CN115105124A - 用于医学成像系统的用户界面的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本公开提供了用于经由手持式成像装置的控件在医学成像系统的用户界面的显示面板和图形元素之间导航的方法和系统。在一个实施方案中，本公开提供了一种方法，所述方法包括：响应于所述医学成像系统的操作员调整布置在所述医学成像系统的手持式超声装置的控制手柄上的一个或多个控件，在用户界面(UI)中显示的多个图形控制元素之间调整所述医学成像系统的所述UI的焦点；以及响应于所述操作员经由所述一个或多个控件选择所述多个图形控制元素中的在所述UI的所述焦点的位置处的图形控制元素，执行与所述选定图形控制元素相关联的所述医学成像系统的动作。

Description

用于医学成像系统的用户界面的系统和方法

技术领域

本文所公开主题的实施方案涉及医学成像，并且更具体地涉及用于与 医学成像系统的用户界面交互的系统和方法。

背景技术

医学成像可以用于在检查期间在患者的身体的内部可视化解剖特征， 诸如软组织特征或血流。在一些类型的医学成像中，诸如在内窥镜超声成 像中，医学成像系统的操作员经由手持式超声装置的手柄将联接到手持式 超声装置的插入管的远侧端部的探头引导到患者的腔室中。由探头的换能 器生成的信号被发射到解剖特征，并且从由该解剖特征反射回的信号中检 测关于该解剖特征的信息，从而产生该解剖特征的一个或多个图像。

插入管可以足够柔性以穿过体腔进入期望位置中，并且探头可以经由 柔性颈部组件联接到插入管，该柔性颈部组件可以是弯曲的或折曲的以允 许探头穿过体腔中的弯道。例如，在经食管超声心动图(TEE)中，插入 管沿循患者的食管的弯道放置在合适的位置处以用于诊断心脏疾病。为了 使探头前进并且操纵探头，手持式超声装置可以包括布置在手柄上的一个 或多个控件。在一个示例中，控件包括一个或多个控制轮，该一个或多个 控制轮可以由操作员旋转以在左侧、右侧、后侧或前侧方向上弯曲或折曲 柔性颈部组件。通过经由手柄使探头前进或后退并且调整该一个或多个控 制轮，探头的换能器可以指向感兴趣区域(ROI)并且倾斜以优化ROI的 超声图像的采集，这些ROI的超声图像可以在超声系统的显示装置上显示 在用户界面(UI)内。另外，布置在手持式超声装置的手柄上的一个或多 个按钮可以允许操作员与UI交互。例如，该一个或多个按钮可以允许操作 员捕获当前图像并将其存储在图像存储区中，或者在UI的不同显示之间切 换，或者调整超声系统的一个或多个设置和/或参数。

发明内容

在一个实施方案中，本公开提供了一种方法，该方法包括：响应于医 学成像系统的操作员调整布置在医学成像系统的手持式超声装置的控制手 柄上的一个或多个控件，在用户界面(UI)中显示的多个图形控制元素之 间调整医学成像系统的UI的焦点；以及响应于操作员经由该一个或多个控 件选择该多个图形控制元素中的在UI的焦点的位置处的图形控制元素，执 行与选定图形控制元素相关联的医学成像系统的动作。

在单独或与附图联系时，本说明书的以上优势以及其他优势和特征将 从以下具体实施方式中显而易见。应当理解，提供以上发明内容是为了以 简化的形式介绍在具体实施方式中进一步描述的概念的选择。这并不意味 着识别所要求保护的主题的关键或必要特征，该主题的范围由具体实施方 式后的权利要求书唯一地限定。此外，所要求保护的主题不限于解决上文 或本公开的任何部分中提到的任何缺点的实施方式。

附图说明

本专利或专利申请文件包含至少一个彩色绘制的附图。带有彩色附图 的本专利或专利申请公布的副本将在提出请求并支付必要费用后由专利局 提供。

通过阅读以下详细描述并且参考附图，可以更好地理解本公开的各个 方面，其中：

图1示出了超声系统的示例性实施方案的第一框图。

图2A示出了示例性超声探头。

图2B示出了超声探头的一部分的分解图。

图3A示出了超声探头的手柄上的一组控件的第一示例性构型。

图3B示出了超声探头的手柄上的第一组控件当由超声系统的操作员握 持时的取向。

图3C示出了超声探头的手柄上的一组控件的第二示例性构型。

图3D示出了超声探头的手柄上的第二组控件当由超声系统的操作员 握持时的取向。

图4A示出了超声系统的处于第一构型的示例性用户界面。

图4B示出了超声系统的处于第二构型的示例性用户界面。

图4C示出了超声系统的处于第三构型的示例性用户界面。

图5A示出了指示手持式超声装置的控制轮的位置的示例性用户界面 元素。

图5B示出了指示手持式超声装置的控制轮的位置的第一示例性用户界 面元素。

图5C示出了指示手持式超声装置的控制轮的位置的第二示例性用户界 面元素。

图5D示出了指示手持式超声装置的控制轮的位置的第三示例性用户 界面元素。

图6示出了示出用于经由第一构型的控件与超声系统的用户界面的显 示交互的示例性方法的流程图。

图7示出了示出用于经由第二构型的控件与超声系统的用户界面的显 示交互的示例性方法的流程图。

图8示出了示出用于在超声系统的用户界面上指示超声系统的控制轮 的状态的示例性方法的流程图。

具体实施方式

以下描述涉及用于经由一个或多个操作员控件与医学成像系统(诸如 超声成像系统)交互的方法和系统。本文的描述是相对于超声成像系统提 供的，但应当理解，在不脱离本公开的范围的情况下，这些方法和系统可 适于任何手持式成像模式，诸如光声成像、可见光成像、光学相干断层成 像等。

医学超声成像通常包括超声成像系统的超声探头的放置，包括在目标 解剖特征(例如，心脏、肺等)的位置处将一个或多个换能器元件放置到 成像对象(诸如患者)上或成像对象中。图像由超声探头获取并且实时或 接近实时地显示在显示设备上(例如，一旦生成图像就显示图像且没有有 意延迟)。超声探头的操作员可以查看图像并且调整超声探头的位置和/或 各种采集参数(例如，发射频率、发射深度、时间增益补偿、波束转向 角、波束形成策略等)，以便获得目标解剖特征的高质量图像。然而，获 取最佳图像(例如，期望质量的图像)可能具有挑战性，由此操纵探头可 能需要仔细注意显示装置上的图像。

在一些类型的超声成像中，将探头插入患者的体腔中，诸如在经食管 超声心动图(TEE)中，其中患者的心脏经由放置在患者的食管中的探头 成像。在TEE超声检查中，使用手持式超声装置，该手持式超声装置包括 经由刚性、柔性插入管联接到TEE控制手柄的探头，其中使用TEE控制手 柄将插入管插入食管中。一个或多个控件可以布置在TEE控制手柄上，其 中通过操纵该一个或多个控件，操作员可以调整探头相对于插入管的取向 和/或位置。在一个示例中，操作员调整控制轮的旋转以弯曲或折曲铰接式 颈部组件，该铰接式颈部组件将探头联接到插入管以在一定方向(例如， 左侧或右侧、前侧或后侧)上操纵探头。例如，为了使探头沿着食管的向 下且向左的弯道前进，在使探头前进之前，操作员可以在第一方向上旋转 第一控制轮以使探头在左侧方向(例如，患者的左侧)上弯曲，并且操作员可以在第二方向上旋转第二控制轮以使探头在后侧方向上(例如，朝向 患者的背侧)弯曲。通过在使探头前进到食管中之前调整探头相对于插入 管的位置和/或取向，可以减少探头和食管的软组织之间的摩擦量，从而减 少对软组织的任何损伤并有利于探头的放置。此外，可以调整探头的透镜 的倾斜以有利于超声图像的采集，例如，以确保超声成像系统的超声波束 垂直于目标对象的表面。另外，一个或多个按钮可以布置在探头手柄上， 该一个或多个按钮允许操作员选择超声成像系统的一个或多个功能(例 如，如被映射到可经由超声成像系统的菜单获得的一个或多个功能的快捷 键按钮)。

然而，探头手柄上的控件的一个问题是，探头手柄的该一个或多个按 钮到医学成像系统的一个或多个功能的映射可能未在UI中指示，由此操作 员可能必须记住或记得该一个或多个按钮到该一个或多个功能的映射。如 果操作员忘记哪个按钮已被选择，则操作员的注意力可能会离开UI并转移 到按钮以确认选定按钮，这可能会分散操作员对在检查期间执行的任务的 注意力，从而降低操作员的效率。此外，在一些示例中，探头手柄上的该一个或多个按钮到医学成像系统的该一个或多个功能的映射可以是能够在 操作员和成像系统之间自定义的，这可能使记住映射更困难。此外，按钮 可以布置在手柄的在执行超声检查时难以查看的一侧，由此查看按钮可能 需要旋转或移动手柄，从而导致换能器/探头位置的不期望变化。然而，另 一个问题是，虽然通过用电容传感器按钮、电阻触摸或力感测电阻器按钮 或短接垫按钮替换手持式超声装置上的机械按钮可以降低探头手柄的成本并减少壁厚，但是操作员可能会由于当选择提供结合上文列出的按钮技术 的触觉反馈的机械按钮或弹簧圆顶时产生的触觉反馈的损失(提供触觉反 馈可以帮助操作员在UI中未提供视觉反馈的情况下确定何时选择了按 钮)，而抗拒到电容传感器按钮的转变。

另外，当操作员旋转控制轮以通过弯曲或倾斜柔性颈部组件调整探头 的位置时，UI中可能不会显示对探头的柔性颈部组件弯曲或倾斜的度数的 指示。为了确定柔性颈部组件弯曲的度数，操作员依靠用操作员的手指和/ 或拇指感测轮的构型，这可能会导致混淆。Park等人在美国专利第 20180085090号中提出了对该问题的部分解决方案，其中探头的倾斜度数以 文本方式在超声系统的显示装置上接近超声图像显示，或者经由音频指示来指示。然而，读取文本指示可能需要操作员的有意注意，这可能会降低 操作员操作探头的效率和/或增加执行检查所需的时间量，而音频指示可能 涉及与用户界面的有意交互，或者可能无法在期望的时间提供，从而降低 操作员的效率。

在一个实施方案中，本公开至少部分地经由一种方法解决上述问题， 该方法包括：响应于超声成像系统的操作员调整布置在探头手柄上的一个 或多个控件，在UI中显示的多个图形控制元素之间调整超声成像系统的 UI的焦点。出于本公开的目的，焦点是UI内的预定义有界区域(例如，按 钮或UI的图形组成部份)，该预定义有界区域可以接收来自操作员的输入 (例如，经由鼠标点击，或者经由探头手柄的该一个或多个控件)。操作 员可以(例如，经由一个或多个控件)在多个图形组成部分之间移动焦 点。例如，如果UI包括五个按钮的水平行，则操作员可以通过选择键盘的 水平箭头键将焦点从第一按钮移位到定位在该第一按钮的右侧的第二按 钮，或者通过选择水平箭头键将焦点从该第二按钮移位到定位在该第二按 钮的右侧的第三按钮，依此类推。当焦点在五个按钮的水平行中的按钮上时，操作员可以通过选择不同的控件来选择其上设置有焦点的按钮。

因此，响应于操作员经由该一个或多个控件在UI的焦点位置处选择该 多个图形控制元素中的图形控制元素，执行与选定图形控制元素相关联的 超声成像系统的动作。这样，通过允许操作员经由该一个或多个控件导航 该多个快捷控制元素并选择与期望功能相关联的快捷控制元素，而不是将 控制手柄的一个或多个按钮映射到一个或多个功能，可以增加并且/或者更 容易自定义用于医学成像系统的快速访问功能的快捷控制元素的数量，从 而提高操作员执行超声检查的效率。此外，通过突出显示处于焦点的快捷 控制元素，可以向操作员提供视觉提示以帮助操作员选择具有期望功能的 快捷控制元素，以及/或者对医学成像系统的当前操作模式的视觉指示。由 于UI中的视觉提示和/或视觉指示，所以可以减少操作员在检查期间的认知 负荷(例如，由于必须记住控制手柄的一个或多个按钮到一个或多个功能 的功能映射)，并且可以减少由于必须检查控制手柄的该一个或多个控件 而引起的操作员的注意力分散，从而进一步提高操作员的效率。该方法的 另一个优点在于，通过有利于与UI的更有效交互，控制手柄的机械按钮可 以用电容传感器按钮来替换，从而降低医学成像系统和/或超声探头的成 本。

另外，当操作员在检查期间调整探头的位置和/或取向时，可以调整UI 的显示元素来指示超声探头的经调整的位置和/或取向。例如，当操作员操 纵布置在手柄上的第一控制轮以在第一自由平面中移动超声探头，并且操 纵第二控制轮以在第二自由平面中移动超声探头时，对超声探头在第一自 由平面和第二自由平面中的偏转角度的视觉指示可以分别显示在UI中的第 一控制轮的图形表示和UI中的第二控制轮的图形表示上。通过提供对超声 探头在第一自由平面和第二自由平面中的偏转角度的视觉指示，而不是依 靠操作员用操作员的拇指和手指来感测第一控制轮和第二控制轮的构型， 可以减少操作员的认知负荷，并且可以提高操作员的效率。

当操作员经由TEE控制手柄操纵探头时，经由探头的透镜获取的超声 图像显示在超声成像系统的显示装置上。这些图像可以显示在超声成像系 统的用户界面(UI)内，该用户界面可以包括附加的显示元素，诸如对超 声系统的模式(例如，B模式、多普勒等)的指示、检查的持续时间和/或 超声成像系统的其他参数，诸如发射频率、发射深度、时间增益补偿、波 束转向角等。在一些示例中，还可以在UI中显示探头相对于插入管的取向 和/或位置的文本描述。例如，在持续更新的基础上，或者响应于倾斜角度 超过一个或多个阈值角度，探头在一个或多个自由平面中的倾斜角度可以 显示在UI的面板中。然而，文本描述可能难以在执行检查时进行查看，或 者可能不会在操作员期望的时间显示。如果文本描述(或音频指示)无法 以期望的方式或在期望的时间对操作员可用，则操作员可以用操作员的手 指和/或拇指来感测第一控制轮和第二控制轮的旋转位置来确定探头的取向 和/或位置，这可以增加在执行检查时操作员的认知负荷并降低操作员的效 率。

UI还可以包括图像存储区，其中操作员可以在检查期间存储选定的一 个或多个图像(例如，帧)。例如，探头可以放置在食管中的第一位置 处，在该第一位置处获取患者的心脏的第一期望图像，并且当获取第一期 望图像时，操作员可以选择第一期望图像并保存该第一期望图像以供以后 参考(例如，用于诊断、用于向患者展示、用于比较目的等)。当操作员 保存第一期望图像时，该图像可以出现在UI中图像存储区(例如，UI的示 出所存储的图像的显示元素)内。随后探头可以放置在食管中的第二位置 处，在该第二位置处获取患者的心脏的第二期望图像，并且当获取第二期 望图像时，操作员可以选择第二期望图像并保存该第二期望图像以供以后 参考。当操作员保存第二期望图像时，该图像可以(例如，与第一期望图 像一起)出现在UI中图像存储区内。这样，操作员可以在进行检查时收集 期望图像。如果操作员希望从图像存储区查看图像，则操作员可以在UI中 选择图像，由此选定图像可以显示在UI中。

在一些示例中，附加的显示元素可以是控制元素，由此操作员可以与 超声成像系统的一个或多个设置交互并且/或者更改该一个或多个设置。该 一个或多个设置可以包括显示设置，诸如是在用户界面的屏幕上示出还是 隐藏显示的元素。该一个或多个设置可以包括超声系统的参数(诸如超声 检查的类型，例如，B模式、多普勒等)或超声成像系统的探头的构型参 数。操作员可以经由用户输入装置(诸如鼠标、触摸板等)与UI中的控制 元素交互、调整或选择控制元素，或者操作员可以经由触摸屏与UI交互， 其中操作员触摸UI的显示屏以与UI交互。此外，在一些示例中，TEE控 制手柄可以包括允许操作员与UI交互的一个或多个控件。例如，TEE控制 手柄可以包括触摸板和/或一个或多个按钮。通过操纵触摸板和/或一个或多 个按钮，操作员可以更改UI的显示或超声成像系统的设置。例如，操作员可以经由TEE控制手柄上的按钮从UI中的图像存储区中选择图像。下文参 考图2A和图2B以及图3A至图3D更详细地描述了TEE手柄控件的示 例。

该一个或多个按钮可以是具有以下两种状态的机械按钮：第一未选定 状态，其中该机械按钮未被按下；和第二选定状态，其中该机械按钮被按 下。因此，操作员可以(例如，用手指或拇指)基于按钮的触感来感测机 械按钮何时被选择或未被选择。在另一个示例中，按钮是不具有两种状态 的机械按钮，其中操作员不可以(例如，用手指或拇指)基于按钮的触感 来感测机械按钮何时被选择或未被选择。然而，在一些示例中，可以提供 机械按钮已被选择的视觉指示(例如，按钮或按钮的轮廓可以被照亮 等)，由此操作员可以确定该一个或多个按钮中的哪个按钮已被选择。另 外，当操作员选择机械按钮时，操作员可以接收机械按钮已被按下的触觉 反馈，这可以向操作员指示机械按钮已被选择。

在又一个示例中，该一个或多个按钮不是机械按钮，而是电容传感器 按钮，其中对按钮的按下由定位在按钮的表面下方的传感器垫以电子方式 记录。例如，按钮可以具有由塑料或类似材料制成的表面，该表面布置在 嵌入较软材料(例如，泡沫等)中的传感器垫上方。当按下传感器垫时， 导电材料被压靠在定位在传感器垫下方的印刷电路板(PCB)上，从而完 成发送按钮已被按下的信号(例如，将其发送到超声系统)的电路。通过 使用电容传感器按钮而不是机械按钮，可以使用更少的可移动部件，从而 降低超声成像系统的成本，同时提高超声成像系统的可靠性、清洁度并且 延长其使用寿命。另外，电容传感器按钮在按钮形状和图形表示方面提供 了增大的灵活性。

然而，使用电容传感器按钮或类似技术(诸如电阻触摸、力感测电阻 器按钮、短接垫按钮)的一个问题是，可能会导致操作员对按钮状态产生 混淆，因为不提供触觉反馈来指示电容传感器按钮已被选择，并且操作员 可能无法经由触觉感测来确定该一个或多个按钮中的哪个按钮已被选择。 此外，操作员可能必须记住每个按钮到超声系统中的对应功能的映射。

例如，TEE控制手柄可以具有与三种不同操作模式对应的三个按钮， 这三个按钮可以由用户预定义或配置。例如，第一按钮可以对应于2D模式 下的操作，第二按钮可以对应于4D模式下的操作，并且第三按钮可以对应 于颜色模式下的操作。操作员可以选择与2D模式下的操作对应的第一按 钮，并且UI中的显示的一个或多个元素可以基于该选择来更新。在随后的 时间点，操作员可能希望切换为4D模式。然而，操作员可能忘记是第二按 钮对应于4D模式还是第三按钮对应于4D模式，或者操作员可能忘记当前 的2D模式是通过按下第一按钮、第二按钮还是第三按钮启动的。因为电容 传感器按钮不提供对按钮被选择的触觉指示，所以按钮的触觉感测可能无 法帮助操作员记住按下哪个按钮。另外，操作员可能不希望旋转TEE控制 手柄来查看按钮以确定是第一按钮、第二按钮还是第三按钮被照亮，因为 旋转TEE控制手柄可能更改探头的位置(例如，从期望位置更改到不期望 位置)。由于没有记住要选择哪个按钮来切换为4D模式，操作员对检查的 注意力可能会被分散，并且/或者可能必须通过试错来确定哪个按钮对应于 4D模式，从而分散操作员对检查的注意力，浪费时间，并加重按钮的磨 损。

在一个示例中，医学成像系统可以解决不能容易地且快速地查看超声 成像系统的操作模式、第一控制轮和/或第二控制轮的旋转位置和/或用于访 问超声成像系统的一个或多个功能的一个或多个快捷键选项的问题，该医 学成像系统包括：超声探头，该超声探头经由具有铰接式颈部机构的插入 管联接到TEE控制手柄；显示装置；和处理器，该处理器可通信地耦接到 TEE控制手柄和显示装置，并且包括存储在非暂态存储器中的指令，这些 指令当被执行时使该处理器：响应于医学成像系统的操作员调整布置在 TEE控制手柄上的第一组控件，弯曲铰接式颈部机构以调整超声探头的位 置和/或取向；调整医学成像系统的用户界面(UI)的图形显示元素以指示 超声探头的经调整的位置和/或取向；响应于操作员以第一方式调整布置在 TEE控制手柄上的第二组控件，在UI的多个显示面板之间调整UI的焦 点；响应于操作员以第二方式调整该第二组控件，在UI的多个控制元素之 间调整UI的焦点；在UI中指示UI的经调整的焦点的位置；以及响应于操 作员经由该第二组控件选择在经调整的焦点的位置处的控制元素，执行与 该控制元素相关联的医学成像系统的功能。这样，操作员可以保持对UI的 超声图像和/或其他元素的注意，同时接收关于对操作员可用的功能、参 数、设置、显示选项等的选择的视觉反馈。

下文参考图1描述了示例性超声成像系统。超声成像系统可以包括手 持式超声装置，诸如图2A的手持式超声装置200。手持式超声装置可以包 括手持式超声装置的手柄上的一个或多个控件，该一个或多个控件包括一 个或多个电容传感器按钮，如图2B所示。该一个或多个控件可以第一示例 性构型来构造，如图3A所示，其中该一个或多个控件可以由操作员的手部 操纵，如图3B所示。图3C中示出了该一个或多个控件的第二示例性构 型，其中该一个或多个控件可以由操作员的手部操纵，如图3D所示。该一 个或多个控件可以用于选择超声成像系统的模式，其中可以显示用于选择 的模式选项和选定模式，如图4A的示例性UI所示。该一个或多个控件可 以用于保存超声图像中的一个或多个图像(例如，供以后参考)，并且用 于在UI的显示元素(诸如图像存储区，其中图像存储区的图像可以经由该一个或多个控件来选择)和模式显示(其中一个或多个模式可以经该一个 或多个控件来选择)之间切换，如图4B的示例性UI所示。该一个或多个 控件可以用于在图像存储区和模式显示以及具有可选项目的第三显示元素 中的每一者之间切换，如图4C所示。UI还可以包括手持式超声装置200 的一个或多个控制轮的位置的图形表示，如图5A所示，该图形表示与图 5B中指示的该一个或多个控件的构型有关。该一个或多个控制轮的位置的 图形表示可以如图5C和图5D的另选构型所示那样构造。可以根据图6的 方法600所述的程序，经由图3A的该一个或多个控件的第一示例性构型来 调整超声成像系统的操作模式、参数和设置。可以根据图7的方法700所 述的程序，经由图3C的该一个或多个控件的第二示例性构型来调整超声成 像系统的操作模式、参数和设置。图5A中所示的手持式超声装置200的该 一个或多个控制轮的位置的图形表示可以根据由图8的方法800所述的程 序来更新。

现在参见图1，示出了根据本公开的实施方案的超声成像系统100的 示意图。超声成像系统100包括发射波束形成器101和发射器102，该发射 器驱动换能器阵列(本文中称为探头106)内的元件(例如，换能器元件) 104，以将脉冲超声信号(本文中称为发射脉冲)发射到患者的身体(未示 出)中。探头106可以是具有一维(1D)换能器阵列结构的一维换能器阵 列探头，或者可以是具有二维(2D)换能器阵列结构的二维矩阵换能器阵 列探头。换能器元件104可由压电材料构成。当向压电晶体施加电压时， 晶体物理地膨胀和收缩，从而发射超声球波。这样，换能器元件104可将 电子发射信号转换为声学发射波束。在另一个示例中，超声换能器是电容 式微机械加工超声换能器(CMUT)。在一些示例中，探头106是便携的 手持式探头，其可以由操作员在患者的表面上(例如，在皮肤上)操纵。 在其他示例中，探头106联接到手持式超声装置的管的远侧端部，其中该 管可以经由定位在管的与探头106相对的端部处的手柄引导到患者的体腔 中(例如，在内窥镜手术期间)，如下文参考图2A更详细地描述的。

在探头106的元件104将脉冲超声信号发射到(患者的)身体中之 后，脉冲超声信号从身体内部的结构(如血细胞或肌肉组织)向后散射， 以产生返回到元件104的回波。回波被元件104转换成电信号或超声数 据，并且电信号被接收器108接收。表示所接收的回波的电信号穿过输出 超声数据的接收波束形成器110。另外，换能器元件104可根据所接收的回 波产生一个或多个超声脉冲以形成一个或多个发射波束。

根据一些实施方案，探头106可包含被配置为执行发射波束形成和/或 接收波束形成的全部或部分的电路。例如，发射波束形成器101、发射器 102、接收器108和接收波束形成器110的全部或部分可位于探头106内或 位于手持式超声装置或医学成像系统的另一个部件内。在本公开中，术语 “扫描”或“扫描中”可也用于指通过传输和接收超声信号的过程来采集 数据。

用户界面115可用于控制超声成像系统100的操作。用户界面115可 以包括以下项中的一者或多者：旋转元件、鼠标、键盘、轨迹球、触摸 屏、链接到特定动作的硬键、可被配置为控制不同功能的软键和/或显示在 显示装置118上的图形用户界面。显示装置118可以显示由超声成像系统 100处理的生成的超声图像和各种信息。在一些示例中，用户界面115可以 集成到显示装置118中，例如作为触摸屏。

超声成像系统100包括处理器116，该处理器用以控制发射波束形成 器101、发射器102、接收器108和接收波束形成器110。处理器116与探 头106进行电子通信(例如，通信地连接)。出于本公开的目的，术语 “电子通信”可被定义为包括有线通信和无线通信两者。处理器116可以 控制超声成像系统100的操作和超声成像系统100的内部元件之间的信号流。例如，处理器116可以通过从用户输入装置116接收控制信号来控制 超声成像系统100的操作。

处理器116可根据存储在存储器120上的指令来控制探头106以采集 数据。如本文所讨论的，存储器包括其中存储有编程指令的任何非暂时性 计算机可读介质。出于本公开的目的，术语有形计算机可读介质被明确定 义为包括任何类型的计算机可读存储装置。示例性方法和系统可使用存储 在非暂时性计算机可读介质上的编码指令(例如，计算机可读指令)来实 现，该非暂时性计算机可读介质诸如闪存存储器、只读存储器(ROM)、 随机存取存储器(RAM)、高速缓存或其中存储信息持续任何持续时间 (例如，持续延长的时间段，永久地、简短的实例，用于临时缓冲和/或用 于信息的高速缓存)的任何其他存储介质。如本文所提及的计算机可读存 储介质的计算机存储器可包括用于存储电子格式信息(诸如计算机可读程 序指令或计算机可读程序指令、数据等的模块，其可以是独立的或作为计 算设备的一部分)的易失性和非易失性或可移动和不可移动介质。计算机 存储器的示例可包括可用于存储期望的电子格式的信息并且可由一个或多 个处理器或计算设备的至少一部分访问的任何其他介质。

处理器116控制元件104中的哪些是活动的以及从探头106发射的波 束的形状。处理器116还与显示设备118进行电子通信，并且处理器116 可将数据(例如，超声数据)处理成图像以用于在显示设备118上显示。 处理器116可以包括根据一个实施方案的中央处理器(CPU)。根据其他 实施方案，处理器116可包括能够执行处理功能的其他电子部件，诸如数 字信号处理器、现场可编程门阵列(FPGA)或图形板。根据其他实施方 案，处理器116可包括能够执行处理功能的多个电子部件。例如，处理器 116可包括从电子部件的列表中选择的两个或更多个电子部件，这些电子部 件包括：中央处理器、数字信号处理器、现场可编程门阵列和图形板。根 据另一个实施方案，处理器116还可包括解调RF数据并且生成原始数据的 复合解调器(未示出)。在另一个实施方案中，解调可以在处理链中较早 地执行。

在一个示例中，探头106包括2D换能器阵列，并且处理器116相对于 包括在2D换能器阵列中的一个或多个子阵列计算数字波束形成的时间延迟 值。例如，处理器116可以针对包括在一个或多个子阵列中的任何一个子 阵列中的换能器中的每个换能器计算模拟波束形成的时间延迟值。在一个 示例中，发射器102是模拟发射器，接收器是数字接收器，并且处理器116 根据模拟波束形成和数字波束形成的时间延迟值控制模拟发射器102和数字接收器108来形成要应用于换能器中的每个换能器的发射信号。处理器 116可以根据模拟波束形成的时间延迟值控制模拟发射器102来为一个或多 个子阵列中的每个子阵列添加从换能器接收的信号。另外，处理器116可 以执行对为每个子阵列添加的信号的模数转换。处理器116可以根据数字 波束形成的时间延迟值控制数字接收器108通过添加数字化信号来生成超 声数据，并且/或者处理器116可以控制模拟发射器102来对要包括在子阵列中的换能器进行分类，应用用于执行模拟波束形成的时间延迟值，并且 为子阵列中的每个子阵列添加信号。处理器116可以通过应用用于执行模 拟波束形成的时间延迟值控制模拟发射器102来再次添加通过为每个子阵 列添加信号而生成的合成信号。

处理器116可适于根据数据上的多个可选超声模态来执行一个或多个 处理操作。在一个示例中，可在扫描会话期间实时处理数据，因为回波信 号被接收器108接收并且被传输至处理器116。出于本公开的目的，术语 “实时”被定义为包括在没有任何有意延迟的情况下执行的程序。例如， 实施方案可以7帧/秒至20帧/秒的实时速率获取图像。本发明的一些实施 方案可包括多个处理器(未示出)，以处理根据上文所述的示例性实施方 案的由处理器116处理的处理任务。例如，在显示图像之前，可利用第一 处理器来解调和抽取RF信号，同时可使用第二处理器来进一步处理数据 (例如，通过如本文进一步描述的那样扩充数据)。应当理解，其他实施 方案可使用不同的处理器布置方式。

