CN112074235A - 用于病床的视觉指示器系统 - Google Patents

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Abstract

实施例可提供可附接至医学成像病床的视觉指示器系统。该视觉指示器系统包括：一个或多个灯带，每个灯带包括多个灯；测距仪，该测距仪可附接至医学成像病床的一端；存储装置，该存储装置被配置为存储一个或多个预配置的手指手势；以及微控制器。一个或多个灯带可附接至医学成像病床；其中，微控制器被配置为在相对于一个或多个灯带做出一个或多个预配置的手指手势之后照亮一个或多个灯带。灯带的照明位置对应于执行一个或多个预配置的手指手势的位置以及从测距仪接收到的一个或多个距离测量值。

Description

用于病床的视觉指示器系统
技术领域
本发明大体上涉及一种用于病床的视觉指示器系统。例如，该系统可以被应用以允许卫生保健提供者或其他临床用户容易地计划病床上的扫描范围，向临床用户提醒医学成像会话的状态，并提供交互式美学动画以减轻患者的焦虑。
背景技术
当前的成像病床缺乏在采集图像之前显示和调整扫描范围的相关细节的能力（特别是在全身成像的情况下）。由于扫描范围和实际患者之间缺乏直接的视觉关联，因此扫描范围可能不正确。如果扫描范围大于所需，则可能会导致浪费扫描时间。相反，如果扫描范围小于所需，则可能需要进行其他扫描以提供充分覆盖感兴趣的区域。
此外，当前还没有吸引注意力的解决方案，即，当临床用户正在从成像室外部观察扫描进程时，就向临床用户提醒医学成像会话的状态。通信的这种缺乏可能使临床用户不知道扫描的进程或由于医疗成像系统被暂时暂停所导致的错误情况。
此外，常规的成像病床缺乏用于减轻患者、尤其是儿科患者的焦虑的镇静可视化。
发明内容
通过提供与病床的视觉指示器系统有关的方法、系统和设备，本发明的实施例解决并克服了上述缺陷和缺点中的一个或多个缺陷和缺点。
实施例可提供一种视觉指示器系统，其可附接至医学成像病床，该视觉指示器系统包括：一个或多个灯带，每个灯带包括多个灯；测距仪，其可附接至医学成像病床的一端；存储装置，其被配置为存储一个或多个预配置的手指手势；以及微控制器。一个或多个灯带可附接至医学成像病床；其中，微控制器被配置为在相对于一个或多个灯带做出一个或多个预配置的手指手势之后照亮一个或多个灯带。灯带的照明位置对应于执行一个或多个预配置的手指手势的位置以及从测距仪接收到的一个或多个距离测量值。
实施例可以提供一种视觉指示器系统，其中，微控制器进一步被配置为照亮与通过一个或多个预配置的手指手势选择的扫描范围相对应的至少两个灯。扫描范围的上限对应于第一灯，并且扫描范围的下限对应于第二灯。
实施例可以提供一种视觉指示器系统，其中，微控制器进一步被配置为照亮与先前照亮的灯不同的至少两个灯，该至少两个灯对应于移动扫描范围的第一预配置的手指手势，其中，扫描范围的上限对应于第三灯并且扫描范围的下限对应于第四灯。
实施例可以提供一种视觉指示器系统，其中，微控制器进一步被配置为照亮与先前照亮的灯不同的至少两个灯，该至少两个灯对应于扩展扫描范围的第二预配置的手指手势。扫描范围的上限对应于第三灯，而扫描范围的下限对应于第二灯，或者扫描范围的上限对应于第一灯，而扫描范围的下限对应于第四灯。
实施例可以提供一种视觉指示器系统，其中，微控制器进一步被配置为照亮对应于添加新的扫描范围的第三预配置的手指手势的附加灯。附加灯对应于新扫描范围的上限和新扫描范围的下限。
实施例可以提供一种视觉指示器系统，其中，微控制器进一步被配置为改变至少两个灯的颜色、饱和度和亮度中的一者或多者，该至少两个灯的颜色、饱和度和亮度中的一者或多者对应于调整图像质量的第四预配置的手指手势。
实施例可以提供一种视觉指示器系统，其中，微控制器进一步被配置为将扫描范围划分为多个部分，并且在一个或多个灯带上可视化多个部分，该多个部分对应于划分扫描范围的第五预配置的手指手势。微控制器进一步被配置为可视化一个或多个灯带上的每两个部分之间的边界。
实施例可以提供一种视觉指示器系统，其中，该视觉指示器系统进一步包括安装在医学成像病床上方的头顶激光器或头顶灯。该微控制器进一步被配置为控制头顶激光器或头顶灯以照亮医学成像病床上的对应于扫描范围的人体的一部分。
实施例可以提供一种视觉指示器系统，其中，微控制器进一步被配置为当医学成像系统的状态改变时照亮一个或多个灯带。
实施例可以提供一种视觉指示器系统，其中，微控制器进一步被配置为照亮一个或多个灯带以形成一个或多个交互式视觉动画。
实施例可以提供一种视觉指示器系统，其中，微控制器进一步被配置为照亮一个或多个灯带以形成一个或多个交互式视觉动画。
实施例可以提供一种视觉指示器系统，其中，测距仪包括激光测距仪、超声测距仪或红外测距仪中的至少一者。
实施例可以提供一种视觉指示器系统，其中，激光测距仪进一步包括：激光源，该激光源被配置为发射所发射的激光；以及激光接收器，该激光接收器被配置为接收所反射的激光。视觉指示器系统进一步包括反射部分，该反射部分可附接至医学成像病床的另一端并被配置为反射所发射的激光并产生所反射的激光。
实施例可以提供一种视觉指示器系统，其中，存储装置进一步包括一个或多个先前的采集结果，并且其中，微控制器进一步被配置为在一个或多个灯带上可视化一个或多个先前的采集结果的放射性浓度，该放射性浓度对应于可视化放射性浓度的第六预配置的手指手势。
实施例可以提供一种视觉指示器系统，其中，微控制器进一步被配置为可视化一个或多个灯带上的一个或多个不可扫描的区域，该不可扫描的区域对应于可视化不可扫描的区域的第七预配置的手指手势。
