感器，这种相关性最强。因此，在一些实施例中，压力读取操作402仅读取那些在躯干附近的压力传感器。另外，在操作404中，可以预想到执行选择过程以从其压力幅值信号与呼吸的相关性最强的压力传感器16中提取呼吸信号(或者从其压力幅值信号与呼吸的相关性最强的一小群压力传感器中提取呼吸信号)。这可以例如通过将压力幅值相对于时间的信号变换到频域中(例如使用傅立叶变换并在与可靠的呼吸速率(例如，成年人在静息时通常每分钟大约呼吸12-20次，因此可靠的呼吸速率的频带可以在8-24个周期/分钟的范围内)相对应的频带中按信号强度对压力传感器16进行排名)来完成。

可以对操作406执行类似的处理以改善对心动周期信号的检测。再次地，预测在躯干附近的压力传感器将提供最强的心动周期信号，并且在这种情况下，传感器的排名可以通过可靠的心率频带(例如，对于典型的成年人，可靠的心率范围为大约40-150个周期/分钟)中的信号强度来确定。

已经参考优选实施例描述了本公开内容。他人在阅读和理解前面的具体描述的情况下可以想到修改和替代。本文旨在将本发明解释为包括所有这样的修改和替代，只要它们落入权利要求书及其等价方案的范围内。

Claims (23)

1.一种用于在医学成像流程期间患者躺在其上的设备(10)，所述设备包括：

主体(12)；

压力传感器(16)的阵列，其被设置在所述主体的顶表面(14)上，所述压力传感器被配置为测量跨所述顶表面的压力；

至少一个电子处理器(22)，其被可操作地连接以读取所述压力传感器；以及

非瞬态存储介质，其存储能由所述至少一个电子处理器读取并运行以使用压力传感器的所述阵列来执行以下操作中的至少一项的指令：

下垂估计操作(200)；

运动估计操作(300)；以及

呼吸监测操作(400)。

2.根据权利要求1所述的设备(10)，其中，所述非瞬态存储介质存储能由所述至少一个电子处理器(22)读取并运行以执行下垂校正估计操作(200)的指令，所述下垂校正估计操作包括：

基于所述压力传感器(16)的读数来确定所述主体(12)的所述顶表面(14)上的重量分布；并且

基于所述重量分布来确定量化所述主体的下垂的下垂值。

3.根据权利要求2所述的设备(10)，其中，所述下垂估计操作(200)还包括：

确定所述主体(12)的所述顶表面(14)上的所述重量分布的质心和总重量；并且

通过将所述质心和所述总重量输入到查找表或数学变换来确定所述下垂值。

4.根据权利要求2所述的设备(10)，其中，所述下垂估计操作(200)还包括：

通过在所述重量分布上对所述重量分布的各个部分的下垂贡献进行积分或求和来确定所述下垂值。

5.根据权利要求1-4中的任一项所述的设备(10)，其中，所述非瞬态存储介质存储能由所述至少一个电子处理器(22)读取并运行以执行运动估计操作(300)的指令，所述运动估计操作包括：

使用压力传感器(16)的所述阵列来确定所述患者的身体的从原始位置移动的部分以及所述患者的身体的部分从其原始位置移动的时间。

6.根据权利要求5所述的设备(10)，其中，所述运动估计操作(300)还包括：

确定所述患者的身体的部分移动的方向和幅值。

7.根据权利要求5和6中的任一项所述的设备(10)，其中，所述运动估计操作(300)还包括：

中断成像数据采集并生成对所述患者的身体的移动回到其原始位置的部分进行重新定位的请求；

使用压力传感器(16)的所述阵列来检测所述患者的身体的移动部分何时被重新定位在其原始位置中；并且

在所述检测之后恢复所述成像数据采集。

8.根据权利要求7所述的设备(10)，其中，当检测到所述患者的身体的部分的移动时，所述至少一个电子处理器(22)还被编程为执行选自以下操作中的至少一项补救操作：

生成用于让所述患者将所移动的身体部分移动回到其原始位置的指令；

分别重建在检测到所述移送之前和之后采集的图像；

丢弃在检测到所述移动之前采集的图像；并且

生成用于重新开始采集所述图像的指令。

9.根据权利要求1-8中的任一项所述的设备(10)，其中，所述非瞬态存储介质存储能由所述至少一个电子处理器(22)读取并运行以执行呼吸监测操作(400)的指令，所述呼吸监测操作包括：

读取在所述主体(12)的所述顶表面(14)上的、接触所述患者的身体的部分的所述压力传感器(16)，以获得压力幅值相对于时间的信号，并且

从所述压力幅值相对于时间的信号中提取呼吸周期信号。

10.根据权利要求9所述的设备(10)，其中，所述非瞬态存储介质还存储能由所述至少一个电子处理器读取并运行以执行心脏监测操作(406)的指令，所述心脏监测操作包括：

从所述压力幅值相对于时间的信号中提取心动周期信号。

11.根据权利要求1-10中的任一项所述的设备(10)，还包括：成像扫描器(18)，其被配置为当患者躺在所述主体(12)的所述顶表面(14)上时获得所述患者的图像；

其中，所述成像扫描器选自：磁共振扫描器、用于单光子发射计算机断层摄影的伽马相机、X射线扫描器、计算机断层摄影(CT)扫描器、正电子发射断层摄影(PET)以及混合式PET/CT扫描器。