超声成像系统100可以例如10Hz至30Hz的帧速率(例如，10帧/秒 至30帧/秒)连续获取数据。根据数据生成的图像可以在显示设备118上以 相似的帧速率刷新。其他实施方案能够以不同速率获取并且显示数据。例 如，根据帧的大小和预期的应用，一些实施方案可以小于10Hz或大于 30Hz的帧速率获取数据。包括存储器120，用于存储经处理的采集数据的 帧。在示例性实施方案中，存储器120具有足够的容量来存储至少几秒钟 的超声数据帧。数据帧的存储方式便于根据其采集顺序或时间进行检索。 存储器120可包括任何已知的数据存储介质。

在本发明的各种实施方案中，处理器116可通过不同的模式相关模块 (例如，B模式、彩色多普勒、M模式、彩色M模式、频谱多普勒、弹性 成像、TVI、应变、应变速率等)来处理数据，以形成2D或3D数据。例 如，一个或多个模块可生成B模式、彩色多普勒、M模式、彩色M模式、 频谱多普勒、弹性成像、TVI、应变、应变速率以及它们的组合，等等。作 为一个示例，一个或多个模块可处理彩色多普勒数据，其可包括传统彩色 血流多普勒、功率多普勒、HD流，等等。图像线和/或帧存储在存储器 中，并且可包括指示图像线和/或帧存储在存储器中的时间的定时信息。这 些模块可包括例如扫描转换模块，用于执行扫描转换操作，以将所采集的 图像从波束空间坐标转换为显示空间坐标。可以提供视频处理器模块，该 视频处理器模块从存储器读取所采集的图像并且在对患者执行规程(例 如，超声成像)时实时显示图像。视频处理器模块可包括单独的图像存储 器，并且超声图像可被写入图像存储器以便由显示设备118读取和显示。

在本公开的各种实施方案中，超声成像系统100的一个或多个部件可 以包括在便携手持式超声成像设备中。例如，显示设备118和用户界面115 可以集成到手持式超声成像设备的外部表面中，该手持式超声成像设备可 还包括处理器116和存储器120。探头106可以包括与手持式超声成像装置 进行电子通信以收集原始超声数据的手持式和/或内窥镜探头。发射波束形 成器101、发射器102、接收器108和接收波束形成器110可以包括在超声成像系统100的相同或不同部分中。例如，发射波束形成器101、发射器 102、接收器108和接收波束形成器110可以包括在手持式超声成像设备、 探头以及它们的组合中。

在执行二维超声扫描之后，生成包含扫描线及其样本的数据块。在应 用后端滤波器之后，执行称为扫描转换的过程，以将二维数据块变换为具 有附加扫描信息(诸如深度、每条扫描线的角度等)的可显示的位图图 像。在扫描转换期间，应用内插技术来填充所得图像中的丢失的孔(即， 像素)。出现这些丢失的像素是因为二维块的每个元素通常应该覆盖所得 图像中的许多像素。例如，在当前医学成像系统中，应用了双三次插值， 该双三次插值利用了二维块的相邻元素。因此，如果与位图图像的尺寸相 比，二维块相对较小，则扫描转换后的图像将包括分辨率差或分辨率低的 区域，特别是对于深度较大的区域。

应当理解，图1中所示的超声成像系统100是用于说明而非限制。另 一个超声成像系统可以包括更多、更少或不同的部件。

现在参考图2A，示出了示例性手持式超声装置200，其中手持式超声 装置200经由电缆236电联接到超声系统240。在一个示例中，手持式超声 装置200是图1的超声系统的用户界面115的非限制性示例。在所描绘的 示例中，手持式超声装置200是TEE超声装置，该TEE超声装置包括控制 手柄220，该控制手柄经由控制手柄220的与电缆236相对的端部上的插入 管234柔性地联接到探头230。探头230可以是图1的探头106的非限制性 示例。电缆236可以经由应变消除件226联接到控制手柄220，该应变消除 件可以保护电缆236与控制手柄220的电联接使其免受施加到插入管电缆 236的机械力的影响。探头230可以被构造成向对象发射超声信号并接收从 对象反射的超声回波信号，以便获得对象的内部区域的一个或多个图像。 探头230可以包括一个或多个超声换能器阵列(图2A中未示出)。

插入管234可以由弹性材料制成为具有足够的柔性以沿循弯曲的路径 穿过食管，并且具有足够的刚性以由操作员经由控制手柄220使其前进。 在一个示例中，插入管234的长度为100cm至110cm并且直径为10mm至 20mm。插入管234可容纳用于发送和接收从超声系统240的超声收发器发 送到探头230并从探头230返回到超声收发器的信号的电缆。插入管234 可以经由应变消除件225联接到控制手柄220，该应变消除件可以保护电缆 与控制手柄220的电联接使其免受施加到插入管234的机械力的影响。

探头230可以经由颈部组件232联接到插入管234，该颈部组件可以是 布置在探头230和插入管234之间的可弯曲铰接式机构。颈部组件232可 以由金属或具有类似热导率和比强度的另一种材料制成，并且可以具有涂 覆有与插入管234的弹性材料类似的弹性材料的外表面。在一个示例中， 可弯曲铰接式机构由多个空心段组成，该多个空心段由通向控制手柄220 的一条或多条导线连接，使得可以通过(例如，经由控制手柄220上的控 件)操纵该一条或多条导线使颈部组件232在一个或多个方向上弯曲。通 过以不同构型弯曲颈部组件232，探头230可以沿循弯曲的通道穿过食管以 放置在期望位置处。在其他示例中，可以不使用导线，并且颈部组件232 可以不同的方式弯曲。

颈部组件232的弯曲可以由布置在控制手柄220上的一个或多个控件 来控制，诸如第一控制轮202和第二控制轮204。在一个示例中，第一控制 轮202竖直地定位在控制手柄220的顶侧205上的第二控制轮204的顶部 上，沿竖直轴线203同轴地布置。第一控制轮202和第二控制轮204可以 由操作员经由操作员的手指和/或拇指旋转，其中第一控制轮202控制颈部 组件232在第一自由平面中(例如，在左侧方向或右侧方向上)的弯曲或 偏转，并且第二控制轮控制颈部组件232在第二自由平面中(例如，在后 侧方向或前侧方向上)的弯曲或偏转。在一个示例中，颈部组件232可以 在左侧方向、右侧方向、后侧方向和/或前侧方向中的任一个方向上以高达 180°的角度弯曲(例如，每个自由平面中的自由度为360°)。

例如，操作员可以在顺时针方向上旋转第一控制轮202，从而控制颈 部组件232朝向患者的右侧偏转，或者操作员可以在逆时针方向上旋转第 一控制轮202，从而控制颈部组件232朝向患者的左侧偏转(例如，在第一 自由平面中移动)。操作员可以在顺时针方向上旋转第二控制轮204，从而 控制探头的远侧端部朝向患者的前侧偏转，或者操作员可以在逆时针方向 上旋转第二控制轮204，从而控制颈部组件232朝向患者的背侧偏转(例 如，在第二自由平面中移动)。因此，通过调整第一控制轮202和第二控 制轮204的旋转位置，并且经由控制手柄220使探头230前进或后退(例 如，在第三自由平面中移动)，操作员可以三个自由度(例如，左-右、前- 后和上-下)操纵探头230。此外，在一些示例中，通过围绕中心轴线238 旋转控制手柄220，可以旋转探头230的透镜228，从而允许操作员以六个 自由度(例如，增加俯仰、偏转和滚动)操纵探头230。

控制手柄220还可以包括控制轮锁206，该控制轮锁可以锁定第一控 制轮202和第二控制轮204的位置。例如，可以将控制轮锁206从中性位 置调整到第一位置以锁定第一控制轮202和第二控制轮204，或者可以将控 制轮锁206从中性位置调整到第一位置以锁定第一控制轮202而不锁定第 二控制轮204，并且可以将该控制轮锁调整到第二位置以锁定第二控制轮 204而不锁定第一控制轮202，并且可以将该控制轮锁调整到第三位置以锁 定第一控制轮202和第二控制轮204两者。第一控制轮202和第二控制轮 204两者都可以通过将控制轮锁206调整回中性位置来解锁。

控制手柄220可以包括一个或多个控制按钮，诸如控制手柄220的第 一按钮208、第二按钮210和第三按钮212。在一个示例中，第一按钮 208、第二按钮210和第三按钮212布置在控制手柄220的第一侧207上， 其中在经由控制手柄220操纵探头230时，用右手的操作员的拇指容易触 及第一侧207。在另一个示例中，第一按钮208、第二按钮210和第三按钮212可以布置在控制手柄220的第二侧上，其中控制手柄220的第二侧与控 制手柄220的第一侧相对，并且其中在经由控制手柄220操纵探头230 时，用左手的操作员的拇指容易触及第二侧。在另外的其他示例中，第一 按钮208、第二按钮210和第三按钮212可以布置在控制手柄220的不同侧 (例如，其不是第一侧或第二侧)上。

在一个示例中，第一按钮208、第二按钮210和第三按钮212布置在控 制轮202和控制轮204下方和/或附近，由此操作员的拇指可以容易地在控 制轮202和204与按钮之间移动。在其他示例中，第一按钮208、第二按钮 210和第三按钮212可以不布置在控制轮202和控制轮204附近，并且/或 者可以布置在控制手柄202的一侧上的不同位置中。例如，第一按钮208、 第二按钮210和第三按钮212可以布置成比图2A中所描绘的更靠近或更远 离插入管234，或者布置成在第一侧207上的位置比图2A中所描绘的更高 或更低。在一些示例中，控制轮202和204也可以布置成比图2A中所描绘 的更靠近或更远离插入管234。此外，第一按钮208、第二按钮210和第三 按钮212之间的间距可以靠近在一起，如图2A所描绘的(例如，以允许容 易被操作员的拇指触及)，或者第一按钮208、第二按钮210和第三按钮 212之间的间距可以相距更远(例如，以允许不同按钮容易被辨别)。

图2B示出了在第一按钮208、第二按钮210和第三按钮212是电容传 感器按钮的示例中控制手柄220的一部分的分解图。电容感测板252被示 出在第一按钮208、第二按钮210和第三按钮212后面。如上所述，当按下 电容传感器按钮时，就完成了电容感测板252的电路，该电路将信号发送 到超声成像系统。

现在转向图3A，示出了根据实施方案的超声成像系统的TEE控制手 柄301的一组控件300的第一示例性构型。超声成像系统可以是图28的超 声成像系统200的非限制性示例，并且TEE控制手柄301可以是图2A的 TEE控制手柄220的非限制性示例。一组控件300的第一示例性构型包括 第一按钮302、第二按钮304和第三按钮306，这些按钮被布置在TEE控制 手柄301的一侧上并且在第一控制轮314(例如，图2A的第一控制轮 202)、第二控制轮316(例如，图2A的第二控制轮204)和控制轮锁318 (例如，图2A的控制轮锁206)下方，其中第一控制轮314和第二控制轮 316同轴地布置在TEE控制手柄301的顶侧上。在所描绘的示例中，控制 轮锁318与第一控制轮314和第二控制轮316同轴地布置，但在其他实施 方案中，控制轮锁318可以布置在TEE控制手柄301上的不同位置处。例 如，控制轮锁318可以被置于TEE控制手柄301的不同侧上，或者被置于 与第一控制轮314和第二控制轮316非同轴的位置。在另外的其他示例 中，锁可以是TEE控制手柄301的一侧上的按钮。

在一组控件300的第一示例性构型中，第一按钮302是向后按钮，如 由第一按钮302上的向后指向箭头308指示的。第二按钮304是选择按 钮，如由OK标签310指示的。第三按钮306是向前按钮，如由第三按钮 306上的向前指向箭头312指示的。在一个示例中，当操作员正在使用TEE 控制手柄301时，操作员可以将TEE控制手柄301的底部表面抵靠319操作员的手掌的方式握持TEE控制手柄301，使得第一按钮302、第二按钮 304和第三按钮306可以由操作员的拇指操纵。

简要参考图3B，一组控件300的第一示例性构型的视图320示出了当 操作员正使用TEE控制手柄301时第一按钮302、第二按钮304和第三按 钮306的取向，其中操作员322的手部322以操作员的手掌抵靠TEE控制 手柄301的底部表面319的方式抓握TEE控制手柄301。当如视图320所 示那样握持TEE控制手柄时，操作员的拇指324可以定位在第一按钮302、第二按钮304和第三按钮306上方，其中第一按钮302、第二按钮 304和第三按钮306在拇指324的舒适范围内。

第一按钮302(例如，向后按钮)、第二按钮304(例如，选择按钮) 和第三按钮306(例如，向前按钮)可以在功能上映射到超声成像系统的用 户界面中的一个或多个动作，如下文参考图4A所述。

转向图4A，示出了超声成像系统的图形UI 400(例如，图1的超声成 像系统100的UI 115)的第一实施方案。UI 400可以在操作员检查患者期 间在TEE超声装置(例如，图2A的手持式超声装置200)的操作期间显示 在超声成像系统的显示装置上。

UI 400可以包括各种显示面板，包括超声图像面板402。超声图像面 板402可以包括由超声成像系统的探头获取的超声图像404，该超声图像可 以随着操作员通过TEE超声装置的手柄(例如，图2A的TEE控制手柄 220)操纵TEE超声装置而更新。例如，当操作员使TEE超声装置的探头 前进或后退时，探头的透镜/换能器可以移动，使得由透镜/换能器扫描的一 个或多个解剖特征的视图可以发生变化。当被扫描的该一个或多个解剖特 征的视图发生变化时，超声图像404可以被更新。在一个示例中，探头实 时扫描患者，由此根据TEE超声装置的帧速率(例如，7帧/秒至20帧/ 秒)更新超声图像404。

超声图像面板402可以包括附加信息。例如，超声图像面板402可以 包括心电图(EKG)图416，其可以指示患者的心跳的强度和时间。超声图 像面板402还可以包括文本信息显示406，该文本信息显示包括信息，诸如 检查的持续时间、每秒帧速率、扫描频率、扫描深度等，该信息可以被操 作员随着探头移动和/或时间的推移来更新。信息面板408还可以包括附加 的、类似的和/或其他文本或图形信息。在一个示例中，信息面板408显示 超声成像系统的一个或多个设置和/或参数。例如，信息面板408可以显示 每秒帧速率、扫描频率、扫描深度、dB功率、dB增益、以cm为单位的扫 描深度等。

UI 400可以包括图像存储区面板410，该图像存储区面板可以显示一 个或多个选定图像，诸如示例性选定超声图像412。在检查过程中，操作员 可能希望捕获并保存一个或多个超声图像(例如，帧)以供以后参考。例 如，操作员可以检测患者的解剖特征中的异常，诸如赘生物或解剖特征损 伤，并且可能希望保存异常的图像以将其包括在患者的文件中，并且/或者 用于与患者讨论治疗选项，并且/或者用于咨询专家，并且/或者用于不同的 原因。在一个示例中，操作员经由TEE超声装置的手柄上的选择按钮(例 如，图3A和图3B的第二选择按钮304)来捕获并存储超声图像。例如， 当操作员遇到该操作员希望保存的超声图像时，该操作员可以用拇指(例 如，图3B的拇指324)选择选择按钮来将该超声图像保存到图像存储区。 当超声图像被保存到图像存储区时，该超声图像可以在图像存储区面板410内显示为缩略图图像，如示例性选定超声图像412所示。在另一个示例 中，双击功能可以用于选择超声图像。例如，操作员可以首次按下选择按 钮来选择超声图像(例如，超声图像面板402中的当前帧)(该操作可以 冻结屏幕上的图像)，并且可以第二次按下该选择按钮来将该图像保存到 图像存储区。