实施例可以提供一种视觉指示器系统，其中，该视觉指示器系统进一步包括压力传感器或重量传感器，其被配置为检测医学成像病床上的人体。微控制器进一步被配置为照亮对应于人体的灯，使得在一个或多个灯带上可视化人体的放置。
实施例可以提供一种视觉指示器系统，其中，视觉指示器系统包括至少两个灯带，每个灯带对应于预定医学成像类型。微控制器进一步被配置为照亮至少两个灯带，并且每个灯带被配置为可视化预定医学成像类型的预定扫描范围。
实施例可以提供一种视觉指示器系统，其中，微控制器进一步被配置为通过执行第八预配置的手指手势来启用扫描范围计划模式。
实施例可以提供一种具有集成的视觉指示器系统的医学成像病床，包括：医学成像病床；一个或多个灯带，每个灯带包括多个灯，一个或多个灯带安装到医学成像病床；激光测距仪，该激光测距仪附接到医学成像病床的一端。激光测距仪进一步包括：激光源，其被配置为发射所发射的激光；以及激光接收器，其被配置为接收所反射的激光；存储装置，其被配置为存储一个或多个预配置的手指手势；微控制器；以及电源，其被配置为向一个或多个灯带、激光测距仪、存储装置和微控制器供电。微控制器被配置为在相对于一个或多个灯带做出一个或多个预配置的手指手势之后照亮一个或多个灯带。一个或多个灯带的照明位置对应于执行一个或多个预配置的手指手势的位置以及从激光测距仪接收到的一个或多个距离测量值。视觉指示器系统进一步包括反射部分，该反射部分可附接至医学成像病床的另一端并被配置为反射所发射的激光并产生所反射的激光。
实施例可以提供一种医学成像病床，其中，微控制器进一步被配置为照亮与通过一个或多个预配置的手指手势选择的扫描范围相对应的至少两个灯。扫描范围的上限对应于第一灯，并且扫描范围的下限对应于第二灯。
实施例可以提供一种医学成像病床，该医学成像病床进一步包括在医学成像病床的一侧上的通道，该通道被配置为容纳所发射的激光并形成激光路径。
实施例可以提供一种医学成像病床，该医学成像病床进一步包括在通道的侧壁上的手指导向器，该手指导向器被配置为引导手指沿着激光路径移动，其中，一个或多个灯带与手指导向器基本上对准。
实施例可以提供一种医学成像病床，其中，手指导向器为槽。
实施例可以提供一种医学成像病床，其中，一个或多个灯带从槽中升出。
实施例可以提供一种使用视觉指示器系统的方法，该方法包括：由激光测距仪生成所发射的激光；由人的手指执行一个或多个预配置的手指手势；由激光测距仪接收由人的手指反射所发射的激光引起的所反射的激光；由激光测距仪基于所发射的激光和所反射的激光的特性，生成一个或多个距离测量值；将一个或多个距离测量值传达给微控制器；并由微控制器以与从激光测距仪接收到的一个或多个距离测量值和一个或多个预配置的手指手势相对应的方式照亮一个或多个灯带。
实施例可以提供一种使用视觉指示器系统的方法，该方法进一步包括：由微控制器将一个或多个距离测量值传达给医学成像系统的主机控制器；并由主机控制器基于一个或多个距离测量值来调整医学成像会话的一个或多个参数。
实施例可以提供一种使用视觉指示器系统的方法，该方法进一步包括：由主机控制器将医学成像会话的状态传达给微控制器；以及由微控制器照亮一个或多个灯带以可视化医学成像会话的状态。
实施例可以提供一种使用视觉指示器系统的方法，该方法进一步包括：由微控制器照亮一个或多个灯带以形成一个或多个交互式视觉动画。
实施例可以提供一种使用视觉指示器系统的方法，该方法进一步包括：由微控制器照亮一个或多个灯带以形成一个或多个交互式视觉动画。
从参考附图进行的说明性实施例的以下详细描述，本发明的附加特征和优点将变得明显。
附图说明
当结合附图阅读时，从以下详细描述中最好地理解本发明的前述和其他方面。出于说明本发明的目的，在附图中示出了目前优选的实施例，然而应当理解，本发明不限于所公开的具体手段。附图中包括以下图：
图1示出了根据本文描述的实施例的视觉指示器系统的图形表示；
图2示出了根据本文描述的实施例的使用视觉指示器系统的图形表示；
图3示出了根据本文描述的实施例的可移动病床的示意图；
图4示出了根据本文描述的实施例的如图3中所示的放大部分A；
图5示出了根据本文描述的实施例的与预配置的手指手势相对应的命令；
图6示出了根据本文描述的实施例的移动扫描范围的图形表示；
图7示出了根据本文描述的实施例的扩展扫描范围的图形表示；
图8示出了根据本文描述的实施例的添加扫描范围的图形表示；
图9示出了根据本文描述的实施例的相对于人体解剖结构动态地调整每个扫描范围的图像质量的图形表示；
图10示出了根据本文描述的实施例的相对于到激光源的距离的色谱的图形表示；
图11示出了根据本文描述的实施例的关于人体解剖结构的最新采集的放射性浓度的图形表示；
图12示出了根据本文描述的实施例的相对于人体解剖结构的不可扫描的区域的图形表示；
图13示出了根据本文描述的实施例的两个扫描范围之间的边界的图形表示；
图14示出了根据本文描述的实施例的扫描范围的细分部分的图形表示；
图15示出了根据本文描述的实施例的可视化身体放置的图形表示；
图16A和图16B示出了根据本文描述的实施例的可视化计划的扫描范围的图形表示；
图17示出了根据本文描述的实施例的可视化不同扫描类型的扫描范围的图形表示；
图18A、18B和18C示出了根据本文描述的实施例的解锁灯带的图形表示；以及
图19示出了根据本文描述的实施例的包括视觉指示器系统的各个部件的框图。
具体实施方式
以下公开内容根据涉及与病床的视觉指示器系统相关联的方法、系统和设备的几个实施例描述了本发明。
本发明的实施例涉及一种系统和方法，该系统和方法在成像和其他医学会话期间使用激光、超声或红外测距仪、一个或多个LED、存储装置和连接至成像扫描仪中所包括的主机控制器的微控制器以无创方式提供床旁扫描范围计划。在实施例中，视觉指示器系统可以图形地显示扫描范围，或者直接将数字输出提供给成像扫描仪的主机控制器。