12.一种用于在医学成像流程期间患者躺在其上的设备(10)，所述设备包括：

成像设备(18)；

主体(12)，其被布置为将患者装载到所述成像设备中以进行成像；

压力传感器(16)的阵列，其被设置在所述患者支撑物的顶表面(14)上，所述压力传感器被配置为测量跨所述顶表面的压力；

至少一个电子处理器(22)，其被可操作地连接以读取所述压力传感器；以及

非瞬态存储介质，其存储能由所述至少一个电子处理器读取并运行以使用压力传感器(16)的所述阵列来执行以下操作中的至少一项的指令：

下垂估计操作(200)；

运动估计操作(300)；以及

呼吸监测操作(400)。

13.根据权利要求12所述的设备(10)，其中，所述下垂估计操作(200)包括：

基于所述压力传感器(16)的读数来确定所述主体(12)的所述顶表面(14)上的重量分布；

确定所述重量分布的质心和总重量；并且

通过将所述质心和所述总重量输入到查找表或数学变换来确定量化所述主体的下垂的下垂值。

14.根据权利要求12所述的设备(10)，其中，所述下垂校正操作(200)包括：

基于所述压力传感器(16)的读数来确定所述主体(12)的所述顶表面(14)上的重量分布；并且

通过在所述重量分布上对所述重量分布的各个部分的下垂贡献进行积分或求和来确定下垂值。

15.根据权利要求12-14中的任一项所述的设备(10)，其中，所述运动估计操作(300)包括：

使用压力传感器(16)的所述阵列来确定所述患者的身体的从原始位置移动的部分以及所述患者的身体的部分从其原始位置移动的时间。

16.根据权利要求15所述的设备(10)，其中，所述非瞬态存储介质还存储能由所述至少一个电子处理器(22)读取并运行以控制所述成像设备(18)来执行成像数据采集过程的指令，并且所述运动估计操作(300)还包括：

响应于确定出所述患者的身体的部分已经从其原始位置移动而停止所述成像数据采集过程；

生成用于对在所述图像采集期间所述患者的身体的移动回到其原始位置的部分进行重新定位的请求；

使用压力传感器(16)的所述阵列来检测所述患者的身体的移动部分何时被重新定位在其原始位置中；并且

在检测到所述患者的移动身体被重新定位在其原始位置中之后恢复所述成像数据采集过程。

17.根据权利要求15所述的设备(10)，其中，所述非瞬态存储介质还存储能由所述至少一个电子处理器(22)读取并运行以执行以下操作的指令：

控制所述成像设备(18)以执行成像数据采集过程；

基于所述患者的身体的从其原始位置移动的部分以及所述患者的身体的部分从其原始位置移动的时间来确定所述成像数据采集过程是否已经采集了在所述患者的身体的部分移动时所述患者的身体的移动部分的成像数据；并且

仅当所述成像数据采集过程尚未采集在所述患者的身体的部分移动时所述患者的身体的移动部分的成像数据时，才中断或停止所述成像数据采集过程。

18.根据权利要求12-17中的任一项所述的设备(10)，其中，所述呼吸监测操作(400)包括：

读取在所述主体(12)的所述顶表面(14)上的、接触所述患者的身体的部分的所述压力传感器(16)，以获得压力幅值相对于时间的信号，并且

从所述压力幅值相对于时间的信号中提取呼吸周期信号。

19.一种在图像采集流程期间监测患者的方法，所述方法包括：

读取在主体(12)的顶表面(14)上的、接触所述患者的身体的部分的压力传感器(16)以获得压力数据，并且

基于所获得的压力数据来执行以下操作中的至少一项：

估计所述主体的下垂；

估计所述患者的身体的部分的运动；以及

监测所述患者的呼吸。

20.根据权利要求19所述的方法，其中，估计所述主体的所述下垂，并且估计所述下垂包括：

根据所述压力数据来确定所述主体(12)的所述顶表面(14)上的重量分布；并且

通过以下操作，基于所述重量分布来确定所述主体的所述下垂：

确定所述重量分布的质心和总重量；并且

将所述质心和所述总重输入到查找表或数学变换，所述查找表或数学变换输出所述下垂。

21.根据权利要求19所述的方法，其中，估计所述主体的所述下垂，并且估计所述下垂包括：

在所述重量分布上对所述重量部分的下垂贡献进行积分或求和。

22.根据权利要求19所述的方法，其中，估计所述患者的身体的部分的运动，并且估计所述运动包括：

响应于确定出所述患者的身体的部分已经从其原始位置移动而停止成像数据采集过程；

生成用于对在所述图像采集期间所述患者的身体的移动回到其原始位置的部分进行重新定位的请求；

使用所述压力传感器(16)来检测所述患者的身体的移动部分何时被重新定位在其原始位置中；并且

在检测到所述患者的移动身体被重新定位在其原始位置中之后恢复所述成像数据采集过程。

23.根据权利要求19所述的方法，其中，监测所述患者的呼吸包括：

读取在所述主体(12)的所述顶表面(14)上的、接触所述患者的身体的部分的所述压力传感器(16)，以获得压力幅值相对于时间的信号，并且

从所述压力幅值相对于时间的信号中提取呼吸周期信号。