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Computer-Netzwerke, die in Hospitälern und insbesondere
in radiologischen Krankenhausabteilungen verwendet werden, enthalten üblicherweise ein
Hospital(oder Radiologie)-Informations-System (HIS) zum Eingeben
und Speichern von Patienten- und Verfahrensdaten, eine Gewinnungs-Workstation zum
Steuern von Bildgewinnungseinrichtungen und ein Bildarchiv- und
Kommunikationssystem (PACS von Picture Archival and Communication
System) zum Archivieren der gewonnenen Bilddaten zusammen mit anderer
Information, wie beispielsweise Rechnungsdaten. Bei Benutzung werden
die Daten und erforderlichen Bildgebungsverfahren üblicherweise
in das HIS-System eingegeben und zur Gewinnungs-Workstation runtergeladen
oder auf andere Weise dorthin gesendet. Alternativ oder zusätzlich zu den
Einträgen
an dem HIS können
die Patientendaten direkt in die Workstation eingegeben oder dort bearbeitet
werden. Nachdem die Daten eingegeben sind, werden Bilder an der
Workstation gewonnen, und die gewonnenen Daten werden zum PACS zur Archivierung
und Speicherung übertragen.
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In diesen Systemen ist jedes Bildgebungsverfahren
mit einer bestimmten anatomischen Betrachtung des Patienten verbunden,
und diese Verfahren werden in einer sequenziellen Reihenfolge von
Prozedur zu Prozedur ausgeführt.
Wenn Bilder gewonnen werden, werden sie deshalb üblicherweise in einer Datenstruktur
gespeichert, die auf der anatomischen Betrachtung basiert. Dieses
Verfahren der Datenspeicherung ist vorteilhaft dahingehend, dass
die gesammelten Daten in geeigneter Weise zur Datengewinnung, zur
Nachbetrachtung von gewonnenen Daten durch einen Radiologen und
zu Rechnungszwecken kategorisiert sind. Weiterhin basieren die Datenstrukturen,
die mit dem HIS, der Workstation und PACS Systemen verbunden sind, üblicherweise
alle auf anatomischen Betrachtungen zur Organisation basiert. Dieses
Organisationsverfahren vereinfacht die Aufrechterhaltung der Integrität von Daten über vielen
Knoten in dem Netzwerk oder einem anderen System, indem eine definierte
Datenstruktur über
allen Knoten des Netzwerkes beibehalten wird.
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Während
also die bekannten Verfahren der Datengewinnung und -organisation
deshalb vorteilhaft für
Speicher-, Lade- und Aufrechterhaltungszwecke sind, gibt es Nachteile,
die mit diesen Verfahren verbunden sind. Da beispielsweise jede
Prozedur mit einer bestimmten anatomischen Sicht verbunden sind,
müssen
anatomische Sichten an der Gewinnungs-Workstation sequentiell gewonnen
werden um sicherzustellen, dass die Bilddatensätze mit der jeweiligen anatomischen
Sicht verbunden sind. Wenn beispielsweise sowohl eine Brustkorb-
als auch Hüftansicht
erforderlich sind, werden zuerst alle Bilder von der Hüfte gewonnen,
und dann werden alle Bilder von dem Brustkorb gewonnen. Dieses Verfahren erfordert
eine häufige
Neupositionierung des Patienten, was zeitraubend ist und für den Patienten
unbequem sein kann. Weiterhin ist es, wenn eine Liste von Prozeduren
hergestellt ist, üblicherweise
nicht möglich,
zusätzliche
Prozeduren hinzuzufügen
und deshalb zusätzliche
anatomische Ansichten zu gewinnen, nachdem der Gewinnungsprozess
begonnen hat. Ferner gibt es, wenn in der Datengewinnung Fehler
aufgetreten sind, üblicherweise
kein Verfahren zum Korrigieren dieser Fehler, bevor die Bilddaten
in das PACS System runtergeladen sind; es kann jedoch schwierig
und zeitraubend sein, diese Daten in einer neuen Datei anzulegen.
Typische Gewinnungssysteme sind deshalb nicht optimal effizient
in Bezug auf Arbeitsfluss und Geschwindigkeit.