UI 400可以包括控制轮面板414，该控制轮面板可以提供对TEE超声 装置的手柄上的一个或多个控制轮(例如，图2A的手持式超声装置200的 第一控制轮202和第二控制轮204)的旋转位置和/或取向的图形指示。例 如，当操作员如上文参考图2A所述那样操纵该一个或多个控制轮时，TEE 超声装置的探头可以经由铰接式颈部组件(例如，图2A的手持式超声装置 200的铰接式颈部组件232)在一个或多个自由平面中弯曲，以允许操作员 在对食管的软组织损伤最小的情况下使探头前进并且/或者倾斜探头，以有 利于获取超声图像。当根据该一个或多个控制轮的旋转来调整探头相对于 TEE超声装置的插入管的取向时，控制轮面板414可以更新该一个或多个 控制轮的图形表示，以指示该一个或多个控制轮的旋转位置。此外，控制 轮面板414可以包括对该一个或多个控制轮中的一个或多个控制轮是否被 锁定的指示。下文参考图5A至图5D和图8更详细地描述了控制轮面板 414。

在一些示例中，UI 400可以另外包括虚拟轨迹球界面418，下文参考 图4C对该虚拟轨迹球界面进行描述。

UI 400可以包括快捷键面板420，该快捷键面板可以包括一个或多个 快捷控制元素(在本文中也被称为快捷控件)，这些快捷控制元素可以经 由布置在TEE超声装置的手柄上的一个或多个按钮(例如，图3A的一组 控件300的第一示例性构型的第一按钮302、第二按钮304和第三按钮 306)来访问。在一个示例中，该一个或多个快捷控件中的每个快捷键元素 复制了超声成像系统的现有功能(例如，可经由超声成像系统的菜单获得 的)，由此TEE控制手柄的该一个或多个按钮允许操作员更容易且更快地 访问现有功能。此外，经由菜单访问现有功能可以涉及使用单独的输入装 置(例如，鼠标、触摸板等)，这可能需要使用非惯用手或者将手部从 TEE控制手柄拿开来操纵单独的输入装置，这可能会很麻烦并且/或者分散 操作员对执行检查的注意力。

在所描绘的示例中，快捷键面板420包括具有角度快捷键422、存储 快捷键424、2D模式快捷键426和颜色模式快捷键428的示例性快捷键选 择。在其他示例中，快捷键选择包括附加的快捷键或较小数量的快捷键。 快捷键选择可以在检查之前被配置为包括操作员期望的多个功能，其中一 些操作员可能期望较大数量的功能和对应的快捷键，而其他操作员可能期 望较小数量的功能和对应的快捷键。快捷键可以对应于超声系统的操作模 式(例如，2D模式、3D模式、4D模式、颜色模式等)，其中选择与模式 相关联的快捷键使得从当前操作模式切换为选定操作模式。快捷键还可以 对应于超声成像系统的参数或设置。在一些示例中，选择与超声成像系统 的参数或设置相关联的快捷键使得在超声成像系统的两个参数值或设置之 间切换参数。在其他示例中，选择与超声成像系统的参数或设置相关联的 快捷键可以将参数或设置调整预选确定的值。例如，选择角度快捷键422 可以将探头的透镜的发散角增加或减小预选确定的角度(例如，根据操作 员的偏好，1°、5°、45°或90°等)。在另外的其他示例中，选择与超声成 像系统的参数或设置相关联的快捷键可以将UI400的焦点转移到不同的一 组控制元素以设置或重置参数或设置。例如，选择与参数或设置相关联的 快捷键可以弹出UI 400的窗口，操作员可以在该窗口中选择或输入新参数 值或设置；或者可以将焦点转移到UI 400的另一个面板(例如，虚拟轨迹 球界面面板418)，操作员可以在该另一个面板中选择或输入新参数值或设 置。快捷键还可以对应于超声系统的允许动作。例如，选择存储快捷键424 可以将当前超声图像404存储到图像存储区。

在一个示例中，操作员通过按下TEE超声装置的手柄上的该一个或多 个按钮来在快捷键面板420的快捷键之间导航，以使UI 400的焦点向前或 向后前进通过快捷键选择，以选择快捷键选择中的期望快捷键，分别如由 向前箭头432和向后箭头430指示的。例如，该一个或多个按钮中的一个 按钮可以是向前定向按钮(例如，图3A的第三向前按钮306)，其可以允 许操作员向前前进通过快捷键选择，并且该一个或多个按钮中的不同按钮 可以是向后定向按钮(例如，图3A的第一个向后按钮302)，其可以允许 操作员在相反方向上前进通过快捷键选择。然而，该一个或多个按钮中的 另一个按钮可以是选择按钮(例如，图3A的第二选择按钮304)，该选择 按钮可以允许操作员从快捷键选择中选择快捷键。因此，如果UI 400的焦 点(例如，由于角度快捷键422的位置而获得的默认焦点，或者来自较早 前选择的先前焦点等)在角度快捷键422上，则操作员可以按下一次向前 定向按钮以使焦点在向前方向上(例如，向操作员的右手侧)前进到存储 快捷键424。当焦点在向前方向上前进时，可以在UI 400中提供第一视觉 指示以(例如，通过照亮、从背光照亮、描绘轮廓或其他形式的突出显 示)指示焦点的当前位置。操作员可以第二次按下向前定向按钮以使焦点在向前方向上前进到2D模式快捷键426。如果操作员期望切换为2D操作 模式，则操作员可以通过在焦点在2D模式快捷键426上时按下选择按钮来 选择2D操作模式。另选地，如果UI400的焦点在颜色模式快捷键428 上，则操作员可以按下一次向后定向按钮以使焦点在向后方向上(例如， 向操作员的左手侧)前进到2D模式快捷键426，这个时候操作员可以选择2D模式快捷键426。当选择2D操作模式时，可以在UI 400中提供第二视 觉指示以(例如，通过照亮、从背光照亮、描绘轮廓或其他形式的突出显 示)指示对2D模式的选择。在一些示例中，UI 400的焦点可以保持为操作 员的最后选择，并且被指示给操作员(例如，以示出当前操作模式)，而 在其他示例中，可以不保持对焦点的指示(例如，在更改设置或参数、保 存图像等之后)。在一个示例中，当选择2D模式时，2D模式快捷键426 更改为指示4D模式快捷键，使得用户可以使用相同的按钮从2D模式切换 为4D模式。

在一个示例中，在快捷键面板420中显示有限数量的快捷控件，其中 快捷控件的有限数量是在快捷键面板420中一次可见的快捷控件的数量。 在其他示例中，可以在快捷键面板420中显示较大数量的快捷控件，其中 快捷控件选择中的一些快捷控件是可见的，而该选择中的一个或多个快捷 控件是不可见的。例如，当经由向前定向按钮在向前箭头432的方向上导 航通过该选择中的快捷控件时，随着操作员向快捷键面板420的右侧导航，不可见的附加快捷键元素可以出现在快捷键面板420的右侧，而可见 的快捷控件可以在由向后箭头430指示的左侧方向上移位，其中在快捷键 面板420的左侧上可见的快捷键元素从视图中消失。另选地，当经由向后 定向按钮在向后箭头430的方向上导航通过该选择中的快捷控件时，随着 操作员向快捷键面板420的左侧导航，不可见的附加快捷键元素可以出现 在快捷键面板420的左侧，而可见的快捷控件可以在由向前箭头432指示 的右侧方向上移位，其中在快捷键面板420的右侧上可见的快捷键元素从 视图中消失。这样，可以允许快捷控件的数量超过可以在快捷键面板420 中一次可见的快捷控件的数量，并且操作员可以使用控制手柄上的一个或 多个按钮滚动通过快捷控件。

例如，操作员可以在超声成像系统的2D操作模式下获取患者的心脏 的图像，并且可能希望切换为超声成像系统的颜色操作模式。操作员可能 不希望为了使用超声成像系统的菜单从2D操作模式切换为颜色操作模式而 放下TEE控制手柄，因为放下TEE控制手柄可能会导致探头的位置和/或 取向被意外调整，导致在超声图像显示面板402中生成的超声图像发生变 化。操作员也可能不希望使用左手来操纵鼠标打开菜单，因为鼠标的按钮配置被配置用于由右手而不是左手使用，这使得不方便选择鼠标的合适按 钮。由于不希望放下TEE控制手柄并且不希望使用左手用鼠标打开菜单， 所以操作员可以使用TEE控制手柄的一个或多个按钮来从2D模式切换为 颜色模式。为了从2D模式切换为颜色模式，操作员可以按下向前定向按钮 和/或向后定向按钮来在快捷键面板420的快捷控件之间(例如，取决于默 认位置或当前选定快捷键元素)导航。当操作员经由向前定向按钮和/或向 后定向按钮从一个快捷键元素导航到下一个快捷键元素时，以第一突出显 示方式来突出显示焦点的位置(照亮该位置、从背光照亮该位置、描绘该 位置的轮廓等)。当操作员导航到颜色模式快捷键428(例如，指示切换为 超声成像系统的颜色操作模式)时，操作员可以按下TEE控制手柄上的选 择按钮来选择颜色模式快捷键428。当由操作员选择颜色模式快捷键428时，以第二突出显示方式来突出显示焦点的位置(照亮该位置、从背光照 亮该位置、描绘该位置的轮廓等)，以指示对在焦点的位置处的快捷键 (例如，颜色模式快捷键428)的选择。同时，超声成像系统从2D操作模 式切换为颜色操作模式。通过使用TEE控制手柄的该一个或多个按钮从2D 模式切换为颜色模式，操作员可以在从2D模式转变到颜色模式期间保持UI 400上的视觉焦点，从而有利于更快且更平滑的检查。

TEE超声装置的手柄上的一个或多个按钮中的一个或多个按钮还可以 被配置为当被快速连续地选择时或当在预选确定的模式下被选择时执行功 能。在一个示例中，选择按钮可以被配置为当被双击时执行动作，诸如捕 获当前超声图像404并将其存储在图像存储区中。又如，选择按钮可以被 配置为当被双击时在超声成像系统的两个状态(例如，两种操作模式、两 种另选的参数设置等)之间切换。例如，操作员可能希望以重复、反复的 方式将2D操作模式期间获取的超声图像与4D操作模式期间获取的超声图 像进行比较，或者将根据第一组参数获取的超声图像与根据第二组参数获 取的超声图像进行比较。

在其他示例中，TEE超声装置的手柄可以不包括多个按钮，并且可以 包括用于在快捷键面板420内导航的另选的一组控件，如下文参考图3C所 述。

现在转向图3C，TEE控制手柄视图350示出了用于经由TEE控制手 柄360与超声成像系统的UI交互的一组控件352的第二示例性构型。超声 成像系统可以是图28的超声成像系统200的非限制性示例，并且TEE控制 手柄360可以是图2A的TEE控制手柄220的非限制性示例。根据一个实 施方案，一组控件352的第二示例性构型包括选择按钮356，该选择按钮定 位在布置在TEE控制手柄360的一侧上的圆形辐射状触摸板354内并且在 第一控制轮314(例如，图2A的第一控制轮202)、第二控制轮316(例 如，图2A的第二控制轮204)和控制轮锁318(例如，图2A的控制轮锁 206)下方，其中第一控制轮314、第二控制轮316和控制轮锁318同轴地 布置在TEE控制手柄360的顶侧上。在一个示例中，选择按钮356(在图 3C中用文本“OK”标记)用于指示超声成像系统的UI中的用户选择，并 且辐射状触摸板354用于滚动通过UI的显示面板中的一个或多个控制元素 (例如，图4A的快捷键显示面板420的快捷键选择)。当操作员正在使用 TEE控制手柄360时，操作员可以将TEE控制手柄的底部表面358抵靠操 作员的手掌方式握持TEE控制手柄360，使得一组控件352的第二示例性 构型的选择按钮356和辐射状触摸板354可以由操作员的拇指操纵。

虽然图3C的示例性的一组控件352包括辐射状触摸板354，但在一个 示例中，辐射状触摸板354被单轴触摸板或单轴式触摸板(图3C中未描 绘)取代，其中操作员可用手指或拇指在单轴触摸板上(例如，沿着触摸 板的单轴)执行拖动操作，以滚动通过UI的显示面板中的一个或多个控制 元素。使用单轴触摸板而不是辐射状触摸板354的优点在于，可以减少由 一组控件352占据的空间量，从而允许使用较小尺寸的TEE控制手柄并且/ 或者用较小尺寸的TEE控制手柄更轻松地进行操作。因此，应当理解，对 于单轴触摸板替换辐射状触摸板354的示例，如本文所述，在第一旋转方 向和/或第二相反旋转方向(例如，与第一旋转方向相反)上滚动辐射状触 摸板354可以在功能上等同于在第一轴向方向和/或第二相反轴向方向上滚 动单轴触摸板，由此提及经由辐射状触摸板354在第一旋转方向和/或第二相反旋转方向上滚动(例如，沿着辐射状触摸板354拖动拇指)可以被替 换为提及在第一轴向方向和/或第二相反轴向方向上滚动单轴触摸板。

简要地参考图3D，一组控件352的第二示例性构型的视图370示出了 当操作员正在使用TEE控制手柄360时选择按钮356和辐射状触摸板354 的取向，其中操作员的手部372以操作员的手掌抵靠TEE控制手柄360的 底部表面358的方式抓握TEE控制手柄360。当如视图370所示那样握持 TEE控制手柄360时，操作员的拇指374可以定位在一组控件352的第二示例性构型上方，其中选择按钮356和辐射状触摸板354在拇指374的舒 适范围内。

选择按钮356和辐射状触摸板354可以在功能上映射到超声成像系统 的用户界面中的一个或多个动作，如下文参考图4B所述。

转到图4B，示出了图4A的图形UI 400的第二实施方案440，其包括 超声图像面板402、信息面板408、控制轮面板414、图像存储区面板410 和快捷键面板420。在第二实施方案440中，快捷键面板420包括图4A上 的扩展的快捷键显示元素选择，其中除了角度快捷键422、2D模式快捷键 426和颜色模式快捷键428之外，还添加了4D模式快捷键446、冻结快捷键452和深度快捷键454。虽然图4B中未描绘向前箭头和向后箭头，但应 当理解，其他实施方案可以包括向前箭头和向后箭头和/或类似的图形元 素。

在所描绘的实施方案中，超声成像系统的操作员可以使用TEE控制手 柄(例如，图3A的一组控件300的第一示例性构型)上的一个或多个控件 来导航通过图形UI 440的面板内的一个或多个控制或显示元素(例如，快 捷键面板420或图像存储区面板410)，并且操作员还可以使用TEE控制 手柄上的一个或多个控件来在快捷键面板420和图像存储区面板410之间 导航(例如，切换)。在一个示例中，操作员使用向前定向按钮(例如， 图3A的第三向前按钮306)来滚动通过快捷键面板420内的一个或多个快 捷键或滚动通过图像存储区面板410中的多个图像，并且操作员可以使用 后向定向按钮(例如，图3A的第一向后按钮302)在快捷键面板420和图 像存储区面板410之间导航。

例如，操作员可能希望在快捷键面板420上向右滚动以选择4D模式快 捷键446。UI的焦点最初可以在角度快捷键422上(例如，默认地、在启 动时等)。通过选择向前定向按钮，焦点可以移位到4D模式快捷键446， 由此4D模式快捷键446的轮廓425可以被照亮以指示焦点的位置。操作员 可以按下TEE控制手柄上的选择按钮(例如，图3A的第二选择按钮304) 来选择4D模式快捷键446，由此超声成像系统可以从超声成像系统的当前 模式或默认模式切换为4D模式。可以改变4D模式快捷键的颜色、照亮程 度或其他视觉特性以指示已经选择了4D模式。当在4D模式下操作时，操 作员可以通过双击选择按钮将超声图像404保存到图像存储区，由此超声 图像缩略图412可以出现在图像存储区面板410中。如果操作员希望在图 像存储区中查看保存的超声图像404，则操作员可以选择向后定向按钮，从 而将焦点转移到图像存储区面板410。在焦点转移到图像存储区面板时，该 焦点可以默认地放置在缩略图448(例如，定位在图像存储区面板410的左 上侧的图像)上。为了查看保存的超声图像404，操作员可以通过选择向前 定向按钮向右导航(例如，滚动)到超声图像缩略图412。当焦点在图像缩 略图412上时，操作员可以通过按下选择按钮来选择图像缩略图412，这样 可以使保存的超声图像404显示在超声图像面板402中。如果操作员希望 调整探头的偏转角度，则操作员可以通过选择向后定向按钮来导航(例 如，切换)回到快捷键面板420，这样可以将焦点转移到快捷键面板420的 4D模式快捷键446(例如，当前或先前选择的模式)。为了导航到角度快 捷键422，操作员可以通过以下方式来朝向快捷键面板420的右侧滚动(例 如，移位焦点)：首次选择向前定向按钮以将焦点定位在2D模式快捷键 426上，第二次选择向前定向按钮以焦点定位在颜色模式快捷键428上，第 三次选择向前定向按钮以将焦点定位在冻结快捷键452上，第四次选择向 前定向按钮以将焦点定位在深度快捷键454上，第五次选择向前定向按钮 以循环回到角度快捷键422(例如，由于向后定向按钮被用于在快捷键面板 420和图像存储区410之间导航)。这样，操作员可以使用向前定向按钮、向后定向按钮和选择按钮来在快捷键面板420和图像存储区410内或在它 们之间导航。

在另一个示例中，TEE控制手柄上的该一个或多个控件可以不包括向 前定向按钮和向后定向按钮(例如，图3A的一组控件300的第一示例性构 型)，并且TEE控制手柄上的该一个或多个控件可以包括辐射状触摸板和 选择按钮(例如，图3C的一组控件352的第二示例性构型的辐射状触摸板 354和选择按钮356)。操作员可以使用辐射状触摸板来滚动通过快捷键面 板420内的一个或多个快捷键或滚动通过图像存储区面板410中的多个图 像。例如，操作员可以围绕辐射状触摸板在第一旋转方向(例如，顺时针 方向或逆时针方向)上拖动拇指(或手指)来滚动通过快捷键面板420的 一个或多个快捷控件和/或图像存储区面板410中的多个图像，并且操作员 可以围绕辐射状触摸板在第二相反旋转方向上拖动拇指(或手指)来在快 捷键面板420和图像存储区面板410之间导航。

此外，辐射状触摸板可以用于在图形UI 400的附加面板(例如，除图 像存储区面板410和快捷键面板420之外的其他面板)之间导航。例如， 图4C示出了图4A的图形UI 400的具有三个显示面板的第三实施方案 470，其中操作员可以在快捷键面板420(标记为框1)、虚拟轨迹球界面 418(标记为框2)和图像存储区面板410(标记为框3)之间导航。在一个示例中，操作员围绕辐射状触摸板在第一旋转方向上(例如，顺时针或逆 时针)拖动拇指(或手指)来在快捷键面板420、虚拟轨迹球界面418和图 像存储区面板410之间在第一方向上导航，并且操作员围绕辐射状触摸板 在第二相反旋转方向上(例如，顺时针或逆时针)拖动拇指(或手指)来 在快捷键面板420、虚拟轨迹球界面418和图像存储区面板410内显示的控 制元素之间在第二方向上导航。

例如，在第三实施方案470中，快捷键面板420包括图4B上的扩展的 快捷控件选择，其中在多行中显示该扩展的快捷控件选择。在一个示例 中，操作员可以使用辐射状触摸板以循环方式滚动通过扩展的快捷控件选 择，其中围绕辐射状触摸板在第二相反旋转方向上拖动拇指或手指可以使 图形UI 400的焦点在第二相反旋转方向上移位通过快捷控件选择。例如， 操作员可以围绕辐射状触摸板在第二相反旋转方向上拖动拇指，这可以导致UI的焦点在第二相反旋转方向上从具有默认焦点的快捷控件开始移位通 过快捷控件选择。如果操作员希望将焦点移位到图像存储区面板410或虚 拟轨迹球界面418，则操作员可以围绕辐射状触摸板在第一旋转方向上拖动 拇指，这可能导致UI的焦点在第一旋转方向上移位通过图像存储区面板 410或虚拟轨迹球界面418(例如，如果第一旋转方向是顺时针，则焦点被 移位到图像存储区面板410，然后移位到虚拟轨迹球界面418，并且如果第 一旋转方向是逆时针，则焦点被移位到虚拟轨迹球界面418，然后移位到图 像存储区面板410)。

虚拟轨迹球界面418可以包括围绕中心点480布置的第一按钮472、第 二按钮474、第三按钮476和第四按钮478。第一按钮472、第二按钮 474、第三按钮476和第四按钮478可以是映射到超声成像系统的附加功 能、设置、参数、动作等的控制元素。在一个示例中，第一按钮472、第二 按钮474、第三按钮476和第四按钮478是对应于可经由超声成像系统的物理轨迹球界面获得的功能的控制元素，其中操作员可以通过以下方式访问 这些功能：通过如上所述围绕辐射状触摸板在第二相反旋转方向上执行拖 动操作来将超声成像系统的焦点调整到第一按钮472、第二按钮474、第三 按钮476和第四按钮478中的期望按钮，并且经由选择按钮选择第一按钮 472、第二按钮474、第三按钮476和第四按钮478中的期望按钮。通过使 用虚拟轨迹球界面418来访问可经由物理轨迹球界面获得的功能，操作员 可以更有效地访问这些功能。例如，物理轨迹球界面可能在超声检查期间 相对远离操作员定位，或者物理轨迹球界面可能在人体工程学上难以在超 声检查期间进行操纵(例如，由于狭小的空间等)。访问可经由虚拟轨迹 球界面418获得的功能的另外的优点在于，可以由于操作员不接触物理轨 迹球界面而减少交叉污染的风险。

在另一个示例中，操作员可以使用虚拟轨迹球界面418来调整在快捷 键面板420中选择的超声成像系统的参数的一个或多个设置。例如，为了 调整探头的深度参数，操作员可以围绕辐射状触摸板在第一旋转方向上拖 动拇指来将UI的焦点定位在快捷键面板420上，并且可以围绕辐射状触摸 板在第二相反旋转方向上拖动拇指来将UI的焦点定位在深度快捷控件454 上。在一个示例中，操作员可以使用选择按钮来选择快捷键面板420，而在 其他示例中，操作员可以不使用选择按钮来选择快捷键面板420，并且可以 通过从围绕辐射状触摸板在第一旋转方向上拖动拇指切换为围绕辐射状触 摸板在第二相反旋转方向上拖动拇指来选择快捷键面板420。当焦点在深度 快捷控件454上时，操作员可以通过按下选择按钮来选择深度快捷控件 454。当按下选择按钮时，深度快捷控件454可以被照亮以指示已经选择了 深度快捷控件454。当选择深度快捷控件454时，深度参数的第一深度设置可以显示在第一旋转元素472中，深度参数的第二深度设置可以显示在第 二旋转元素474中，深度参数的第三深度设置可以显示在第三旋转元素476 中，并且深度参数的第四深度设置可以显示在第四旋转元素478中。操作 员可以通过围绕辐射状触摸板在第二相反旋转方向上拖动拇指来将图形UI 400的焦点移位到虚拟轨迹球界面418，并且操作员可以通过围绕辐射状触 摸板在第一旋转方向上拖动拇指来在第一旋转元素472、第二旋转元素474、第三旋转元素476和第四旋转元素478之间导航，并且通过按下选择 按钮来选择深度参数的适当深度设置。这样，操作员可以使用TEE控制手 柄上的控件来调整超声成像系统的参数的设置，而无需使用单独的输入装 置(例如，鼠标、轨迹球等)，并且同时保持操作员对超声图像面板402 中显示的超声图像的注意力。

应当理解，本文所提供的示例是为了进行示意性的说明而非限制，其 中TEE控制手柄的其他按钮、触摸板或类似控件可以组合、可互换使用或 被取代，以在图形UI 400的显示面板之间和显示面板内引导图形UI 400的 焦点。

现在参考图5A，示出了示例性图形控制轮显示元素500，其指示超声 成像系统的TEE控制手柄的第一控制轮的旋转位置、第二控制轮的旋转位 置，以及控制轮锁的状态(例如，图2A的手持式超声装置的第一控制轮 202、第二控制轮204和控制轮锁206)。图形控制轮显示元素500可以显 示在UI 400中，例如，显示在图4A、图4B和图4C的控制轮显示面板414 中。当TEE控制手柄的操作员操纵第一控制轮和第二控制轮时，联接到 TEE控制手柄的探头可以经由铰接式颈部组件(例如，图2A的手持式超声 装置200的铰接式颈部组件232)在一个或多个自由平面中弯曲或倾斜，并 且当根据第一控制轮和第二控制轮的旋转来调整探头相对于TEE超声装置 的插入管的位置和取向时，图形控制轮显示元素500可以更新第一控制轮 和第二控制轮的图形表示来指示第一控制轮和第二控制轮的旋转。

图形控制轮显示元素500可以包括第一图形控制轮显示502并且可以 包括第二图形控制轮显示504，该第一图形控制轮显示示出TEE控制手柄 的第一控制轮的旋转位置，该第二图形控制轮显示示出TEE控制手柄的第 二控制轮的旋转位置。在一个示例中，第一图形控制轮显示502和第二图 形控制轮显示504可以具有大小差异，该大小差异基于第一控制轮和第二 控制轮之间的大小差异。例如，如果第一控制轮具有比第二控制轮更小的 直径，则第一图形控制轮显示502可以具有比第二图形控制轮显示504更 小的直径。另选地，如果第一控制轮具有比第二控制轮更大的直径，则第 一图形控制轮显示502可以具有比第二图形控制轮显示504更大的直径。

在一个示例中，第一控制轮控制联接到TEE控制手柄的探头在第一自 由平面中的偏转，该第一自由平面对应于探头在左侧方向或右侧方向上(例如，朝向患者的左侧或朝向患者的右侧)的移动，上述方向在第一图 形控制轮显示502上通过左侧方向指示符510和右侧方向指示符512来指 示；并且第二控制轮控制联接到TEE控制手柄的探头在第二自由平面中的 偏转，该第二自由平面对应于探头在前侧方向或后侧方向上(例如，朝向 患者的前侧或朝向患者的背侧)的移动，上述方向在第一图形控制轮显示 502上由前侧方向指示符522和后侧方向指示符524来指示。虽然出于该示 例的目的，第一控制轮指示探头在左侧/右侧方向上的移动，并且第二控制 轮指示探头在前侧/后侧方向上的移动，但应当理解，在其他示例中，第一 控制轮可以指示探头在前侧/后侧方向上的移动，并且第二控制轮可以指示 探头在左侧/右侧方向上的移动，或者在不脱离本公开的范围的情况下，第 一控制轮和/或第二控制轮可以指示在不同维度上的移动。

第一图形控制轮显示502可以包括旋转位置指示符506，该旋转位置 指示符可以指示第一控制轮相对于默认的中性位置的旋转位置，在该默认 的中性位置中，联接到TEE控制手柄的探头具有向患者的左侧或向患者的 右侧的0°偏转。类似地，第二图形控制轮显示504可以包括旋转位置指示 符514，该旋转位置指示符可以指示第二控制轮相对于默认的中性位置(由 虚线515指示)的旋转位置，在该默认的中性位置中，联接到TEE控制手 柄的探头具有朝向患者的前侧或朝向患者的背侧的0°偏转。例如，第二图 形控制轮显示504的旋转位置指示符514从中性位置顺时针偏移30°，如由 第二图形控制轮显示504的文本指示符516指示的，该文本指示符指示第 二控制轮504已经从中性位置旋转了30°。

在图5A的非限制性示例中，旋转位置指示符506由三角形箭头以图形 方式表示，该三角形箭头指向与第一控制轮相对于中性位置的旋转位置对 应的方向(例如，竖直地向上指向)。旋转位置指示符的图形表示可以另 外通过文本表示(例如，诸如第二控制轮504的文本指示符516)来增强。 因此，根据图5A中所描绘的示例，根据第一图形控制轮显示502和第二图 形控制轮显示504可以推断出探头不朝向患者的左侧或右侧偏转，并且探 头从中性位置朝向患者的背侧偏转了30°。

第一图形控制轮显示502可以包括锁指示符508，并且第二图形控制 轮显示504可以包括锁指示符518。锁指示符508和518可以指示TEE控 制手柄的第一控制轮和第二控制轮的控制轮锁的状态。例如，锁指示符508 可以通过显示已解锁挂锁的图像来指示第一控制轮不处于锁定状态，而锁 指示符518通过显示锁定挂锁的图像来指示第二控制轮处于锁定状态。此 外，锁定状态可以通过锁定挂锁的颜色变化或外观的类似更改来指示。

图5B示出了第一图形控制轮显示502和第二图形控制轮显示504的第 一另选构型540，其中第一图形控制轮显示502的锁指示符508指示第一控 制轮处于锁定位置，而第二图形控制轮显示504的锁指示符518指示第二 控制轮不处于锁定位置。在第一另选构型540中，第一图形控制轮显示502 包括文本指示符546，该文本指示符指示第一控制轮的旋转度数(例如， 0°)，以及探头在左侧方向或右侧方向上的对应偏转度数(例如，0°)。另 外，第一图形控制轮显示502的旋转位置指示符506由于探头在第一(例 如，左-右)自由平面中处于中性的笔直位置而未被突出显示。然而，第二 图形控制轮显示504的旋转位置指示符514被突出显示(例如，经由颜色 变化、强度变化等)，指示第二控制轮已经从中性位置旋转了30°。在一些 示例中，轮旋转角和弯曲角的比率可以因探头而异。