本发明的实施例进一步提供一种用于在成像和其他医学会话期间使用一个或多个LED、微控制器和成像扫描仪提供状态指示的系统和方法。在实施例中，成像扫描仪可以通过主机控制器向微控制器提供医学成像会话的状态，并且微控制器可以控制一个或多个LED以向临床用户提醒医学成像会话的状态。
本发明的实施例进一步提供一种用于在成像和其他医学会话期间使用一个或多个LED以及微控制器来提供交互式美学动画的系统和方法。微控制器可控制一个或多个LED以提供美学动画，临床用户或患者可与该美学动画互动。
图1示出了根据本文所述的一些实施例的视觉指示器系统100的图形表示。视觉指示器系统100可以直接附接至可移动的病床101，或者可以为模块化的并且是可拆卸的，使得系统可以从病床移动到需要的病床。视觉指示器系统100可以具有灯带102，其可以包括一个或多个灯103。在实施例中，一个或多个灯103可以为LED，但是可以采用任何高效的照明解决方案。一个或多个灯103可以具有相同或不同的颜色，或者可以为变色LED。可替代地，灯带102可以包括单个长屏幕，该单个长屏幕包括一个或多个像素，该像素可以以与一个或多个灯103相似的方式起作用。在实施例中，灯带102位于丝网或其他透明保护面板的后面。在实施例中，灯带102被安装到病床101，或者可以为附接至病床101的单独的单元。灯带102的分辨率可以基于结合到灯带102中的灯103的数量而变化；例如，在一些实施例中可以使用更多的灯103以提供更精细的分辨率。
为了感测距离，视觉指示器系统100可以使用包括激光源105和激光接收器106的激光测距仪104。激光测距仪104可以被配置为从激光源105产生所发射的激光束109，并且所发射的激光束109可以在纵向位于病床101的一侧处的通道115内行进（参见图3和4）。
在该示例中，激光测距仪104附接在通道115的一端处，并且反射部分108可以设置在激光测距仪104的另一端处。通道115可以为V形、弧形、半圆形或其他形状。通道115防止所发射的激光束109受到视觉指示器系统100可能所处的临床中的其他物体或液体的干扰。激光源105位于通道115的一端处，可以在通道115中提供激光路径。
图3示出了可移动病床101的示意图，以及图4示出了如图3中所示的放大部分A。这些附图示出了设置在通道115的一个侧壁上的手指导向器116。手指导向器116可以为槽并且沿着通道115设置。如图4中所示，手指导向器116可以为V形的；但是，通常可以使用能够允许人的手指移动的任何形状的导向器。手指导向器116为手指（或其他物体，例如手写笔）提供引导路径。因为手指导向器116设置在所发射的激光束109通过其行进的通道115的一个侧壁上，所以手指可以沿着激光路径移动，或者手指可以完全阻挡所发射的激光束109。在一些实施例中，手指导向器116和通道115具有与病床101相同的长度。在实施例中，灯带102位于手指导向器116的后面，以便由灯带102通过手指导向器116发射光。在实施例中，灯带102从手指导向器116稍微升出。因此，当手指沿着手指导向器116移动时，手指可以触摸稍微升出的灯带102。
返回图1，反射部分108位于通道115的与激光测距仪104相对的另一端处。反射部分108可以为例如反射镜或其他反射表面，其能够反射所发射的激光束109并产生所反射的激光束110。所反射的激光束110沿着通道115向后行进，并被激光接收器106检测到。在一些实施例中，反射部分108用于由在临床用户使用之后用于激光测距仪104的校准和重置。
根据本发明的不同实施例，可以使用各种类型的激光源。例如，在一些实施例中，激光源105为视觉激光源，诸如红色激光。可替代地，在其他实施例中，可由激光测距仪104使用红外激光器或其他低功率激光器。在另一个替代实施例中，代替激光测距仪104，使用超声测距仪或红外（但非激光）测距仪。这些实施例可以分别使用超声源和超声接收器或红外源和红外接收器来测量距离。
在图1的示例中，视觉指示器系统100通过使用微控制器111来控制灯带102和激光测距仪104。微控制器111与主机控制器112接口，该主机控制器112可以经由直接或间接网络连接连接至特定的医学系统，诸如医学成像扫描仪（图1中未示出）。以这种方式，微控制器111除了通过灯带102可视地显示扫描范围之外，还可以将扫描范围的数字值发送到主机控制器112以用于在所使用的特定医学成像扫描仪上显示或记录。主机控制器112可以调整医学成像会话的参数，以便可以在扫描范围内执行医学成像会话。此外，医学成像扫描仪可以经由主机控制器112将医学成像会话的状态数据发送到微控制器111，并且微控制器111可以控制灯带102以可视化医学成像会话的状态，以便临床用户可被提醒。
图2示出了根据本文所述的一些实施例的使用视觉指示器系统100的图形表示，其中，手指或其他物体201被插入到手指导向器116（参见图3和图4）中。如上所述，激光测距仪104可以通过激光源105连续地产生所发射的激光束109。在没有阻碍的情况下，所发射的激光束109沿通道115传输，从与激光源105相对的反射部分108反射，并且作为所反射的激光束110返回到激光接收器106。为了使用视觉指示器系统100进行测量并可视地显示扫描范围，临床用户可以用手指201在病床101的手指导向器116上的期望位置处做出预配置的手势（参见图3和4）。期望位置可以对应于例如刚成像的区域，身体部位的位置或被确定为对临床用户重要的另一度量。应当注意，尽管该示例涉及插入手指201，但是通常任何物体都可以插入手指导向器116中，并且引起来自视觉指示器系统100的类似响应。
通过将手指201放在病床101的手指导向器116上，所发射的激光束109被截断，并且所反射的激光束110以与不受阻挡时不同的时间返回。这也称为飞行时间计算。所反射的激光束110被激光接收器106接收，并用于确定指示接收器和手指201之间的距离的距离值。然后，该距离值可以被传达给微控制器111。基于发送到微控制器111的距离值，微控制器111可以向灯带102发送命令以激活一个或多个灯103。例如，灯202可以被照亮，使得其位置与手指导向器116上的用户的手指201相对应（参见图3和图4）。
可替代地，所发射的激光束109和所反射的激光束110可以用于通过光学三角测量而不是飞行时间来确定距离。在光学三角测量中，可以通过测量所发射的激光束109和所反射的激光束110之间的角度差来计算手指201的距离，该角度差可以基于手指或其他物体201与激光源105和激光接收器106的距离而变化。
在实施例中，当通过手指导向器116上的手指201选择扫描范围的第一极限（例如，扫描范围的上限）时，对应于第一极限的灯带102上的单个灯可以被照亮。当通过手指导向器116上的手指201选择扫描范围的第二极限（例如，扫描范围的下限）时，灯带102上的对应于第一极限和第二极限之间的扫描范围的所有灯可以被照亮。可替代地，代替照亮所有的灯，可以使用灯带102上的灯的图案，在该灯的图案中，一些灯被照亮而一些灯被熄灭。在其他实施例中，可以仅照亮灯带102上的两个灯，这两个灯分别对应于第一极限和第二极限。灯带102上的灯可以保持恒定地照亮，或者可以以周期性的方式照亮和熄灭。可替代地，在用户的手指201被移开之后，所述灯可以在预定的时间间隔内保持照亮，或者所述灯可以保持照亮直到由微控制器111传达重置为止，或者直到手指201在手指导向器116上选择另一个扫描范围为止。当由微控制器发送重置命令时，或者当用户做出特定的预配置的手指手势以清除灯带102时，灯带102可以完全熄灭。
在一些实施例中，当一个或多个灯103被照亮时，所测量的距离的数字值被微控制器111传达给主机控制器112，以用于存储、使用和/或在屏幕或监视器（附图中未示出）上显示。在实施例中，每当用户的手指201被放入通道115中时，就可以在微控制器111与主机控制器112之间发生测量通信（如上所述）。
图5示出了根据本文描述的一些实施例的与预配置的手指手势相对应的命令。关于“滑动”手指手势，如果临床用户在升出的灯带102或手指导向器116上滑动，则启用扫描范围计划模式，从而允许临床用户设置医学成像会话的扫描范围。如果临床用户在灯带102的特定位置处执行“单击”手指手势，则选择扫描范围的位置。例如，用户可以使用“单击”手指手势来选择扫描范围的下限，并且可以使用另一个“单击”手指手势来选择扫描范围的上限。然后，可以照亮灯带102的两个位置之间的灯。可替代地，临床用户可以首先选择扫描范围的上限，并且然后再选择扫描范围的下限。
继续参考图5，临床用户可以通过将手指放置在与任一照亮灯相对应的位置处并将手指移动到新位置来执行“保持并拖动”手指手势以移动扫描范围。完成手势后，对应于扫描范围新位置的灯被照亮，以及对应于扫描范围的旧位置的灯被熄灭。
当临床用户通过在灯带102或手指导向器116上轻击两次以重置灯带102来执行“双击”手指手势时，灯带102上与扫描范围相对应的灯可被熄灭。如果由临床用户选择了几个扫描范围，则在实施例中，临床用户可以双击特定的扫描范围以熄灭与该扫描范围相对应的灯，而与其他扫描范围相对应的灯仍可以被照亮。可替代地，临床用户可以在灯带102或手指导向器116的任何位置上双击以重置和熄灭与所有扫描范围相对应的灯。应当理解，如图3中所示的命令和预配置的手指手势仅仅为说明性示例。命令可以对应于不同的手指手势。例如，命令“切换到扫描范围计划模式”可以对应于手势“传播”。此外，图5旨在为非限制性的，并且并非穷尽所有可能的命令和预配置的手指手势。
图6示出了根据本文描述的一些实施例的移动扫描范围的图形表示。在该示例中，对应于扫描范围601的灯带102的灯被照亮。用户可以单击扫描范围601的中心602，并且然后保持在中心602处并拖动扫描范围601。扫描范围601可以移动到由用户选择的灯带102上的新位置。在移动期间，用户的手指可以保持在中心602处。移动扫描范围的实施例可以适用于各种类型的扫描，包括例如全身CT扫描、全身平面扫描和全身单光子发射计算机断层摄影（SPECT）扫描。
图7示出了根据本文描述的一些实施例的扩展扫描范围的图形表示。在该示例中，对应于扫描范围701的灯带102的灯被照亮。用户可以单击以选择扫描范围701的上限702，并拖动上限702。可以将扫描范围701的上限702移动或扩展到由临床用户指定的灯带102上的新位置，而下限703保持在相同位置。扩展扫描范围的实施例可以适用于各种类型的扫描，包括例如全身CT扫描、全身平面扫描和全身SPECT扫描。
图8示出了根据本文描述的一些实施例的添加扫描范围的图形表示。在实施例中，可以照亮灯带102的对应于第一扫描范围801和第二扫描范围802的灯。临床用户可以单击灯带102以为新的第三扫描范围804选择上限803，紧邻上限803执行“捏”手势，并且然后可以将新的第三扫描范围804添加到灯带102上的第二扫描范围802旁边。添加扫描范围的实施例可以适用于全身SPECT扫描。
图9示出了根据本文描述的一些实施例的相对于人体解剖结构动态地调整每个扫描范围的图像质量的图形表示。在该示例中，灯带102的与第一扫描范围901、第二扫描范围902和第三扫描范围903相对应的灯被照亮，并且诸如这些光的亮度、饱和度和/或颜色的特性可以动态调整。在实施例中，图像质量可以被分类为“低”、“中”和“高”。例如，如果第一扫描范围901的图像质量低，则与第一扫描范围901相对应的灯可以用浅红色照亮。如果第二扫描范围902的图像质量为中等，则与第二扫描范围902相对应的灯可以用砖红色照亮。如果第三扫描范围903的图像质量高，则对应于第三扫描范围903的灯可以用亮红色照亮。在实施例中，用户可以单击第一扫描范围901的任何位置以选择第一扫描范围901。然后，用户可以继续单击第一扫描范围901的任何位置以改变图像质量。例如，用户可以单击第一扫描范围901的任何位置，第一扫描范围901的图像质量可以从“低”变为“中”。用户可以再次单击第一扫描范围901的任何位置，第一扫描范围901的图像质量可以从“中”变为“高”。类似地，可以以相同的方式改变第二扫描范围902和第三扫描范围903的图像质量。调整图像质量的实施例可以适用于所有的全身扫描，例如，全身CT扫描、全身平面扫描和全身SPECT扫描。应当理解，图像质量可以具有更多且不同的类别，例如，“等级1”，“等级2”，“等级3”，“等级4”，“等级5”，“等级6”等，其具有改善的图像质量。图9的示例旨在为非限制性的，并且并非穷尽所有可能的图像质量类别。
图10示出了根据本文所述的一些实施例的相对于至激光源105的距离的值（参见图1和图2）的光谱的图形表示。在该示例中，采用色谱，并且使用图10中所示的不同图案来表示光谱中的不同颜色。在实施例中，沿灯带102的光的颜色、亮度和/或饱和度被动态地调整。在图10中，相对于激光源105的色谱在灯带102上可视化。具体地，第一部分1001为最靠近激光源105的部分，以及与第一部分1001相对应的光具有最深的颜色。第二部分1002为距激光源105最远的部分，并且与第二部分1002相对应的光具有最浅的颜色。用户可以定制灯带102的任何部分。在实施例中，用户可以单击第三部分1003的任何位置以选择第三部分1003。然后，用户可以继续单击第三部分1003的任何位置以更改第三部分1003的颜色、亮度和/或饱和度。例如，用户可以单击第三部分1003的任何位置，第三部分1003的颜色可以从“颜色1”变为“颜色2”。用户可以再次单击第三部分1003的任何位置，第三部分1003的颜色可以从“颜色2”变为“颜色3”。用户可以连续地单击第三部分1003，直到获得期望的颜色。
图11示出了根据本文描述的一些实施例的关于人体解剖结构的最新采集的放射性浓度的图形表示。图11中所示的不同图案用于表示患者关于解剖位置的最新采集的放射性浓度。通常不会直接在病床上提供此信息。然而，使用图11中所示的视觉指示器系统，通过灯带102可视化放射性浓度。在实施例中，视觉指示器系统可以包括存储装置（图11中未示出），其存储所有先前的采集结果。在另一个实施例中，视觉指示器系统可以访问存储所有先前采集结果的远程服务器或云服务器。微控制器111（图1中所示）可以从存储装置、远程服务器或云服务器获取最新的采集结果或另一个先前的采集结果，并且然后控制灯带102的灯以可视化最新采集结果或另一个先前的采集结果的放射性浓度。在实施例中，可以相对于患者的身体解剖结构可视化放射性浓度。例如，如果以最高放射性浓度扫描患者的胸部，则可以用最深的颜色可视化灯带102的对应于胸部的部分1101。相反，可以用指示最低放射性浓度的最浅颜色来可视化灯带102的对应于患者小腿的部分1102。先前采集结果的放射性浓度可视化可以促进当前扫描范围计划。
图12示出了根据本文描述的一些实施例的相对于人体解剖结构的不可扫描的区域的图形表示。在此示例中，不可扫描的区域为患者的头部和小腿；然而，应当理解，该构思可以适用于任何不可扫描的区域。在图12中，对应于头部的部分1201和对应于小腿的部分1202以十字图案显示。在另一个实施例中，部分1201和部分1202可以用黑色或其他图案显示。
图13示出了根据本文描述的一些实施例的两个扫描范围之间的边界的图形表示。在该示例中，两个扫描范围1302和1303之间的边界1301被可视化。该边界1301例如在计划全身SPECT扫描时可能是有用的。在实施例中，对应于边界1301的灯可以用特定的颜色（例如，黄色）照亮。在另一实施例中，对应于边界1301的灯可以以特定的图案照亮，以便用户，例如扫描操作员，可以容易地注意到边界。
图14示出了根据本文描述的一些实施例的扫描范围的细分部分的图形表示。在该示例中，扫描范围1401被分成几个部分，例如四个象限1402、1403、1404和1405，以便相关器官、例如患者的心脏和肺可以根据需要针对给定的临床进程居中或偏移。在实施例中，对应于边界1406、1407和1408的灯用黄色照亮。在另一个实施例中，对应于边界1406、1407和1408的灯以任何颜色或任何图案照亮，以便临床用户，例如扫描操作员，可以容易地注意到边界。在实施例中，四个部分1402、1403、1404和1405可以以图6中所示的类似方式移动或平移。
图15示出了根据本文描述的一些实施例的可视化身体放置的图形表示。在该示例中，视觉指示器系统可进一步包括安装在病床101上的传感器（例如，压力传感器或重量传感器）。当患者躺在病床101上时，传感器检测到患者的身体，并且微控制器111可以控制灯带102以可视化身体的放置。在实施例中，除了不可扫描的区域之外，与患者身体的可扫描部分相对应的灯可以用深色可视化。在另一个实施例中，可以用任何颜色或任何图案来可视化对应于患者身体的可扫描部分的灯。
图16A和16B示出了根据本文描述的一些实施例的可视化计划的扫描范围的图形表示。在这些实施例中，视觉指示器系统包括头顶灯或激光器1601。头顶灯或激光器1601可以安装在病床上方并且与病床的中心基本上对准。当在灯带102上设置并可视化扫描范围时，微控制器111可以控制头顶灯或激光器1601以照亮患者身体的相应部分，并且被照亮的部分可以对应于所设置的扫描范围（如图16A中所示）。在实施例中，当临床用户（例如，扫描操作员）试图以如图6中所示的方式移动或平移扫描范围时，微控制器111可以控制头顶灯或激光器1601以照亮与新的扫描范围相对应的患者身体的部分（如图16B中所示）。
图17示出了根据本文描述的实施例的可视化不同扫描类型的扫描范围的图形表示。在这些实施例中，用户计划多个扫描的整个工作流程的扫描范围。在图17的示例中，这些扫描包括全身CT扫描、全身SPECT扫描和全身平面扫描；然而，应当理解，可以组合使用各种类型的扫描。在实施例中，灯带102包括屏幕，不同扫描类型的扫描范围分别在屏幕的不同行上可视化。例如，第一行上示出了全身SPECT扫描的计划的扫描范围，第二行上示出了全身平面扫描的计划的扫描范围，而第三行上示出了全身CT扫描的计划的扫描范围。每个扫描范围以不同的颜色或图案可视化。在另一实施例中，视觉指示器系统可以具有不止一个灯带，例如三个灯带，每个灯带用于特定的扫描类型。例如，如图17中所示，为全身SPECT扫描提供第一灯带1701，为全身平面扫描提供第二灯带1702，并且为全身CT扫描提供第三灯带1703。用不同的颜色或图案可视化第一灯带1701、第二灯带1702和第三灯带1703上的扫描范围。
图18A、18B和18C示出了根据本文所述的实施例的解锁灯带102的图形表示。在图18A中，灯带102处于锁定模式。在图18A和18C中，出于说明目的示出了图形锁。在一些实施例中，可以在灯带102或可移动病床101的显示器上提供该锁或类似的图形。在锁定模式时，没有手指手势可以触发灯带102上的任何操作。在图18B中，用户在灯带102上滑动以解锁灯带102，并且启用扫描范围计划模式。最终，在图18C中，将灯带102解锁，并且然后用户可以执行一个或多个预配置的手指手势来设置和计划扫描范围。
在实施例中，灯带102还可以用作状态指示器，以向临床用户，例如扫描操作员，通知成像会话的状态。在实施例中，当成像系统的轴运动已经开始并且任何轴可以在任何时间加速运动时，可以用红色、不同颜色或几种颜色的组合来照亮灯带102以提醒临床用户注意成像系统的自动运动状态，以便临床用户可以避免与医学成像系统或机器的接触。此外，在设置了扫描范围并且成像会话准备就绪之后，临床用户可以离开执行扫描会话的成像室，并且因此扫描会话的状态对于他/她而言可能是不明显的。在实施例中，在成像会话的进程期间，可以用黄色、不同的颜色或几种颜色的组合来照亮灯带102。可替代地，灯带102的灯可以周期性的方式闪烁或改变颜色。在实施例中，如果成像会话或采集完成，则灯带102可以用绿色、不同颜色或几种颜色的组合来照亮，并且以周期性的方式闪烁。在实施例中，如果由于错误状况而使扫描会话暂时暂停，则灯带102可以用红色照亮或闪烁，以便临床用户可以注意到错误状况并立即解决问题。
在实施例中，可以通过灯带102的灯来提供各种动画，以减轻患者的焦虑。在实施例中，灯带102的灯可以由微控制器111控制以提供变色的美学外观。可替代地，灯带102的灯可以通过移动和重叠各种颜色的正弦波来提供各种颜色的组合。在实施例中，灯带102的灯可以提供色谱。临床用户或患者可以通过预配置的手指手势选择和更改色谱的任何颜色。在实施例中，灯带102的灯可以提供亮度光谱。临床用户或患者可以通过预配置的手指手势选择和更改亮度光谱的任何亮度。在实施例中，灯带102的灯可以提供饱和光谱。临床用户或患者可以通过预配置的手指手势选择和更改饱和光谱的任何饱和度。
在实施例中，灯带102的灯提供“运动的水”动画。临床用户或患者可以与“运动的水”动画进行交互。当检测到临床用户或患者的手指时，例如，当手指阻挡激光路径时，“运动的水”可能会以不同的颜色波动。
在实施例中，灯带102的灯提供堆叠动画。具体地，具有相等长度或不同长度的块沿着灯带向下运行，一次一个，并且彼此堆叠。在实施例中，灯带102的灯提供弹跳动画，其中，可以在被重力拉下的同时从灯带102的一端向灯带10的另一端射出像素。球继续弹跳到较低的高度，直到静止为止，然后球再次迅速射出。在实施例中，灯带102的灯提供液滴动画，其中，小环从沿灯带102的随机位置扩展并淡出，从而模仿从雨滴看到的环。
在实施例中，灯带102的灯提供被切成几层的2D物体。在灯带102上以连续顺序示出了几层，就好像屏幕被滚动通过了2D物体一样。在实施例中，灯带102的灯提供闪烁动画，其中，随机眩光可出现在被照亮的背景上，从而模仿星星或海洋的闪烁。在实施例中，灯带102的灯提供滑块动画，其中，具有相同长度或不同长度的块一次一个滑入先前的槽中。每个块的颜色会随着各种色彩而变化。在实施例中，灯带102的灯提供日落或日出动画，其中，从灯带的中间辐射出一系列颜色梯度以看起来像日落或日出。
图19描绘了示出根据本文描述的一些实施例的视觉指示器系统1901的各个部件的框图。如上所述，视觉指示器系统1901可经由微控制器111控制，微控制器111可介导测距仪1902和灯带102之间的相互作用。当物体（即，用户的手指）201与病床101的一端处的测距仪1902相互作用时，微控制器111可以相对于预配置的手指手势和所测得的距离来开启和关闭灯带102中的灯。预配置的手指手势可以存储在存储装置1903中。存储装置1903可以进一步存储所有患者的先前采集结果。如果一个或多个灯被照亮（例如，当可视地显示扫描范围时），则系统可以通过使用重置命令（该重置命令可以经由开关、按钮、拨动开关发送或软件命令）完全返回至基本操作状态。可替代地，可以通过双击灯带102来提供重置命令。基本操作状态可以包括熄灭灯带102并重置测距仪1902。另外，所测量的距离可以由微控制器111输出到主机控制器112，主机控制器112又可以与医学成像系统1904通信。此外，医学成像系统1904可以经由主机控制器112将医学成像会话的状态数据传达给微控制器111。微控制器111可以控制灯带102以为临床用户可视化医学成像会话的状态。微控制器111可以进一步控制灯带102以提供可以减轻患者的焦虑的各种交互式动画。视觉指示器系统1901可以进一步包括头顶灯或激光器1601，其可以照亮与所设置的扫描范围相对应的身体部位。视觉指示器系统1901可以进一步包括压力传感器或重量传感器1905，其可以检测患者身体以用于身体放置。视觉指示器系统1901可以由电源1906供电，电源1906可以为外部插头或电池。电池可以用于便携性，使得安装有视觉指示器系统1901的病床101可以在房间之间或大房间内移动，而无需从插座上拔下或重新插入插座。
测距仪1902的测量模式可以包括激光测距仪1907、超声测距仪1908或红外测距仪1909。在实施例中，激光测距仪1907、超声测距仪1908或红外测距仪1909确定通过飞行时间的距离。可替代地，激光测距仪1902可以通过光学三角测量来确定距离。
视觉指示器系统的实施例的优点包括通过预编程的手势命令容易地调整和计划扫描范围，及时提醒临床用户注意医学成像会话的状态，与放松的美学动画的交互以及用户输入控制的灵活性。
关于说明性实施例的特定特征和要素，本说明书和权利要求可以使用术语“一个”、“至少一个”和“一个或多个”。应当理解，这些术语和短语旨在声明在特定说明性实施例中存在至少一个特定特征或要素，但是也可以存在一个以上特定特征或要素。即，这些术语/短语无意将说明书或权利要求书限制为存在单个特征/要素，或者要求存在多个这样的特征/要素。相反，这些术语/短语仅需要至少单个特征/要素，并且多个这样的特征/要素可能在说明书和权利要求书的范围内。
另外，应当理解，以下描述将多个各种示例用于说明性实施例的各个要素，以进一步说明说明性实施例的示例实施方式，并有助于理解说明性实施例的机制。这些示例旨在为非限制性的，并且并非穷尽用于实现说明性实施例的机制的各种可能性。鉴于本说明书，对于本领域普通技术人员而言明显的是，除了本文所提供的示例之外，或替代本文所提供的示例，可以使用针对这些各种要素的许多其他替代实施方式，而不脱离本发明的精神和范围。
图中的系统和过程不是排他性的。可以根据本文描述的实施例的原理来导出其他系统、过程和菜单，以实现相同的目的。应当理解，本文所示和所述的实施例和变体仅用于说明目的。在不脱离本实施例的范围的情况下，本领域技术人员可以实现对当前设计的修改。如本文所述，可以使用硬件部件、软件部件和/或其组合来实现各种系统、子系统、代理、管理器和过程。本文中的任何权利要求要素都不应根据35 U.S.C. 112(f)的规定来解释，除非使用短语“用于...的装置”明确叙述该要素。
尽管已经参考示例性实施例描述了本发明，但是本发明不限于此。本领域技术人员将理解，可以对本发明的优选实施例进行多种改变和修改，并且可以在不脱离本发明的真实精神的情况下进行这种改变和修改。因此，意图是所附权利要求被解释为覆盖落入本发明的真实精神和范围内的所有这样的等同变化。

Claims (29)

1.一种视觉指示器系统，所述视觉指示器系统可附接至医学成像病床，所述视觉指示器系统包括：
一个或多个灯带，每个灯带包括多个灯；
测距仪，所述测距仪可附接至所述医学成像病床的一端；
存储装置，所述存储装置被配置为存储一个或多个预配置的手指手势；以及
微控制器；
其中，所述一个或多个灯带可附接至所述医学成像病床；
其中，所述微控制器被配置为在相对于所述一个或多个灯带做出所述一个或多个预配置的手指手势之后照亮所述一个或多个灯带；
其中，所述灯带的所述照明位置对应于执行所述一个或多个预配置的手指手势的位置以及从所述测距仪接收到的一个或多个距离测量值。
2.根据权利要求1所述的视觉指示器系统，其中，所述微控制器进一步被配置为照亮与通过所述一个或多个预配置的手指手势选择的扫描范围相对应的至少两个灯，
其中，所述扫描范围的上限对应于第一灯，而所述扫描范围的下限对应于第二灯。
3.根据权利要求2所述的视觉指示器系统，其中，所述微控制器进一步被配置为照亮与先前照亮的灯不同的至少两个灯，所述至少两个灯对应于移动所述扫描范围的第一预配置的手指手势，
其中，所述扫描范围的所述上限对应于第三灯，以及所述扫描范围的所述下限对应于第四灯。
4.根据权利要求2所述的视觉指示器系统，其中，所述微控制器进一步被配置为照亮与先前照亮的灯不同的至少两个灯，所述至少两个灯对应于扩展所述扫描范围的第二预配置的手指手势，
其中，所述扫描范围的所述上限对应于第三灯，而所述扫描范围的所述下限对应于第二灯，或者所述扫描范围的所述上限对应于所述第一灯，而所述扫描范围的所述下限对应于第四灯。
5.根据权利要求2所述的视觉指示器系统，其中，所述微控制器进一步被配置为照亮对应于添加新的扫描范围的第三预配置的手指手势的附加灯，
其中，所述附加灯对应于所述新扫描范围的上限和所述新扫描范围的下限。
6.根据权利要求2所述的视觉指示器系统，其中，所述微控制器进一步被配置为改变所述至少两个灯的颜色、饱和度和亮度中的一者或多者，所述至少两个灯的颜色、饱和度和亮度中的一者或多者对应于调整图像质量的第四预配置的手指手势。
7.根据权利要求2所述的视觉指示器系统，其中，所述微控制器进一步被配置为将所述扫描范围划分为多个部分，并且在所述一个或多个灯带上可视化所述多个部分，所述多个部分对应于划分所述扫描范围的第五预配置的手指手势，
其中，所述微控制器进一步被配置为可视化所述一个或多个灯带上的每两个部分之间的边界。
8.根据权利要求2所述的视觉指示器系统，其中，所述视觉指示器系统进一步包括安装在所述医学成像病床上方的头顶激光器或头顶灯，
其中，所述微控制器进一步被配置为控制所述头顶激光器或所述头顶灯以照亮所述医学成像病床上的对应于所述扫描范围的人体的一部分。
9.根据权利要求2所述的视觉指示器系统，其中，所述微控制器进一步被配置为当所述医学成像系统的状态改变时照亮所述一个或多个灯带。
10.根据权利要求9所述的视觉指示器系统，其中，所述微控制器进一步被配置为照亮所述一个或多个灯带以形成一个或多个交互式视觉动画。
11.根据权利要求2所述的视觉指示器系统，其中，所述微控制器进一步被配置为照亮所述一个或多个灯带以形成一个或多个交互式视觉动画。
12.根据权利要求1所述的视觉指示器系统，其中，所述测距仪包括激光测距仪、超声测距仪或红外测距仪中的至少一者。
13. 根据权利要求12所述的视觉指示器系统，其中，所述激光测距仪进一步包括：
激光源，所述激光源被配置为发射所述发射的激光；以及
激光接收器，所述激光接收器被配置为接收所述反射的激光；
其中，所述视觉指示器系统进一步包括反射部分，所述反射部分可附接至所述医学成像病床的另一端，并被配置为反射所述发射的激光并产生所述反射的激光。
14.根据权利要求1所述的视觉指示器系统，其中，所述存储装置进一步包括一个或多个先前的采集结果，以及
其中，所述微控制器进一步被配置为在所述一个或多个灯带上可视化所述一个或多个先前的采集结果的放射性浓度，所述放射性浓度对应于可视化所述放射性浓度的第六预配置的手指手势。
15.根据权利要求1所述的视觉指示器系统，其中，所述微控制器进一步被配置为可视化所述一个或多个灯带上的一个或多个不可扫描的区域，所述一个或多个不可扫描的区域对应于可视化所述不可扫描的区域的第七预配置的手指手势。
16.根据权利要求1所述的视觉指示器系统，其中，所述视觉指示器系统进一步包括压力传感器或重量传感器，所述传感器或重量传感器被配置为检测所述医学成像病床上的人体，
其中，所述微控制器进一步被配置为照亮对应于所述人体的灯，使得在所述一个或多个灯带上可视化所述人体的放置。
17.根据权利要求1所述的视觉指示器系统，其中，所述视觉指示器系统包括至少两个灯带，每个灯带对应于预定医学成像类型，
其中，所述微控制器进一步被配置为照亮所述至少两个灯带，并且每个灯带被配置为可视化所述预定医学成像类型的预定扫描范围。
18.根据权利要求1所述的视觉指示器系统，其中，所述微控制器进一步被配置为通过执行第八预配置的手指手势来启用扫描范围计划模式。
19.一种具有集成视觉指示器系统的医学成像病床，包括：
医学成像病床；
一个或多个灯带，每个灯带包括多个灯，所述一个或多个灯带安装到所述医学成像病床；
激光测距仪，所述激光测距仪附接到所述医学成像病床的一端，所述激光测距仪进一步包括：
激光源，所述激光源被配置为发射所述发射的激光；以及
激光接收器，所述激光接收器被配置为接收反射的激光；
存储装置，所述存储装置被配置为存储一个或多个预配置的手指手势；
微控制器；以及
电源，所述电源被配置为向所述一个或多个灯带、所述激光测距仪、所述存储装置和所述微控制器供电；
其中，所述微控制器被配置为在相对于所述一个或多个灯带做出所述一个或多个预配置的手指手势之后照亮所述一个或多个灯带；
其中，所述一个或多个灯带的照明位置对应于执行所述一个或多个预配置的手指手势的位置以及从所述激光测距仪接收到的一个或多个距离测量值；
其中，所述视觉指示器系统进一步包括反射部分，所述反射部分可附接至所述医学成像病床的所述另一端，并被配置为反射所述发射的激光并产生所述反射的激光。
20.根据权利要求19所述的医学成像病床，其中，所述微控制器进一步被配置为照亮与通过所述一个或多个预配置的手指手势选择的扫描范围相对应的至少两个灯，
其中，所述扫描范围的上限对应于第一灯，而所述扫描范围的下限对应于第二灯。
21.根据权利要求19所述的医学成像病床，进一步包括在所述医学成像病床的一侧上的通道，所述通道被配置为容纳所述发射的激光并形成激光路径。
22.根据权利要求21所述的医学成像病床，进一步包括在所述通道的侧壁上的手指导向器，所述手指导向器被配置为引导手指沿着所述激光路径移动，其中，所述一个或多个灯带与所述手指导向器基本上对准。
23.根据权利要求22所述的医学成像病床，其中，所述手指导向器为槽。
24.根据权利要求23所述的医学成像病床，其中，所述一个或多个灯带从所述槽中升出。
25.一种使用视觉指示器系统的方法，包括：
由激光测距仪生成所发射的激光；
由人的手指执行一个或多个预配置的手指手势；
由所述激光测距仪接收由所述人的手指反射所述发射的激光引起的所反射的激光；
由所述激光测距仪基于所述发射的激光和所述反射的激光的特性，生成一个或多个距离测量值；
向微控制器传达所述一个或多个距离测量值；以及
由所述微控制器以与从所述激光测距仪接收到的所述一个或多个距离测量值和所述一个或多个预配置的手指手势相对应的方式照亮一个或多个灯带。
26. 根据权利要求25所述的方法，进一步包括：
由所述微控制器将所述一个或多个距离测量值传达给医学成像系统的主机控制器；以及
由所述主机控制器基于所述一个或多个距离测量值来调整医学成像会话的一个或多个参数。
27.根据权利要求26所述的方法，进一步包括：
由所述主机控制器将所述医学成像会话的状态传达给所述微控制器；
由所述微控制器照亮所述一个或多个灯带以可视化所述医学成像会话的所述状态。
28.根据权利要求27所述的方法，进一步包括：
由所述微控制器照亮所述一个或多个灯带以形成一个或多个交互式视觉动画。
29.根据权利要求25所述的方法，进一步包括：
由所述微控制器照亮所述一个或多个灯带以形成一个或多个交互式视觉动画。
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