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Zusammenfassung
der Erfindung
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Diese und andere Aspekte der Erfindung werden
aus der folgenden Beschreibung deutlich. In der Beschreibung wird
auf die beigefügten
Zeichnungen Bezug genommen, die einen Teil davon bilden, und in
denen ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der
Erfindung gezeigt ist. Dieses Ausführungsbeispiel stellt nicht
notwendigerweise den vollen Schutzumfang der Erfindung dar und deshalb
wird zum Interpretieren des Schutzumfanges der Erfindung auf die
Ansprüche
Bezug genommen.
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1 ist
ein Blockdiagramm von einem Hospital-Netzwerksystem, das eine Gewinnungs-Workstation
enthält.
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2 ist
ein Blockdiagramm von einer Workstation zur Verwendung in einem
Hospital-Computersystem gemäß 1.
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3 ist
ein Blockdiagramm von einer Patienten-Datenstruktur.
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4 ist
ein Fließbild,
das einen Arbeitsfluss an der Gewinnungs-Workstation gemäß 1 darstellt.
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Detaillierte
Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispiels
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Es wird nun auf die Figuren und insbesondere
auf 1 Bezug genommen,
in denen Hospital-Computernetzwerk 10 gezeigt ist. Das
Computernetzwerk 10 enthält ein Hospital- oder Radiologie-Informationssystem
(HIS) 12, das eine in einem Speicher 11 gespeicherte
Datenbank, eine Bildgewinnungs-Workstation 14, die mit
einem Bildgebungsgerät 18 verbunden
ist, und eine in einem Speicher 13 gespeicherte Datenbank
und ein Bildarchiv- und Kommunikationssystem (PACS) 16 enthält zum Archivieren
gewonnener Bilder und zugeordneter Daten in einem Speicher 17.
Das HIS 12, die Gewinnungs-Workstation 14 und
das PACS 16 sind über ein
Kommunikations-Netzwerk 20 verbunden, das beispielsweise
eine Intranet-Verbindung (Link), ein fest verdrahtetes Netzwerk,
ein drahtloses Netz oder andere Typen von Kommunikations-Verbindungen sein
kann, die dem Fachmann allgemein bekannt sind.
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Im Betrieb ist das HIS 12 üblicherweise
an einem Empfangstisch angeordnet und wird durch einen Administrator
betätigt,
der für
die Eingabe von Patientendaten verantwortlich ist. Die Gewinnungs-Workstation 14 ist üblicherweise
in einem Untersuchungsraum oder -bereich angeordnet und ist, wie
oben erwähnt
ist, mit einem medizinischen Bildgebungsgerät 18 verbunden, um
an das medizinische Bildgebungsgerät 18 Befehle zu liefern
und Bilddaten zu gewinnen und zu rekonstruieren. Nach Abschluss
einer Untersuchung werden gewonnene Daten an das PACS 16 zur
Speicherung gesendet. Um Flexibilität in der Bildgewinnungsprozedur
zu gestatten, enthält
die Workstation sowohl einen Einzel-Flussmodus, der für eine segmentierte
Pro zedur-für-Prozedur
Datengewinnung sorgt oder wie er in typischen bekannten Systemen
gefunden wird, als auch einen Mehr-Flussmodus, in dem der das Gerät betätigende
Techniker die Bilddaten wählen
kann, damit sie in jeder beliebigen Reihenfolge gewonnen werden,
wie es nachfolgend beschrieben wird, und die gewonnenen Daten in
Verbindung mit einer gewählten
anatomischen Sicht speichern kann. Ferner bildet die Workstation 14 ein
Werkzeug zum Bewegen von Bilddaten von der einen Datenstruktur zur anderen
und deshalb zum Korrigieren von Fehlern, die in charakteristischen
Daten auftreten, bevor die Daten archiviert werden. Zusätzlich bildet
die Workstation ein Mittel, damit der Techniker Prozeduren zu dem
Arbeitsblatt hinzufügen
kann, sogar während der
Gewinnung. Alle diese Prozeduren werden nachfolgend vollständiger beschrieben.
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Es wird nun auf die 1 und 2 Bezug
genommen, wonach die Workstation 14 ein Gehäuse 9, das
den Prozessor 70 und zugeordnete Schaltungsanordnungen
unterbringt, einen Speicher 13 und periphere Interfaceschaltungen
enthält,
die einen kommerziell erhältlichen
CRT Monitor oder ein Display 15 und eine Benutzer-Eingabevorrichtung 84 aufweisen, die,
wie gezeigt ist, sowohl eine Tastatur 78 als auch eine
Maus 80 umfassen können.