在另一个示例中，第一图形控制轮显示502的文本指示符546和/或第 二图形控制轮显示504的文本指示符516可以不分别指示第一控制轮和第 二控制轮的旋转度数以及探头的对应偏转度数，并且可以包括对第一图形 控制轮显示502和/或第二图形控制轮显示504的一个或多个状态的不同文 本指示。在图5C中，第一图形控制轮显示502和第二图形控制轮显示504 的第二另选构型550将文本指示符546示出为包括用于指示第一控制轮处 于锁定状态的文本，并且将第二图形控制轮显示504的文本指示符516显 示为包括用于指示探头在后侧方向上的偏转度数(例如，30°)较高的文 本。在一个示例中，文本指示符546在第一控制轮解锁时包括探头在左侧 方向或右侧方向上的偏转度数的文本描述，该文本描述在第一控制轮锁定 时更改为控制轮锁的状态的文本描述，并且文本指示符516在第二控制轮 解锁时包括探头在前侧方向或后侧方向上的偏转度数的文本描述，该文本 描述在第二控制轮锁定时更改为控制轮锁的状态的文本描述。

图5D示出了第一图形控制轮显示502和第二图形控制轮显示504的第 三另选构型，其中第一图形控制轮显示502的旋转位置指示符506和文本 指示符546以及第二图形控制轮显示504的旋转指示符514和文本指示符 516被替换为指针指示符构型。第一图形控制轮显示502包括指针指示符566，该指针指示符围绕第一图形控制轮显示502的中心点旋转以指示第一 控制轮的旋转位置，其中探头的偏转度数由指针指示符566在顺时针或逆 时针方向上与中性点所成的角度并且依据指针指示符566的点567沿着颜 色梯度562落入的位置来指示。类似地，第二图形控制轮显示504包括指 针指示符576，该指针指示符围绕第二图形控制轮显示504的中心点旋转以 指示第二控制轮的旋转位置，其中探头的偏转度数由指针指示符576在顺 时针或逆时针方向上与中性点所成的角度并且依据指针指示符576的点577 沿着颜色梯度568落入的位置来指示。例如，如果指针指示符566落入中 性点(由中心线563指示)周围的浅色区域内，则可以推断出探头向患者 的右侧或左侧的偏转度数较低。如果指针指示符566落入在逆时针方向上 的颜色梯度562的最末端564处的深色区域内，则可以推断出探头朝向患 者的左侧的偏转度数较高。另选地，如果指针指示符566落入在顺时针方 向上的颜色梯度562的最末端565处的深色区域内，则可以推断出探头朝 向患者的右侧的偏转度数较高。类似地，如果指针指示符576落入中性点 (由中心线573指示)周围的浅色区域内，则可以推断出探头在患者的前 侧方向或后侧方向上的偏转度数较低。如果指针指示符576落入在逆时针 方向上的颜色梯度568的最末端578处的深色区域内，则可以推断出探头 在患者的前侧方向上的偏转度数较高。另选地，如果指针指示符576落入 在顺时针方向上的颜色梯度568的最末端579处的深色区域内，则可以推 断出探头在患者的后侧方向上的偏转度数较高。

此外，颜色梯度562和568的阴影可以指示探头可以弯曲的一个或多 个期望度数范围。例如，接近最末端564和565中的任一者或两者的颜色 梯度562的阴影的暗度可以分别指示探头的铰接式颈部组件在左侧方向或 右侧方向上的应变的量，并且接近最末端564和565中的任一者或两者的 颜色梯度568的阴影的暗度可以分别指示探头的铰接式颈部组件在前侧方 向或后侧方向上的应变的量。通过调整颜色梯度562和568的阴影(包括 独立地调整)，操作员可被提供用于操作TEE控制手柄来实现期望结果而 不会对探头造成过度机械应变的视觉指南。

现在参考图6，示出了示例性方法600的流程图，该示例性方法用于 经由TEE控制手柄的一组控制的第一构型与医学成像系统(诸如，图1的 超声成像系统100)的UI交互。该组控件的第一构型可以包括向前定向按 钮、向后定向按钮和选择按钮，分别诸如图3A的一组控件300的第一示例 性构型的第三按钮306、第一按钮302和第二按钮304。TEE控制手柄还可 以包括第一控制轮和第二控制轮，诸如图2A的第一控制轮202和第二控制 轮204。下文参考图8的方法800描述了与第一控制轮和第二控制轮的用户 交互。在一个实施方案中，在由医学成像系统的操作员对患者进行的超声 检查期间，方法600的操作可以存储在非暂态存储器中并由处理器执行， 分别诸如图1的医学成像系统100的非暂态存储器120和处理器116。

在602处，方法600包括在医学成像系统的显示装置(例如，图1的 医学成像系统100的显示装置118)上显示医学图像和相关信息。在一个示 例中，医学图像可以是超声图像。例如，医学图像可以是2D、3D或4D超 声图像或多普勒超声图像或任何其他种类的超声图像。在一些示例中，医 学图像可以是例如在由临床医生进行的超声检查期间实时从患者获取的医 学图像序列的单个帧。在其他示例中，医学图像可以是X射线图像、CT图 像、MRI图像、可见光图像或包括感兴趣的解剖特征的另一类型的医学图 像。

在一个示例中，如上文参考图4A所述那样显示UI中的医学图像和相 关信息，其中医学图像由布置在联接到TEE控制手柄的插入管的远侧端部 处的探头生成。当医学成像系统的操作员开始检查时，操作员可以使用 TEE控制手柄使探头前进到患者的体腔(例如，食道等)中。当探头前进 到体腔中时，可以根据经由TEE控制手柄的第一控制轮和第二控制轮进行 的探头的移动和/或探头的位置和/或取向的调整来更新在UI中显示的超声 图像。例如，操作员可以经由TEE控制手柄使探头朝向位于食道后面的患 者的心脏的ROI前进到患者的食道中。为了导航通过食道的一个或多个弯 道，当操作员使探头前进到食道中时，操作员可以弯曲将探头联接到插入 管的铰接式颈部机构，以经由第一控制轮使探头向患者的左侧或右侧成角 度，并且经由第二控制轮使探头向患者的前侧或背侧成角度。当探头到达 食道中接近ROI的位置时，操作员可以调整第一控制轮和/或第二控制轮的 旋转位置来将探头分别向患者的左侧或右侧和/或前侧或背侧倾斜，以将探 头的透镜取向成使得探头的超声波束以垂直角度或接近垂直的角度偏转离 开ROI的目标对象，从而获取医学图像。相关信息可以是在显示装置上同 时显示的文本信息，该文本信息可以包括由超声探头生成的信号的频率、 超声探头相对于ROI的深度、自检查开始以来过去的时间等作为非限制性 示例列表。

在604处，方法600包括在UI中显示快捷键选择(例如，上文参考图 4A所述的快捷键选择)。在一个示例中，快捷键选择中的每个快捷键与医 学成像系统的功能相关联。与快捷键相关联的功能可以包括：例如，在医 学成像系统的操作模式之间(例如，在2D模式和4D模式或多普勒模式或 颜色模式等之间)切换；执行动作(例如，显示、隐藏或扩展UI的显示面 板，冻结UI中显示的医学图像流以查看单个帧，捕获在UI中显示的一个 或多个医学图像并且/或者将其存储在图像存储区中等)；设置、重置或调 整医学成像系统的参数或设置(例如，改变探头的透镜的发散角，调整以 厘米为单位的扫描深度、扫描频率、每秒的帧速率、dB功率、探头的dB 增益等)；在UI中显示附加信息和/或图形元素(例如，叠层、参考图像、 注释、指引提示等)；以及/或者其他类型的功能。

在一个示例中，在检查之前，由操作员或医疗保健组织预先配置快捷 键选择。例如，快捷键功能可以链接到医学成像系统的一个或多个菜单项 目，由此操作员可以将菜单项目添加到选择中，或者可以从由医学成像系 统的制造商编译的功能列表中选择快捷键选择。

快捷键可以在UI的快捷键面板(诸如，上文参考图4A至图4C所述 的快捷键面板420)中显示为可选控制元素。在一个示例中，快捷键面板沿 着UI的底部边缘定位在超声图像的显示下方，其中可以在快捷键面板上水 平地显示快捷键。显示快捷键可以包括显示快捷键选择中的每个快捷键的 名称，或者快捷键可以被表示为具有可以具有轮廓的形状(例如，矩形、 圆形等)的图形控制元素(例如，按钮)。在一些示例中，名称、形状和/ 或轮廓可以被显示为具有各种程度的照亮程度、阴影、着色等，以将一个 快捷键与另一个快捷键区分开，或者区分选定快捷键和接收到UI的当前焦 点的快捷键。另外，快捷键选择中的快捷键的顺序可以被配置为例如从快 捷键面板的左侧延伸到快捷键面板的右侧。例如，可以按操作员选择快捷 键的顺序列出快捷键，或者可以按操作员或操作员团队使用的频率的顺序 列出快捷键。在一个示例中，操作员可以基于操作员的偏好来配置顺序。

在605处，方法600包括设置医学成像系统在默认快捷键上的焦点。 例如，默认快捷键可以是定位在快捷键面板上的最左侧位置处的快捷键(例如，快捷键选择中的第一或初始快捷)，或者默认快捷键可以是操作 员或操作员团队最频繁或最近使用的快捷键，该快捷键可以在或可以不在 快捷键面板上的最左侧位置中。在一个示例中，可以向操作员指示默认焦 点(例如，通过突出显示快捷键的名称、形状或轮廓)。在其他示例中， 可以不向操作员指示默认焦点，或者可以响应于操作员经由TEE控制手柄 上的快捷键按钮调整焦点而指示焦点。

在606处，方法600包括确定是否已经由TEE控制手柄的该组控件接 收到用户输入(例如，通过操作员选择向前定向按钮、向后定向按钮或选 择按钮，而不是第一控制轮或第二控制轮)。如果在606处确定尚未从 TEE控制手柄的该组控件接收到用户输入，则方法600继续进行至607。在 607处，方法600包括更新由探头生成的超声图像和/或UI中的任何相关信 息，直到确定已经接收到用户输入。如果在607处确定已经从TEE控制手 柄的该组控件接收到用户输入，则方法600继续进行至608。

在608处，方法600包括确定是否已经选择了选择按钮(例如，图3A 的第二选择按钮304)。如果在608处确定尚未选择选择按钮，则方法600 继续进行至610。在610处，方法600包括确定是否已经选择了向前定向按 钮。如果在610确定已经选择了向前定向按钮，则方法600继续进行至 612。在612处，方法600包括使UI的焦点在向前方向上从该焦点所位于的快捷键前进到相邻快捷键。在一个示例中，向前方向从UI的左侧进行至 UI的右侧(例如，操作员的左侧和右侧)。如果在610处确定尚未选择向 前定向按钮，则方法600推断出已经选择了向后定向按钮，其中方法600 继续进行至614。在614处，方法600包括使UI的焦点在反向方向上从该 焦点所位于的快捷键(在本文中被称为焦点快捷键)前进到相邻快捷键。在一个示例中，反向方向从UI的右侧进行至UI的左侧。

当焦点在向前方向或反向方向上前进时，UI可以突出显示焦点快捷 键。在一个示例中，突出显示焦点所位于的快捷键可以包括调整焦点快捷 键的颜色。例如，快捷键选择中的其他快捷键可以第一颜色来显示，而焦 点快捷键可以不同的第二颜色来显示。在另一个示例中，可以调整焦点快 捷键的照亮程度(例如，其中焦点快捷键被照亮，并且快捷键选择中的其 他快捷键被照亮的程度更低)。另选地，可以调整焦点快捷键的视觉特 征，例如，快捷的标签的文本可以粗体显示或加下划线，或者照亮程度比 快捷键选择中的其他快捷键更高或更低，或者快捷键的形状或轮廓可以被 调整。

如果在608处确定已经选择了选择按钮，则方法600继续进行至616。 在616处，方法600包括确定选择按钮是否已经被双击。如果在616处确 定选择按钮尚未被双击，则方法600继续进行至618。在618处，方法600 包括选择当前是焦点的对象的快捷键(例如，以执行与选定快捷键相关联 的功能)，并且方法600结束。如果在616处确定选择按钮已经被双击，则方法600继续进行至620。在620处，方法600包括将在UI中显示的医 学图像保存在医学成像系统的图像存储区中(例如，以供以后诊断和/或治 疗原因参考等)。在一个示例中，UI的图像存储区面板(例如，图4A的 图像存储区面板410)可以显示保存到图像存储区的图像的缩略图图像，由 此当医学图像被保存到图像存储区时，医学图像的缩略图出现在图像存储区面板上。在将医学图像保存到图像存储区后，方法600结束。

现在参考图7，示出了示例性方法700的流程图，该示例性方法用于 经由TEE控制手柄的一组控制的第二构型与医学成像系统(诸如，图1的 超声成像系统100)的UI交互。该组控件的第二构型可以不包括向前定向 按钮和向后定向按钮，并且可以包括辐射状触摸板和选择按钮，分别诸如 图3C的一组控件352的第二示例性构型的辐射状触摸板354和选择按钮 356。TEE控制手柄还可以包括第一控制轮和第二控制轮，诸如图2A的第 一控制轮202和第二控制轮204。在一个实施方案中，在由医学成像系统的 操作员对患者进行的超声检查期间，方法700的操作可以存储在非暂态存 储器中并由处理器执行，分别诸如图1的医学成像系统100的非暂态存储 器120和处理器116。

方法700的步骤702、704、705、706和707与上文所述的方法6的步 骤602、604、605、606和607相同，其中超声图像和相关信息连同快捷键 面板中的快捷控制元素选择、图像存储区面板和虚拟轨迹球界面面板一起 显示在上文所述的UI中，其中UI的焦点被放置在快捷键面板的默认快捷 键上。方法700更新超声图像和相关信息，直到接收到用户输入为止。

在708处，方法700包括确定是否已经选择了选择按钮(例如，图3C 的选择按钮356)。如果在708处确定尚未选择选择按钮，则方法700继续 进行至710。在710处，方法700包括确定操作员是否正在使用辐射状触摸 板在第一旋转方向上滚动(例如，通过围绕辐射状触摸板拖动操作员的拇 指或手指)。如果在710处确定操作员正在使用辐射状触摸板在第一旋转 方向上滚动，则方法700继续进行至712。在712处，方法700包括使UI 的焦点在第一方向上从焦点所位于的面板的元素(例如，快捷键面板中的 快捷键、图像存储区面板中的缩略图、虚拟轨迹球界面面板的控制元素 等)前进到该面板的相邻元素。例如，如果操作员当焦点在快捷键面板的 快捷键上时使用触摸板在顺时针方向上滚动，则焦点可以在顺时针方向上 (例如，沿着快捷键面板的单行快捷键或顶行快捷键从左至右，并且沿着 快捷键面板的底行快捷键从右至左)前进到快捷键面板的相邻快捷键。

如果在710处确定尚未选择向前定向按钮，则方法700推断出已经选 择了向后定向按钮，其中方法700继续进行至714。在714处，方法700包 括使UI的焦点在反向方向(例如，与向前相反的方向)上从焦点所位于的 面板前进到相邻面板。例如，如果操作员当焦点在快捷键面板的快捷键上 时正在使用触摸板在逆时针方向上滚动，则焦点可以在逆时针方向上从快 捷键面板前进到相邻面板(例如，虚拟轨迹球面板)。如果操作员当焦点 在虚拟轨迹球面板上时继续使用触摸板在逆时针方向上滚动，则焦点可以 从虚拟轨迹球面板前进到图像存储区面板(例如，在逆时针方向的相邻面 板)。这样，通过在一个方向(例如，第一旋转方向)上使用辐射状触摸 板，操作员可以滚动通过UI的布置在显示面板内的控制或显示元素，并且 通过在相反方向(例如，第二相反旋转方向)上使用辐射状触摸板，操作员可以滚动通过UI的显示面板。

如果在708处确定已经选择了选择按钮，则方法700继续进行至716。 在716处，方法700包括确定选择按钮是否已经被双击。如果在716处确 定选择按钮尚未被双击，则方法700继续进行至718。在718处，方法700 包括选择当前是焦点的对象的元素(例如，快捷键面板的快捷键、图像存 储区面板的缩略图图像或虚拟轨迹球面板的控制元素)，并且方法700结 束。如果在716处确定选择按钮已经被双击，则方法700继续进行至720。 在720处，方法700包括将在UI中显示的医学图像保存在医学成像系统的 图像存储区中。在将医学图像保存到图像存储区后，方法700结束。

现在参考图8，示出了示例性方法800的流程图，该方法用于经由医 学成像系统的TEE控制手柄的第一控制轮和第二控制轮(诸如，图2A的 手持式超声装置200的第一控制轮202和第二控制轮204)与医学成像系统 (诸如，图1的超声成像系统100)的UI交互。在一个实施方案中，在由 医学成像系统的操作员对患者进行的超声检查期间，方法800的操作可以 存储在非暂态存储器中并由处理器执行，分别诸如图1的医学成像系统100 的非暂态存储器120和处理器116。

在802处，方法800包括在医学成像系统的显示装置(例如，图1的 医学成像系统100的显示装置118)上显示医学图像和相关信息。在一个示 例中，医学图像可以是超声图像。例如，医学图像可以是2D、3D或4D超 声图像或多普勒超声图像或任何其他种类的超声图像。在一些示例中，医 学图像可以是例如在由临床医生进行的超声检查期间实时从患者获取的医 学图像序列的单个帧。在其他示例中，医学图像可以是X射线图像、CT图 像、MRI图像、可见光图像或包括感兴趣的解剖特征的另一类型的医学图 像。

在一个示例中，如上文参考图4A的图形UI 400和图6的方法600所 述那样显示UI中的医学图像和相关信息，其中医学图像由布置在联接到医 学成像系统的TEE控制手柄的插入管的远侧端部处的探头生成。当医学成 像系统的操作员开始检查时，操作员可以使用TEE控制手柄使探头前进到 患者的体腔(例如，食道等)中。当探头前进到体腔中时，可以根据经由 TEE控制手柄的第一控制轮和第二控制轮进行的探头的移动和/或探头的位 置和/或取向的调整来更新在UI中显示的超声图像。例如，操作员可以经由 TEE控制手柄使探头朝向位于食道后面的患者的心脏的ROI前进到患者的 食道中。为了导航通过食道的一个或多个弯道，当操作员使探头前进到食 道中时，操作员可以弯曲将探头联接到插入管的铰接式颈部机构，以经由 第一控制轮使探头向患者的左侧或右侧成角度，并且经由第二控制轮使探 头向患者的前侧或背侧成角度。当探头到达食道中接近ROI的位置时，操 作员可以调整第一控制轮和/或第二控制轮的旋转位置来将探头分别向患者 的左侧或右侧和/或前侧或背侧倾斜，以将探头的透镜取向成使得探头的超 声波束以垂直角度或接近垂直的角度偏转离开ROI的目标对象，从而获取 医学图像。相关信息可以是在显示装置上同时显示的文本信息，该文本信 息可以包括由超声探头生成的信号的频率、超声探头相对于ROI的深度、 自检查开始以来过去的时间等作为非限制性示例列表。

在803处，方法800包括在UI中显示控制轮面板，诸如图4A的图形 UI 400的控制轮面板414。在一个示例中，控制轮面板可以是图5A的图形 控制轮显示元素500的非限制性示例，其包括第一图形控制轮显示和第二 图形控制轮显示，该第一图形控制轮显示示出TEE控制手柄的第一控制轮 的旋转位置，该第二图形控制轮显示示出TEE控制手柄的第二控制轮的旋 转位置，如上文参考图5A至图5D所述。第一图形控制轮显示和第二图形 控制轮显示还可以指示TEE控制手柄的控制轮锁(例如，图2A的手持式 超声装置的控制轮锁206)的状态。

在804处，方法800包括确定是否已经由TEE控制手柄的第一控制 轮、第二控制轮和/或控制轮锁接收到用户输入(例如，通过调整第一控制 轮、第二控制轮或控制轮锁的旋转位置)。如果在804处确定尚未从第一 控制轮、第二控制轮和/或控制轮锁接收到用户输入，则方法800继续进行 至805。在805处，方法800包括更新由探头生成的超声图像和/或UI中的 任何相关信息，直到确定已经接收到用户输入。如果在805处确定已经从 第一控制轮、第二控制轮和/或控制轮锁接收到用户输入，则方法800继续 进行至806。

在方法806处，方法800包括确定第一控制轮的旋转位置是否已被操 作员调整。例如，操作员可以通过用操作员的手指和拇指操纵第一控制轮 以使第一控制轮在第一方向(例如，顺时针方向)上旋转或者使第一控制 轮在第二相反方向(例如，逆时针方向)上旋转来调整第一控制轮。如果 在806处确定第一控制轮的旋转位置已经被调整，则方法800继续进行至 808。在808处，方法800包括调整UI中的第一图形控制轮显示的第一偏 转指示符。在一个示例中，第一图形控制轮显示的第一偏转指示符是参考 图5A、图5B和图5C所述的偏转指示符506的非限制性示例。在另一个示 例中，第一图形控制轮显示的第一偏转指示符是参考图5D所述的指针指示 符566的非限制性示例。在一个示例中，调整第一偏转指示符包括在第一 方向上(例如，顺时针)或在第二相反方向上(例如，逆时针)调整第一 偏转指示符在第一图形控制轮显示的圆周周围的旋转位置，使得第一偏转 指示符的指示点从第一图形控制轮显示的中心点向外延伸(例如，如上文 关于图5A、图5B、图5C和图5D所述)。

如果在806处确定第一控制轮尚未被调整，或者一旦在808处在UI中 调整了第一图形控制轮显示的第一偏转指示符，则方法800继续进行至 810。在810处，方法800包括确定第二控制轮的旋转位置是否已经被操作 员(例如，在第一方向或第二相反方向上)调整。如果在810处确定第二 控制轮的旋转位置已经被调整，则方法800继续进行至812。在812处，方 法800包括调整UI中的第二图形控制轮显示的第二偏转指示符。在一个示 例中，第二图形控制轮显示的第二偏转指示符是参考图5A、图5B和图5C 所述的偏转指示符514的非限制性示例。在另一个示例中，第二图形控制 轮显示的第二偏转指示符是参考图5D所述的指针指示符576的非限制性示 例。在一个示例中，调整第二偏转指示符包括在第一方向上或在第二相反 方向上调整第二偏转指示符在第二图形控制轮显示的圆周周围的旋转位置，使得偏转指示符的指示点从第二图形控制轮显示的中心点向外延伸 (例如，如上文关于图5A、图5B、图5C和图5D所述)。

如果在810处确定第二控制轮尚未被调整，或者一旦在812处在UI中 调整了第二图形控制轮显示的第二偏转指示符，则方法800继续进行至 814。在814处，方法800包括确定第一控制轮是否已经由控制轮锁进行锁 定。如果在814处确定第一控制轮已经被锁定，则方法800继续进行至 816。在816处，方法800包括调整UI中的第一图形控制轮显示的锁指示 符(例如，图5A、图5B、图5C和图5D的锁指示符508)。例如，调整 UI中的第一图形控制轮显示的锁指示符可以包括将挂锁的图形表示改变为 已解锁挂锁的图形表示，或者改变挂锁的图形表示的颜色等。

如果在814处确定第一控制轮尚未被锁定，或者一旦在816处在UI中 调整了第一图形控制轮显示的锁指示符，则方法800继续进行至818。在 818处，方法800包括确定第二控制轮是否已经由控制轮锁进行锁定。如果 在818处确定第二控制轮已经被锁定，则方法800继续进行至820。在820 处，方法800包括调整UI中的第二图形控制轮显示的锁指示符(例如，图 5A、图5B和图5C的锁指示符518)。

在822处，方法800包括调整和/或更新第一图形控制轮显示的第一文 本标签，并且调整和/或更新UI中的第二图形控制轮显示的第二文本标签。 例如，如上文参考图5A、5B和5C所述，第一文本标签和/或第二文本标签 可以分别指示第一控制轮和/或第二控制轮已经被锁定，或者第一文本标签 和/或第二文本标签可以分别指示第一控制轮和/或第二控制轮的偏转度数， 或者第一文本标签和/或第二文本标签可以包括给操作员的不同指示(例 如，偏转度数较高等)。应当理解，本文所提供的示例是为了进行示意性 的说明，并且在不脱离本公开的范围的情况下，可以包括其他类型的图形 或文本指示符。在调整和/或更新第一控制轮显示和第二控制显示上的文本 之后，方法800结束。

因此，通过允许医学成像系统的操作员经由布置在医学成像系统的控 制手柄(诸如上文所述的TEE控制手柄)上的一个或多个控件对在医学成 像系统的UI的一个或多个显示面板中可见的多个快捷控制元素进行导航， 并且选择与期望功能相关联的快捷控制元素，可以提高操作员执行检查的 效率。可以更快速且直接的方式访问可经由医学成像系统的菜单获得的动 作和功能，并且操作员可以在医学成像系统的模式中流畅地进行切换，而不必为了查看一个或多个控件而看向控制手柄或调整控制手柄的位置和/或 取向。通过在UI中提供指示正在执行或可以在检查期间执行的功能的视觉 提示，可以减少操作员的认知负荷(例如，由于不必记住控制手柄的一个 或多个按钮到一个或多个功能的功能映射)。还可以减少操作员的注意力 分散，并且可以减少检查所花费的时间，从而改善患者体验和/或检查的结 果。此外，通过有利于与UI的更有效交互，控制手柄的机械按钮可以用电容传感器按钮来替换，从而降低医学成像系统和/或超声探头的成本。另 外，通过调整UI的显示元素来提供对医学成像系统的探头在一个或多个自 由平面中的偏转角度的视觉指示，而不是依靠操作员用操作员的拇指和手 指来感测第一控制轮和第二控制轮的构型，可以进一步减少操作员的认知 负荷，并且可以提高操作员的效率。

允许操作员在UI的多个显示面板之间导航并且访问映射到医学成像系 统的一个或多个功能的一个或多个快捷控制元素的技术效果是可以提高操 作员效率，同时可以减少在检查期间操作员的认知负荷和/或注意力分散。

本公开还提供了对用于医学成像系统的方法的支持，该方法包括：响 应于医学成像系统的操作员调整布置在该医学成像系统的手持式超声装置 的控制手柄上的一个或多个控件，在用户界面(UI)中显示的多个图形控 制元素之间调整该医学成像系统的UI的焦点；以及响应于该操作员经由该 一个或多个控件选择该多个图形控制元素中的在该UI的焦点的位置处的图 形控制元素，执行与选定图形控制元素相关联的该医学成像系统的动作。 在该方法的第一示例中，该一个或多个控件包括选择按钮，以及向前定向 按钮、向后定向按钮和辐射状触摸板和单轴触摸板中的至少一者。在该方 法的第二示例中，该第二示例任选地包括第一示例，选择按钮、向前定向 按钮和向后定向按钮中的至少一者是电容传感器按钮、电阻触摸按钮、短 接垫按钮和力感测电阻器中的一者。在该方法的第三示例中，该第三示例 任选地包括第一示例和第二示例中的一者或两者，调整布置在控制手柄上 的该一个或多个控件包括以下操作中的一个操作：操作员选择向前定向按 钮或向后定向按钮，操作员围绕辐射状触摸板在第一旋转方向或第二相反 旋转方向上拖动拇指或手指，以及操作员沿着单轴触摸板在第一方向或第 二相反方向上拖动拇指或手指。在该方法的第四示例中，该第四示例任选 地包括第一示例至第三示例中的一个或多个示例或每个示例，该多个图形 控制元素布置在UI的多个显示面板中，并且该方法还包括：响应于操作员 以第一方式调整布置在控制手柄上的该一个或多个控件，在选定显示面板 中显示的该多个图形控制元素之间调整UI的焦点；响应于操作员在以第一 方式调整该一个或多个控件时选择选择按钮，选择选定显示面板的图形控 制元素；响应于操作员以第二方式调整布置在控制手柄上的该一个或多个 控件，在该多个显示面板之间调整UI的焦点；以及响应于操作员在以第二 方式调整该一个或多个控件时选择选择按钮，选择显示面板。在该方法的 第五示例中，该第五示例任选地包括第一示例至第四示例中的一个或多个 示例或每个示例，以第一方式调整布置在控制手柄上的该一个或多个控件 包括以下操作中的一个操作：操作员选择第一定向按钮，该第一定向按钮 是向后定向按钮和向前定向按钮中的一者，以及操作员围绕触摸板在第一 方向上拖动拇指或手指，并且其中以第二方式调整布置在控制手柄上的该 一个或多个控件包括以下操作中的一个操作：操作员选择第二定向按钮， 该第二定向按钮指示与第一定向按钮相反的方向，以及操作员围绕触摸板 在第二相反方向上拖动拇指或手指。在该方法的第六示例中，该第六示例 任选地包括第一示例至第五示例中的一个或多个示例或每个示例，该多个 图形控制元素包括一个或多个快捷控制元素，并且与该一个或多个快捷控 制元素中的每个快捷控制元素相关联的医学成像系统的动作是可经由该医 学成像系统的菜单获得的功能。在该方法的第七示例中，该第七示例任选 地包括第一示例至第六示例中的一个或多个示例或每个示例，可经由医学 成像系统的菜单获得的功能启动以下项中的一项：医学成像系统的2D操作 模式、医学成像系统的3D操作模式、医学成像系统的4D操作模式、医学 成像系统的颜色操作模式和医学成像系统的多普勒操作模式。在该方法的 第八示例中，该第八示例任选地包括第一示例至第七示例中的一个或多个 示例或每个示例，响应于选择按钮被操作员双击，选择该一个或多个快捷 控制元素中的预先确定的快捷控制元素。在该方法的第九示例中，该第九 示例任选地包括第一示例至第八示例中的一个或多个示例或每个示例，预 先确定的快捷控制元素将在UI中显示的医学图像保存到医学成像系统的图 像存储区，并且在UI的图像存储区面板中显示该医学图像的缩略图。在该 方法的第十示例中，该第十示例任选地包括第一示例至第九示例中的一个 或多个示例或每个示例，该手持式超声装置是经食道超声心动图(TEE) 装置，并且该控制手柄是TEE控制手柄。