Die Workstation 14 enthält
ein Bildgebungs-Apparatur-Interface 82, das mit einer Bildgebungs-Apparatur 18 verbunden
ist, um sowohl die Bildgebungs-Apparatur 18 zu steuern als
auch digitalisierte Bilddaten direkt von der medizinischen Bildgebungs-Apparatur 18 zu
empfangen. Die Bildgebungs-Apparatur
kann beispielsweise ein Röntgensystem,
ein Röntgen-CT-System,
ein MRI System, ein PET Scanner System oder ein Nuklearmedizinsystem
sein. Die Workstation 14 enthält auch üblicherweise Anwendungsprogramme,
die Bildverarbeitungsfunktionen ausführen, wie beispielsweise Filtern
der medizinischen Bilddaten, Transformieren der Größe und Orientierung
der medizinischen Bilder und Hinzufügen von Textinformation zu
den medizinischen Bildern.
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Es wird nun insbesondere auf 2 Bezug genommen, wonach
die Workstation 14 einen Prozessor 70 aufweist,
der in einem Speicher 13 gespeicherte Befehle ausführt. Der
Prozessor 70 kann beispielsweise ein im Handel erhältlicher
RISC Prozessor sein, der einen integralen PCI Bustreiber, um ein direktes
Interface mit einem PCI Bus 72 zu bilden, und eine integrale
Speichermanagementschaltung zum Handhaben aller externer Speicher 13 enthält, wie
er beispielsweise von Sun Microsy stems, Inc., erhältlich ist.
Für den
Fachmann stehen aber noch andere Typen von Prozessoren und hiermit
in Beziehung stehende Hardwaresysteme zur Verfügung.
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Der PCI Bus 72 ist ein Industrie-Standardbus,
der Daten zwischen dem Prozessor 70 und einer Anzahl peripherer
Steuerkarten überträgt. Diese
umfassen eine Netzwerk-Steuerung 76, die den Datentransfer
mit peripheren Einrichtungen einschließlich der Eingabe von der Tastatur 78 und
der Maus 80 unterstützt,
und ein Bildgebungs-Apparatur-Interface 82, das mit Netzwerkports
auf der medizinischen Bildgebungs-Apparatur 18 kommuniziert.
Die Workstation 14 enthält
ferner eine Grafik-Steuerung 74, die
mit PCI Bus 72 und dem Display oder Monitor 15 über eine
Verbindung, wie beispielsweise eine Standard VGA Verbindung (nicht
gezeigt), verbunden ist. Wie vorstehend erwähnt ist, enthält die Workstation 14 in
dem Speicher 13 gespeicherte Anwendungssoftware, die einen
oder mehrere Softwareschalter aufweist zum selektiven Bereitstellen
sowohl eines Einzel-Gewinnungsmodus als auch eines Vielfach-Gewinnungsmodus,
wie es nachfolgend näher beschrieben
wird.
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Es wird wieder insbesondere auf 2 Bezug genommen; medizinische
Bilder werden in die Workstation 14 über eine Netzwerk-Verbindung,
wie beispielsweise ein Ethernet-Link, eingegeben, die mit dem Bildgebungs-Apparatur-Interface 82 in
Verbindung steht. Die Bilddaten werden zur Workstation über das
Bildgebungs-Apparatur-Interface 82 runtergeladen und in
dem Speicher 13 gespeichert, wo eine Anzahl von Bildbearbeitungsfunktionen,
die dem Fachmann bekannt sind, an den Bilddaten ausgeführt werden
können.
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Gemäß 3 werden die gewonnenen Bilddaten vorzugsweise
in einer Patientendatenstruktur 19 in dem Speicher 13 von
der Workstation 14 gespeichert. In einem Ausführungsbeispiel
weist die Patientendatenstruktur 19 eine hierarchische
Struktur oder „Ordner" auf, in dem der
höchste
Level ein Patienten-Identifizierer 21 ist. Der Patienten-Identifizierer 21 enthält üblicherweise
einen Patientennamen, obwohl auch eine Sozialversicherungsnummer, Telefonnummer,
Geburtsdatum oder andere Identifizierungsdaten verwendet werden
könnten.
Unterhalb des oberen Levels werden Daten gespeichert, die mit dem
identifizierten Patienten in Beziehung stehen und Bildgebungs- oder
andere medizinische Prozeduren 23 umfassen, die an dem
Patienten auszuführen
sind. Als Ergebnisse der medizinischen Prozeduren 23, die an
dem Patienten ausgeführt
wurden, werden diese Gewinnungsdaten 25 ebenfalls in der Patientendatenstruktur 19 gespeichert, üblicherweise
an einem Level unter der Prozedur. Ebenfalls verbunden mit der Patientendatenstruktur 19 ist
eine Markierung 27, die gesetzt ist, wenn die Patientendatenstruktur 19 an
dem HIS 12 eingegeben worden ist, damit die Workstation 14 zwischen
Daten, die lokal eingegeben sind, und Daten unterscheiden kann,
die an dem HIS 12 eingegeben sind. Die Patientendatenstruktur 19 enthält auch
ein Logbuch 29, wo Kommentare, die sich auf Änderungen
in der Struktur beziehen, angegeben werden können. Während die Datenstruktur 19 ein
Verfahren der Datenorganisation darstellt, wird deutlich, dass es
viele alternative Wege für
die Organisation von Patientendaten gibt. Weiterhin wurde zwar die
Patientendatenstruktur 19 in Bezug auf die Workstation 14 beschrieben,
aber eine ähnliche
Patientendatenstruktur 19 ist vorzugsweise jeweils an dem
HIS 12, der Workstation 14 und dem PCS 16 vorgesehen,
um die Integrität
der Daten über
dem Hospital-Computernetzwerk 10 beizubehalten.
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In 4 ist
ein Arbeitsfluss-Fließbild
gezeigt, das eine Datengewinnungsprozedur für die Gewinnungs-Workstation 14 darstellt.
Im Schritt 22 ist eine Arbeitsliste gezeigt, die einen vor-definierten
Satz von Bildgebungsprozeduren enthält, die für den Patienten erforderlich
sind. Die Arbeitslisten-Daten könnten,
wie es oben erwähnt
ist, in das HIS System 12 eingegeben sein oder direkt in
die Gewinnungs-Workstation 14 als lokale Daten eingegeben sein,
bevor die Gewinnung gestartet wird. Nachdem er die Arbeitsliste
durchgesehen hat, kann der Techniker mit Schritt 24 wählen zwischen
einem Einzel-Untersuchungsmodus, wobei in den Schritten 26, 28 und
30 jede Bildgebungsprozedur in der Patientendatenstruktur 19 nacheinander
aktiviert wird, und Daten wählen,
die in der zugeordneten Struktur oder der anatomischen Ansicht gewonnen
und gespeichert sind. Diese Selektion ist besonders brauchbar, wenn
die Arbeitsliste nur eine einzige Prozedur 23 enthält.
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Alternativ kann der Techniker im
Schritt 24 einen Mehrfach-Untersuchungsmodus wählen und zum Schritt 32 weitergehen,
wo der Techniker entweder alle Bildgebungsprozeduren für die Gewinnung oder
einen Untersatz von Bildgebungsprozeduren wählt. Im Schritt 34 wird ein „Trauma"-Benutzer-Interface,
das dem Techniker gestattet, Patientendaten in einer Patientendatenstruktur 19 einzugeben
oder zu än dern,
angezeigt, was dem Techniker gestattet, unter den verschiedenen
Prozeduren 23 (3)
zu wählen,
um Daten aus der ersten Gewinnung zu empfangen.
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Gemäß den 3 und 4 wählt im Schritt
36 der Techniker eine Prozedur 23 zum Empfangen von Daten
von der nächsten
Bildgewinnung. Wenn also beispielsweise das nächste zu gewinnende Bild ein Bilddatensatz
ist, der mit der Hüfte
in Beziehung steht, wählt
der Techniker eine Prozedur 23, die mit Hüftbildern
in Verbindung steht. Der Bilddatensatz wird dann gewonnen und als
Gewinnungsdaten 25 unter der gewählten Prozedur 23 gespeichert.