本公开还提供了对医学成像系统的支持，该医学成像系统包括：超声 探头，该超声探头经由具有铰接式颈部机构的插入管联接到经食道超声心 动图(TEE)控制手柄；显示装置；处理器，该处理器可通信地耦接到 TEE控制手柄和显示装置，并且包括存储在非暂态存储器中的指令，这些 指令当被执行时使该处理器：响应于医学成像系统的操作员调整布置在 TEE控制手柄上的第一组控件：弯曲铰接式颈部机构以调整超声探头的位 置和/或取向；调整医学成像系统的用户界面(UI)的图形显示元素以指示 超声探头的经调整的位置和/或取向；响应于操作员以第一方式调整布置在 TEE控制手柄上的第二组控件，在UI的多个显示面板之间调整UI的焦 点；响应于操作员以第二方式调整第二组控件，在UI的多个控制元素之间 调整UI的焦点，在UI中指示UI的经调整的焦点的位置；响应于操作员经 由第二组控件选择在经调整的焦点的位置处的控制元素，执行与该控制元 素相关联的医学成像系统的功能。在该系统的第一示例中，第一组控件包 括布置在TEE控制手柄的第一侧上的第一控制轮和第二控制轮，并且其中 调整医学成像系统的UI的图形显示元素以指示超声探头的经调整的位置和/ 或取向包括：在第一控制轮的图形表示上指示第一控制轮的旋转位置；以 及在第二控制轮的图形表示上指示第二控制轮的旋转位置。在该系统的第 二示例中，该第二示例任选地包括第一示例，另外的指令存储在非暂态存 储器中，这些另外的指令当被执行时使处理器指示第一控制轮和第二控制 轮的轮锁的状态，该轮锁的状态为以下项中的一项：第一控制轮锁定并且 第二控制轮已解锁，第一控制轮已解锁并且第二控制轮锁定，第一控制轮 锁定并且第二控制轮锁定，以及第一控制轮已解锁并且第二控制轮已解 锁。在该系统的第三示例中，该第三示例任选地包括第一示例和第二示例 中的一个或两个示例，指示第一控制轮和第二控制轮的轮锁的状态包括以 下操作中的至少一个操作：响应于第一控制轮被锁定，在第一控制轮的图 形表示上显示处于锁定构型的挂锁的图形图像；响应于第一控制轮被解 锁，在第一控制轮的图形表示上显示处于已解锁构型的挂锁的图形图像； 响应于第二控制轮被锁定，在第二控制轮的图形表示上显示处于锁定构型 的挂锁的图形图像；响应于第二控制轮被解锁，在第二控制轮的图形表示 上显示处于已解锁构型的挂锁的图形图像。在该系统的第四示例中，该第 四示例任选地包括第一示例至第三示例中的一个或多个示例或每个示例， 另外的指令存储在非暂态存储器中，这些另外的指令当被执行时使处理器 在第一控制轮的图形表示和第二控制轮的图形表示中的一者上显示文本， 其中该文本是相应控制轮被锁定的指示和超声探头在与相应控制轮对应的 自由平面中的偏转度数中的一者。在该系统的第五示例中，该第五示例任 选地包括第一示例至第四示例中的一个或多个示例或每个示例，调整医学 成像系统的UI的图形显示元素以指示超声探头的经调整的位置和/或取向包 括：调整第一控制轮的图形表示的第一旋转位置指示符以指示探头在第一 自由平面中的偏转度数；以及调整第二控制轮的图形表示上的第二旋转位 置指示符以指示探头在第二自由平面中的偏转度数。在该系统的第六示例 中，该第六示例任选地包括第一示例至第五示例中的一个或多个示例或每 个示例，第二组控件包括在TEE控制手柄的第二侧上的选择按钮和辐射状 触摸板，该第二侧不同于该第一侧，并且以第一方式调整第二组控件包括 用辐射状触摸板在第一旋转方向上滚动，并且以第二方式调整第二组控件 包括用辐射状触摸板在第二旋转方向上滚动，该第二旋转方向与该第一旋 转方向相反。在该系统的第七示例中，该第七示例任选地包括第一示例至 第六示例中的一个或多个示例或每个示例，第二组控件包括布置在TEE控 制手柄的第二侧上的电容传感器选择按钮、电容传感器向前定向按钮和电 容传感器向后定向按钮，该第二侧不同于该第一侧，并且以第一方式调整 第二组控件包括选择第一定向按钮，该第一定向按钮是向后定向按钮和向 前定向按钮中的一者，并且以第二方式调整第二组控件包括选择第二定向 按钮，该第二定向按钮是向后定向按钮和向前定向按钮中的一者并且不同 于第一定向按钮。

本公开还提供了对用于医学成像系统的方法的支持，该方法包括：响 应于医学成像系统的操作员选择布置在该医学成像系统的手持式超声装置 的控制手柄上的一个或多个快捷控制元素，在该医学成像系统的图形用户 界面(UI)中突出显示该一个或多个快捷控制元素中的选定快捷控制元 素，并且响应于操作员第二次选择该选定快捷控制元素，执行与该选定快 捷控制元素相关联的该医学成像系统的功能。

当介绍本公开的各种实施方案的元件时，词语“一个”、“一种”和 “该”旨在意指存在这些元件中的一个或多个元件。术语“第一”、“第 二”等不表示任何顺序、量或重要性，而是用于将一个元件与另一个元件 区分开。术语“包括”、“包含”和“具有”旨在是包含性的，并且意指 除了列出的元件之外还可存在附加元件。如本文使用术语“连接到”、 “联接到”等，一个对象(例如，材料、元件、结构、构件等)可以连接 到或联接到另一个对象，而无论该一个对象是否直接连接或联接到另一个 对象，或者在该一个对象和另一个对象之间是否存在一个或多个介入对 象。此外，应当理解，对本公开的“一个实施方案”或“实施方案”的引 用不旨在被解释为排除也包含所引用特征的附加实施方案的存在。

除了任何先前指示的修改之外，本领域技术人员可以在不脱离本描述 的实质和范围的情况下设计出许多其他变型和替换布置，并且所附权利要 求书旨在覆盖此类修改和布置。因此，尽管上面已经结合当前被认为是最 实际和最优选的方面对信息进行了具体和详细的描述，但对于本领域的普 通技术人员将显而易见的是，在不脱离本文阐述的原理和概念的情况下， 可以进行许多修改，包括但不限于形式、功能、操作方式和使用。同样，如本文所使用的，在所有方面，示例和实施方案仅意图是说明性的，并且 不应以任何方式解释为限制性的。

Claims (20)

1.一种用于医学成像系统的方法，所述方法包括：

响应于所述医学成像系统的操作员调整布置在所述医学成像系统的手持式超声装置的控制手柄上的一个或多个控件，在用户界面(UI)中显示的多个图形控制元素之间调整所述医学成像系统的所述UI的焦点；以及

响应于所述操作员经由所述一个或多个控件选择所述多个图形控制元素中的在所述UI的所述焦点的位置处的图形控制元素，执行与所述选定图形控制元素相关联的所述医学成像系统的动作。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个控件包括选择按钮，以及向前定向按钮、向后定向按钮和辐射状触摸板和单轴触摸板中的至少一者。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述选择按钮、所述向前定向按钮和所述向后定向按钮中的至少一者是电容传感器按钮、电阻触摸按钮、短接垫按钮和力感测电阻器中的一者。

4.根据权利要求2所述的方法，其中调整布置在所述控制手柄上的所述一个或多个控件包括以下操作中的一个操作：

所述操作员选择所述向前定向按钮或所述向后定向按钮；

所述操作员围绕所述辐射状触摸板在第一旋转方向或第二相反旋转方向上拖动拇指或手指；以及

所述操作员沿着所述单轴触摸板在第一方向或第二相反方向上拖动拇指或手指。

5.根据权利要求2所述的方法，其中所述多个图形控制元素布置在所述UI的多个显示面板中，并且所述方法还包括：

响应于所述操作员以第一方式调整布置在所述控制手柄上的所述一个或多个控件，在选定显示面板中显示的所述多个图形控制元素之间调整所述UI的所述焦点；

响应于所述操作员在以所述第一方式调整所述一个或多个控件时选择所述选择按钮，选择所述选定显示面板的图形控制元素；

响应于所述操作员以第二方式调整布置在所述控制手柄上的所述一个或多个控件，在所述多个显示面板之间调整所述UI的所述焦点；以及

响应于所述操作员在以所述第二方式调整所述一个或多个控件时选择所述选择按钮，选择显示面板。

6.根据权利要求5所述的方法，其中：

以所述第一方式调整布置在所述控制手柄上的所述一个或多个控件包括以下操作中的一个操作：

所述操作员选择第一定向按钮，所述第一定向按钮是所述向后定向按钮和所述向前定向按钮中的一者；以及

所述操作员围绕所述触摸板在第一方向上拖动所述拇指或所述手指；并且

其中以所述第二方式调整布置在所述控制手柄上的所述一个或多个控件包括以下操作中的一个操作：

所述操作员选择第二定向按钮，所述第二定向按钮指示与所述第一定向按钮相反的方向；以及

所述操作员围绕所述触摸板在第二相反方向上拖动所述拇指或所述手指。

7.根据权利要求2所述的方法，其中所述多个图形控制元素包括一个或多个快捷控制元素，并且与所述一个或多个快捷控制元素中的每个快捷控制元素相关联的所述医学成像系统的所述动作是可经由所述医学成像系统的菜单获得的功能。

8.根据权利要求7所述的方法，其中可经由所述医学成像系统的所述菜单获得的所述功能启动以下项中的一项：

所述医学成像系统的2D操作模式；

所述医学成像系统的3D操作模式；

所述医学成像系统的4D操作模式；

所述医学成像系统的颜色操作模式；和

所述医学成像系统的多普勒操作模式。

9.根据权利要求7所述的方法，其中响应于所述选择按钮被所述操作员双击，选择所述一个或多个快捷控制元素中的预先确定的快捷控制元素。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述预先确定的快捷控制元素将在所述UI中显示的医学图像保存到所述医学成像系统的图像存储区，并且在所述UI的图像存储区面板中显示所述医学图像的缩略图。

11.根据权利要求1所述的方法，其中所述手持式超声装置是经食道超声心动图(TEE)装置，并且所述控制手柄是TEE控制手柄。

12.一种医学成像系统，包括：

超声探头，所述超声探头经由具有铰接式颈部机构的插入管联接到经食道超声心动图(TEE)控制手柄；

显示设备；

处理器，所述处理器可通信地耦接到所述TEE控制手柄和所述显示装置，并且包括存储在非暂态存储器中的指令，所述指令当被执行时使所述处理器：

响应于所述医学成像系统的操作员调整布置在所述TEE控制手柄上的第一组控件：

弯曲所述铰接式颈部机构以调整所述超声探头的位置和/或取向；

调整所述医学成像系统的用户界面(UI)的图形显示元素以指示所述超声探头的所述经调整的位置和/或取向；

响应于所述操作员以第一方式调整布置在所述TEE控制手柄上的第二组控件，在所述UI的多个显示面板之间调整所述UI的焦点；

响应于所述操作员以第二方式调整所述第二组控件，在所述UI的多个控制元素之间调整所述UI的焦点；

在所述UI中指示所述UI的所述经调整的焦点的位置；

响应于所述操作员经由所述第二组控件选择在所述经调整的焦点的所述位置处的控制元素，执行与所述控制元素相关联的所述医学成像系统的功能。

13.根据权利要求12所述的系统，其中所述第一组控件包括布置在所述TEE控制手柄的第一侧上的第一控制轮和第二控制轮，并且其中调整所述医学成像系统的所述UI的所述图形显示元素以指示所述超声探头的所述经调整的位置和/或取向包括：

在所述第一控制轮的图形表示上指示所述第一控制轮的旋转位置；以及

在所述第二控制轮的图形表示上指示所述第二控制轮的旋转位置。

14.根据权利要求13所述的系统，其中另外的指令存储在所述非暂态存储器中，所述另外的指令当被执行时使所述处理器指示所述第一控制轮和所述第二控制轮的轮锁的状态，所述轮锁的所述状态为以下项中的一项：

所述第一控制轮锁定并且所述第二控制轮已解锁；

所述第一控制轮已解锁并且所述第二控制轮锁定；

所述第一控制轮锁定并且所述第二控制轮锁定；以及

所述第一控制轮已解锁并且所述第二控制轮已解锁。

15.根据权利要求14所述的系统，其中指示所述第一控制轮和所述第二控制轮的所述轮锁的所述状态包括以下操作中的至少一个操作：

响应于所述第一控制轮被锁定，在所述第一控制轮的所述图形表示上显示处于锁定构型的挂锁的图形图像；

响应于所述第一控制轮被解锁，在所述第一控制轮的所述图形表示上显示处于已解锁构型的所述挂锁的图形图像；

响应于所述第二控制轮被锁定，在所述第二控制轮的所述图形表示上显示处于锁定构型的所述挂锁的所述图形图像；

响应于所述第二控制轮被解锁，在所述第二控制轮的所述图形表示上显示处于已解锁构型的所述挂锁的所述图形图像。

16.根据权利要求13所述的系统，其中另外的指令存储在所述非暂态存储器中，所述另外的指令当被执行时使所述处理器在所述第一控制轮的所述图形表示和所述第二控制轮的所述图形表示中的一者上显示文本，其中所述文本是所述相应控制轮被锁定的指示和所述超声探头在与所述相应控制轮对应的自由平面中的偏转度数中的一者。

17.根据权利要求12所述的系统，其中调整所述医学成像系统的所述UI的图形显示元素以指示所述超声探头的所述经调整的位置和/或取向包括：

调整所述第一控制轮的图形表示的第一旋转位置指示符以指示所述探头在第一自由平面中的偏转度数；以及

调整所述第二控制轮的图形表示上的第二旋转位置指示符以指示所述探头在第二自由平面中的偏转度数。

18.根据权利要求12所述的系统，其中所述第二组控件包括在所述TEE控制手柄的第二侧上的选择按钮和辐射状触摸板，所述第二侧不同于所述第一侧，并且以所述第一方式调整所述第二组控件包括用所述辐射状触摸板在第一旋转方向上滚动，并且以所述第二方式调整所述第二组控件包括用所述辐射状触摸板在第二旋转方向上滚动，所述第二旋转方向与所述第一旋转方向相反。

19.根据权利要求12所述的系统，其中所述第二组控件包括布置在所述TEE控制手柄的第二侧上的电容传感器选择按钮、电容传感器向前定向按钮和电容传感器向后定向按钮，所述第二侧不同于所述第一侧，并且以所述第一方式调整所述第二组控件包括选择第一定向按钮，所述第一定向按钮是所述向后定向按钮和所述向前定向按钮中的一者，并且以所述第二方式调整所述第二组控件包括选择第二定向按钮，所述第二定向按钮是所述向后定向按钮和所述向前定向按钮中的一者并且不同于所述第一定向按钮。

20.一种用于医学成像系统的方法，所述方法包括：

响应于所述医学成像系统的操作员选择布置在所述医学成像系统的手持式超声装置的控制手柄上的一个或多个快捷控制元素，在所述医学成像系统的图形用户界面(UI)中突出显示所述一个或多个快捷控制元素中的选定快捷控制元素，并且响应于所述操作员第二次选择所述选定快捷控制元素，执行与所述选定快捷控制元素相关联的所述医学成像系统的功能。

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