Im Schritt 37 betrachtet der Techniker die gewählte Prozedur 23 und
ermittelt, ob die Anordnung richtig ist. Wenn nicht, wählt der
Techniker im Schritt 38 das Bild, das zu einer anderen Prozedur 23 zu
verschieben ist, wählt
die Prozedur 23, zu der das Bild zu bewegen ist, und wählt ein „ändere Mappe"-Werkzeug, wobei
das Bild zu der neuen Prozedur 23 bewegt wird.
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Wenn der Bilddatensatz in der richtigen
Mappe (Ordner) angeordnet wurde und/oder wenn der Bilddatensatz
bewegt worden ist, betrachtet der Techniker im Schritt 39 die Bildgebungs-Mappenliste um
zu ermitteln, ob eine zusätzliche
Prozedur erforderlich ist. Wenn dies der Fall ist, wählt der
Techniker im Schritt 40 ein „neue
Prozedur"-Werkzeug und es wird
ein leeres Formblatt zur Eingabe einer neuen Prozedur 23 angezeigt.
Diese Wahl kann zu jeder Zeit getroffen werden, einschließlich während der Gewinnung.
Der Techniker gibt die Information in das Formblatt für die neue
Prozedur 23 ein und speichert das Formblatt, wobei eine
weitere Prozedur 23 vorgesehen ist, zu der die gewonnenen
Bilddatensätze hinzugefügt werden
können.
Die Bildgewinnung kann danach weiterlaufen, bis, wie im Schritt
42 gezeigt ist, der letzte Bilddatensatz gewonnen ist und der Techniker
der Gewinnungs-Workstation 14 signalisiert, dass die Untersuchung
abgeschlossen ist. Am Schritt 44 betrachtet die Gewinnungs-Workstation 14 die Prozeduren 23 um
zu ermitteln, ob irgendwelche leer sind und, wenn dies der Fall
ist, wird auf dem Display 15 eine Bemerkung angegeben,
die dem Techniker anzeigt, zu welchen Prozeduren keine Bilder zugeordnet
sind. An diesem Punkt kann der Techniker die Untersuchung erneut
starten, um zusätzliche
Bilder zu machen oder festzustellen, dass in den leeren Prozeduren 23 keine
Bilder erforderlich sind. Am Ende der Prozedur sind die Bilder im
Schritt 46 in einer geeigneten Reihenfolge für eine Betrachtung durch einen
Radiologen und können
an das PACS 16 zur Archivierung weitergeleitet werden.
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Die beschriebene Gewinnungs-Workstation 14 gestattet
die Gewinnung von vielen Bildern in einer beliebigen Reihenfolge
durch den Techniker, wodurch die Effizienz der Gewinnungsprozedur
vergrößert und
die Bewegung und Unbequemlichkeit für den Patienten minimiert wird.
Ferner gestattet das System die Hinzufügung von Bildgebungsprozeduren,
die in dem ursprünglichen
Auftrag nicht enthalten waren. Bei Abschluss der Prozedur sind die
gewonnenen Daten in einer Datenstruktur bereitgestellt, in der die
Bilddaten in geeigneter Weise kategorisiert sind, bevor die Bilder
in dem PACS 10 archiviert werden. Die Workstation gestattet
auch, dass Bilddaten zur richtigen Mappe bewegt werden, wiederum
bevor die Daten an das PACS geliefert werden, was eine einfache
und effiziente Analyse durch einen Radiologen oder anderes medizinisches
Personal gestattet. Das System ist auch brauchbar in Traumasituationen,
da es gestattet, dass eine Anzahl von Bildern von einem Patienten
schnell und mit minimaler Bewegung gewonnen werden, und es sorgt
ferner für eine
Speicherung der Daten unter einem „Trauma-Interface", in dem Daten mit
minimalen Identifizierungsdaten gespeichert werden können.
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Es sei darauf hingewiesen, dass die
oben beschriebenen Verfahren und Einrichtungen nur als Beispiele
gedacht sind und in keiner Weise den Schutzumfang der Erfindung
beschränken
und dass verschiedene Abwandlungen vom Fachmann gemacht werden können, die
in den Schutzumfang der Erfindung fallen würden. Um die Öffentlichkeit über den
Schutzumfang der Erfindung in Kenntnis zu setzen, werden die folgenden
Ansprüche
aufgestellt: