Графический пользовательский интерфейс для медицинских инструментов

Иллюстрации

Показать все

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к графическим пользовательским интерфейсам для управления медицинскими инструментами. Инструмент содержит систему медицинской визуализации, систему лечения для передачи энергии в зону лечения, дисплей для отображения графического пользовательского интерфейса для оператора, причем графический пользовательский интерфейс выполнен с возможностью получения команды остановки, процессор для управления медицинским инструментом и запоминающее устройство для хранения машинно-исполняемых команд для выполнения процессором, причем выполнение команд побуждает процессор получать выбор опорного местоположения, выбор одного или нескольких анатомических ориентиров, многократно управлять системой лечения, чтобы передавать энергию в субъект в соответствии с планом лечения, управлять системой медицинской визуализации, реконструировать медицинское изображение, используя данные медицинских изображений, определять данные о кумулятивной дозе по меньшей мере частично из управления системой лечения таким образом, чтобы передавать энергию в субъект, причем данные о кумулятивной дозе совмещают с медицинским изображением, определять первое совмещение, которое совмещает опорное местоположение с медицинским изображением, определять второе совмещение, которое совмещает один или несколько анатомических ориентиров с медицинским изображением, отображать медицинское изображение на графическом пользовательском интерфейсе, используя первое совмещение для помещения опорного местоположения в предварительно определенное положение на графическом пользовательском интерфейсе, отображать представление одного или нескольких анатомических ориентиров на графическом пользовательском интерфейсе, используя второе совмещение, отображать данные о кумулятивной дозе на графическом пользовательском интерфейсе, причем данные о кумулятивной дозе накладывают на медицинское изображение, и управлять системой медицинской визуализации таким образом, чтобы останавливать передачу энергии в субъект, если от графического пользовательского интерфейса получена команда остановки. Машиночитаемый носитель выполнен для управления медицинским инструментом с графическим пользовательским интерфейсом. Использование изобретений позволяет уменьшить когнитивную нагрузку в отношении прекращения или приостановки лечения. 2 н. и 14 з.п. ф-лы, 12 ил.

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к графическим пользовательским интерфейсам для управления медицинскими инструментами, в частности к отображению медицинских изображений на дисплее для уменьшения когнитивной нагрузки в отношении прекращения или приостановки лечения.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Движение тканей, например вследствие дыхательного или перистальтического движения, создает нежелательные побочные эффекты и снижает эффективность устройства терапии, не связанного с данным движением. Такими устройствами являются, например, линейный ускоритель и преобразователь высокоинтенсивного фокусированного ультразвука. Автоматическая коррекция движения пытается удалить недостатки, связанные с движением, в отношении плана терапии. Такая коррекция может быть выполнена с помощью внешних датчиков (например, датчиков дыхания/ЭКГ) или модальностей визуализации (МРТ, ультразвук, включая МРТ-навигаторы и УЗ спекл-трекинг).

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение предлагает медицинский инструмент и компьютерный программный продукт в независимых пунктах формулы изобретения. Варианты осуществления приведены в зависимых пунктах формулы изобретения.

Как будет понятно специалисту в данной области техники, аспекты настоящего изобретения могут быть воплощены в виде устройства, способа или компьютерного программного продукта. Соответственно, аспекты настоящего изобретения могут принимать форму полностью аппаратного варианта осуществления, полностью программного варианта осуществления (включая программно-аппаратное обеспечение, резидентное программное обеспечение, микрокод и т.д.) или варианта осуществления, объединяющего программный и аппаратный аспекты, которые могут, как правило, все вместе называться в настоящем документе «схемой», «модулем» или «системой». Кроме того, аспекты настоящего изобретения могут принимать форму компьютерного программного продукта, воплощенного на одном или более машиночитаемых носителях, имеющих исполнимый компьютером код, воплощенный на них.

Может быть использована любая комбинация одного или более машиночитаемых носителей. Машиночитаемый носитель может представлять собой машиночитаемый сигнальный носитель или машиночитаемый носитель данных. 'Машиночитаемый носитель данных', как используется в настоящем документе, охватывает все материальные носители данных, которые могут хранить команды, которые являются исполняемыми процессором вычислительного устройства. Машиночитаемый носитель данных может рассматриваться как постоянный машиночитаемый носитель данных. Машиночитаемый носитель данных может также рассматриваться как материальный машиночитаемый носитель. В некоторых вариантах осуществления машиночитаемый носитель данных может также быть способен хранить данные, которые могут быть доступны для процессора вычислительного устройства. Примеры машиночитаемых носителей данных включают, но без ограничения: гибкий диск, накопитель на магнитных жестких дисках, твердотельный жесткий диск, флеш-память, USB флэш-накопитель, память с произвольным доступом (RAM), память, доступную только для чтения (ROM), оптический диск, магнитооптический диск и регистровый файл процессора. Примеры оптических дисков включают компакт-диски (CD) и универсальные цифровые диски (DVD), например диски CD-ROM, CD-RW, CD-R, DVD-ROM, DVD-RW или DVD-R. Термин машиночитаемый носитель данных также относится к различным типам носителей для записи, пригодных для доступа со стороны компьютерного устройства посредством сети или линии связи. Например, данные можно извлекать через модем, через интернет или через локальную сеть. Исполняемый компьютером код, воплощенный на машиночитаемом носителе, можно передавать с использованием любого соответствующего носителя, включая, но без ограничения, беспроводную, проводную, оптоволоконный кабель, РЧ и т.д., или любую подходящую комбинацию вышеперечисленного.

Машиночитаемый сигнальный носитель может включать распространяющийся сигнал данных с исполнимым компьютером кодом, воплощенным в нем например, в основной полосе частот или как часть несущей волны. Такой распространяющийся сигнал может принимать любую из множества форм, включая, но без ограничения, электромагнитную, оптическую или любую их подходящую комбинацию. Машиночитаемый сигнальный носитель может представлять собой любой машиночитаемый носитель, который не является машиночитаемым носителем данных, и который может передавать, распространять или переносить программу для использования посредством или в соединении с системой, устройством или прибором выполнения команд.

'Компьютерная память' или 'память' является примером машиночитаемого носителя данных. Компьютерная память представляет собой любую память, которая непосредственно доступна процессору. 'Компьютерное устройство хранения' или 'устройство хранения' является другим примером машиночитаемого носителя данных. Компьютерное устройство хранения представляет собой любой энергонезависимый машиночитаемый носитель данных. В некоторых вариантах осуществления компьютерное устройство хранения может также являться компьютерной памятью или наоборот.

'Процессор', как используется в настоящем описании, охватывает электронный компонент, который способен выполнять программу, или машинно-исполнимые команды, или исполнимый компьютером код. Упоминания вычислительного устройства, содержащего «процессор», следует интерпретировать как, возможно, содержащие более чем один процессор или процессорное ядро. Процессор может, например, представлять собой многоядерный процессор. Процессором может также называться группа процессоров, расположенная в одной компьютерной системе или распределенная между множеством компьютерных систем. Термин вычислительное устройство следует также интерпретировать как, возможно, относящийся к группе или сети вычислительных устройств, причем каждое содержит процессор или процессоры. Исполнимый компьютером код может выполняться множеством процессоров, которые могут быть расположены в одном вычислительном устройстве, или которые могут даже быть распределены между множеством вычислительных устройств.

Исполнимый компьютером код может содержать машинно-исполнимые команды или программу, которая побуждает процессор осуществлять аспект настоящего изобретения. Исполнимый компьютером код для выполнения операций для аспектов настоящего изобретения может быть написан на любой комбинации одного или нескольких языков программирования, включая объектно-ориентированный язык программирования, такой как Java, Smalltalk, C++ или тому подобное, и обычные процедурные языки программирования, такие как язык программирования «C» или схожие языки программирования, и скомпилирован в машинно-исполнимые команды. В некоторых случаях исполнимый компьютером код может иметь форму языка высокого уровня или предварительно скомпилированную форму и использоваться в сочетании с интерпретатором, который генерирует машинно-исполнимые команды на лету.

Исполнимый компьютером код может выполняться полностью на компьютере пользователя, частично на компьютере пользователя, как автономный пакет программного обеспечения, частично на компьютере пользователя и частично на удаленном компьютере или полностью на удаленном компьютере или сервере. В последнем случае удаленный компьютер может быть соединен с компьютером пользователя через любой тип сети, включая локальную вычислительную сеть (LAN) или глобальную сеть (WAN), или может быть осуществлено соединение с внешним компьютером (например, через интернет с помощью поставщика услуг интернета).

Аспекты настоящего изобретения описаны со ссылкой на структурную схему, иллюстрации и/или блок-схемы способов, устройств (систем) и компьютерных программных продуктов в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения. Следует понимать, что каждый блок или часть блоков структурной схемы, иллюстраций и/или блок-схем могут быть реализованы с помощью команд компьютерной программы в форме исполнимого компьютером кода, когда это применимо. Следует также понимать, что, когда они не являются взаимоисключающими, комбинации блоков в различных структурных схемах, иллюстрациях и/или блок-схемах могут быть объединены. Данные команды компьютерной программы могут быть предоставлены процессору компьютера общего назначения, специализированного компьютера или другого программируемого устройства обработки данных для создания машины, так что команды, которые выполняются посредством процессора компьютера или другого программируемого устройства обработки данных, создают средство для воплощения функций/действий, определенных в блоке или блоках структурной схемы и/или блок-схемы.

Эти команды компьютерной программы могут также храниться в машиночитаемом носителе, который может управлять компьютером, другим программируемым устройством обработки данных или другими устройствами таким образом, чтобы они функционировали определенным образом, так что команды, сохраненные на машиночитаемом носителе, производят готовое изделие, включая команды, которые реализуют функцию/действие, определенное в блоке или блоках структурной схемы и/или блок-схемы.

Команды компьютерной программы могут также быть загружены на компьютер, другое программируемое устройство обработки данных или другие устройства, чтобы вызвать осуществление ряда рабочих операций на компьютере, другом программируемом устройстве или других устройствах для создания реализуемого компьютером процесса, так что команды, которые выполняются на компьютере или другом программируемом устройстве, обеспечивают процессы для реализации функций/действий, определенных в блоке или блоках структурной схемы и/или блок-схемы.

'Пользовательский интерфейс', как используется в настоящем документе, представляет собой интерфейс, который позволяет пользователю или оператору взаимодействовать с компьютером или компьютерной системой. 'Пользовательский интерфейс' может также называться 'устройство для взаимодействия с человеком'. Пользовательский интерфейс может предоставлять информацию или данные оператору и/или принимать информацию или данные от оператора. Пользовательский интерфейс может позволять получение компьютером ввода от оператора и может предоставлять пользователю вывод от компьютера. Другими словами, пользовательский интерфейс может позволять оператору управлять или манипулировать компьютером, и данный интерфейс может позволять компьютеру показывать результат операторского управления или манипуляции. Отображение данных или информации на дисплее или графическом пользовательском интерфейсе является примером предоставления информации оператору. Получение данных посредством клавиатуры, мыши, трекбола, сенсорной панели, тензометрического джойстика, графического планшета, джойстика, геймпада, веб-камеры, гарнитуры, переключателей скорости, рулевого колеса, педалей, перчатки виртуальной реальности, танцевального коврика, устройства дистанционного управления и акселерометра являются примерами компонентов пользовательского интерфейса, которые позволяют получение информации или данных от оператора.

'Аппаратный интерфейс', как используется в настоящем документе, охватывает интерфейс, который позволяет процессору компьютерной системы взаимодействовать с и/или управлять внешним вычислительным прибором и/или устройством. Аппаратный интерфейс может позволять процессору посылать управляющие сигналы или команды на внешний вычислительный прибор и/или устройство. Аппаратный интерфейс может также позволять процессору обмениваться данными с внешним вычислительным прибором и/или устройством. Примеры аппаратного интерфейса включают, но без ограничения: универсальную последовательную шину, порт IEEE 1394, параллельный порт, порт IEEE 1284, последовательный порт, порт RS-232, порт IEEE-488, соединение Bluetooth, беспроводное соединение с локальной сетью, соединение TCP/IP, соединение Ethernet, интерфейс управляющего напряжения, интерфейс MIDI, интерфейс аналогового ввода и интерфейс цифрового ввода.

'Дисплей' или 'дисплейное устройство', как используется в настоящем документе, охватывает устройство вывода или пользовательский интерфейс, приспособленный для отображения изображений или данных. Дисплей может выводить визуальные, аудио и/или тактильные данные. Примеры дисплея включают, но без ограничения: монитор компьютера, телевизионный экран, сенсорный экран, сенсорный электронный дисплей, экран Брайля, электронно-лучевую трубку (ЭЛТ), запоминающую трубку, бистабильный дисплей, электронную бумагу, векторный дисплей, плоскоэкранный дисплей, вакуумный флюоресцентный дисплей (VF), дисплеи на светоизлучающих диодах (СИД), электролюминесцентный дисплей (ELD), плазменные панели (PDP), жидкокристаллический дисплей (LCD), дисплеи на органических светоизлучающих диодах (OLED), проектор и головной дисплей.

Данные медицинских изображений определяют в настоящем документе как двух- или трехмерные данные, которые были получены с помощью сканера для медицинской визуализации. Сканер для медицинской визуализации определяют в настоящем документе как устройство, приспособленное для получения информации о физической структуре пациента, и создает наборы данных двухмерных или трехмерных медицинских изображений. Данные медицинских изображений можно использовать для создания визуализаций, которые используются врачом для постановки диагноза. Данная визуализация может быть осуществлена с помощью компьютера.

Данные магнитного резонанса (МР) определяют в настоящем документе как измерения радиочастотных сигналов, испускаемых атомными спинами, зафиксированные с помощью антенны магнитно-резонансного устройства во время магнитно-резонансного томографического сканирования. Магнитно-резонансные данные являются примером данных медицинских изображений. Магнитно-резонансное томографическое (МРТ) изображение определяют в настоящем документе как реконструированную двух- или трехмерную визуализацию анатомических данных, содержащихся в магнитно-резонансных томографических данных. Данная визуализация может выполняться с помощью компьютера.

Магнитно-резонансные данные могут содержать измерения радиочастотных сигналов, испускаемых атомными спинами, зафиксированные с помощью антенны магнитно-резонансного устройства во время магнитно-резонансного томографического сканирования, которые содержат информацию, которая может использоваться для магнитно-резонансной термометрии. Магнитно-резонансная термометрия функционирует посредством измерения изменений чувствительных к температуре параметров. Примерами параметров, которые можно измерять во время магнитно-резонансной термометрии, являются: сдвиг частоты протонного резонанса, коэффициент диффузии, или для измерения температуры с применением магнитного резонанса можно использовать изменения времени релаксации T1 и/или T2. Сдвиг частоты протонного резонанса является зависимым от температуры, поскольку магнитное поле, которое воспринимают отдельные протоны, атомы водорода, зависит от окружающей молекулярный структуры. Повышение температуры снижает молекулярное экранирование вследствие воздействия температуры на водородные связи. Это ведет к температурной зависимости протонной резонансной частоты.

Протонная плотность линейно зависит от равновесной намагниченности. Следовательно, можно определять изменения температуры по взвешенным по протонной плотности изображениям.

Времена релаксации T1, T2 и T2 со звездочкой (в некоторых случаях записывается как T2*) также являются зависимыми от температуры. Следовательно, для построения тепловых или температурных карт можно использовать реконструкцию взвешенных по T1, T2 и T2 со звездочкой изображений.

Температура также воздействует на броуновское движение молекул в водном растворе. Следовательно, для измерения температуры можно использовать импульсные последовательности, которые позволяют измерять коэффициент диффузии, такие как импульсное спиновое эхо с диффузионными градиентами.

Одним из наиболее полезных способов измерения температуры с применением магнитного резонанса является измерение сдвига протонной резонансной частоты (PRF) протонов воды. Резонансная частота протонов является зависимой от температуры. Когда в вокселе изменяется температура, сдвиг частоты приводит к изменению измеряемой фазы протонов воды. Таким образом может быть определено изменение температуры между двумя фазовыми изображениями. Данный способ определения температуры обладает тем преимуществом, что он является относительно быстрым по сравнению с другими способами. Способ PRF рассмотрен в настоящем описании более подробно, чем другие способы. Тем не менее, способы и методы, рассмотренные в настоящем описании, также применимы к другим способам проведения термометрии с помощью магнитно-резонансной томографии.

Спектроскопические магнитно-резонансные данные определяют в настоящем документе как записанные измерения радиочастотных сигналов, испускаемых атомными спинами, зафиксированные с помощью антенны магнитно-резонансного устройства во время магнитно-резонансного томографического сканирования, которые содержат информацию, которую характеризуют несколько резонансных пиков.

Спектроскопические магнитно-резонансные данные можно, например, использовать для осуществления основанного на протонной спектроскопической (PS) визуализации способа картирования температуры, который может создавать температурные карты по абсолютной шкале. Данную температурную карту по абсолютной шкале можно, следовательно, использовать для осуществления температурной калибровки. Данный способ основан на физических принципах температурной зависимости сдвига резонанса протонов воды, как и способ частоты протонного резонанса, но способ получения данных отличается: сдвиг частоты вычисляют из спектров магнитного резонанса. Сдвиг вычисляют из разницы в положении протонных пиков воды и эталона. В качестве эталона можно, например, использовать протоны в липидах, поскольку, как известно, их резонансная частота почти не зависит от температуры, тогда как пик протонов воды линейно зависит от температуры. Это может быть осуществлено в вокселах, где присутствуют оба типа тканей. Если вода и липиды не присутствуют в одном и том же вокселе, можно попытаться использовать в качестве эталона какой-либо другой тип ткани, отличный от липидов. В случае неудачи могут иметь место некоторые вокселы, в которых эталонные пики и, следовательно, данные о температуре не доступны. Для разрешения данной ситуации можно использовать интерполяцию и/или температурную фильтрацию, поскольку обычно не ожидается, что температура тела будет быстро пространственно изменяться, с очевидным исключением высоко локализованного повышения температуры, обычно вызываемого тепловой терапией. Использование эталонных пиков делает данный способ относительно независимым от дрейфов поля или движения между сканированиями. Поскольку при существующих методах сканирование занимает время по меньшей мере порядка одной минуты, способ PS подвержен движению между сканированиями или изменению температуры во время сканирования. В случае, когда температура постоянна или изменение температуры мало как во времени, так и в пространстве, данный способ способен производить полезную информацию. Например, с высокоинтенсивным фокусированным ультразвуком под контролем магнитно-резонансной томографии (MR-HIFU) способ PS можно использовать для предоставления фактического распределения температуры тела перед началом MR-HIFU или другого температурного лечения в отличие от использования пространственно однородный начальной температуры, получаемой как базовая температура тела, измеренная с помощью температурного зонда. Альтернативно, способ PS можно использовать в качестве проверки достоверности кумулятивной температуры между сеансами теплового лечения за пределами области лечения.

'Ультразвуковое окно', как используется в настоящем документе, охватывает окно, которое эффективно прозрачно для ультразвуковых волн или энергии. Как правило, в качестве ультразвукового окна используют тонкую пленку или мембрану. Ультразвуковое окно может, например, быть изготовлено из тонкой мембраны из BoPET (двуосно-ориентированного полиэтилентерефталата).

В одном аспекте настоящее изобретение предлагает медицинский инструмент, содержащий систему медицинской визуализации для получения данных медицинских изображений из зоны визуализации. Медицинский инструмент дополнительно содержит систему лечения для передачи энергии в зону лечения. Зона лечения расположена в пределах зоны визуализации. Система лечения выполнена с возможностью передачи энергии в субъект. Система лечения может передавать энергию в зону лечения различными способами. Например, система лечения может передавать энергию, используя радиочастоту, микроволны, тепло или излучение для передачи энергии в зону лечения. Медицинский инструмент дополнительно содержит дисплей для отображения графического пользовательского интерфейса для оператора. Графический пользовательский интерфейс выполнен с возможностью получения команды остановки. Команда остановки, как используется в настоящем документе, охватывает команду, которая побуждает систему лечения останавливать и/или задерживать передачу энергии в зону лечения. Медицинский инструмент дополнительно содержит процессор для управления медицинским инструментом. Медицинский инструмент дополнительно содержит запоминающее устройство для хранения машинно-исполняемых команд для выполнения процессором. Выполнение команд побуждает процессор получать выбор опорного местоположения. Опорное местоположение может представлять собой конкретную точку, область или объем субъекта. В некоторых случаях опорное местоположение может представлять собой зону лечения.

Выполнение команд дополнительно побуждает процессор получать выбор одного или нескольких анатомических ориентиров. Анатомический ориентир, как используется в настоящем документе, может охватывать область анатомии субъекта, которая идентифицируется посредством анатомического ориентира. Выполнение команд дополнительно побуждает процессор многократно управлять системой лечения таким образом, чтобы передавать энергию в субъект в соответствии с планом лечения. План лечения может быть введен в медицинский инструмент оператором, или план лечения может быть подготовлен заранее. План лечения содержит или команды для работы системы лечения, или другие подробности, которые могут быть использованы для генерации управляющих команд для системы лечения. Выполнение команд дополнительно побуждает процессор многократно управлять системой медицинской визуализации так, чтобы получать данные медицинских изображений. Выполнение команд дополнительно побуждает процессор многократно реконструировать медицинское изображение, используя данные медицинских изображений. Выполнение команд дополнительно побуждает процессор определять данные о кумулятивной дозе по меньшей мере частично из управления системой лечения таким образом, чтобы передавать энергию в субъект. Данные, которые используются для генерации или определения данных о кумулятивной дозе, могут, например, поступать из плана лечения, или они могут также поступать в виде обратной связи от управляющих параметров, изображений или датчиков, которые являются частью системы лечения. Данные о кумулятивной дозе совмещают с медицинским изображением.

Выполнение команд дополнительно побуждает процессор многократно определять первое совмещение, которое совмещает опорное местоположение с медицинским изображением. Первое совмещение может представлять собой смещение или картирование, которое используют для определения местоположения медицинского изображения. Выполнение команд дополнительно побуждает процессор многократно определять второе совмещение, которое совмещает один или несколько анатомических ориентиров с медицинским изображением. Другими словами, второе совмещение может использоваться для указания положения анатомических ориентиров на медицинском изображении.

В другом варианте осуществления выполнение команд дополнительно побуждает процессор многократно отображать медицинское изображение на графическом пользовательском интерфейсе, используя первое совмещение для помещения опорного местоположения в предварительно определенное положение на графическом пользовательском интерфейсе. Медицинское изображение отображается, или часть медицинского изображения отображается на графическом пользовательском интерфейсе. Первое совмещение используется для смещения или трансформации медицинского изображения таким образом, что опорное местоположение оказывается в известном или предварительно определенном местоположении на графическом пользовательском интерфейсе. Например, если субъект двигается, опорное местоположение будет, тем не менее, всегда отображаться в том же самом положении на графическом пользовательском интерфейсе.

В другом варианте осуществления выполнение команд дополнительно побуждает процессор отображать представление одного или нескольких анатомических ориентиров на графическом пользовательском интерфейсе, используя второе совмещение. Например, оператор или доктор может не распознать местоположение анатомической структуры, используя только медицинское изображение. Выполнение команд дополнительно побуждает процессор многократно отображать представление одного или нескольких анатомических ориентиров на графическом пользовательском интерфейсе, используя второе совмещение. Выполнение команд дополнительно побуждает процессор отображать данные о кумулятивной дозе на графическом пользовательском интерфейсе. Данные о кумулятивной дозе накладывают на медицинское изображение. Когда данные о кумулятивной дозе совмещают с медицинским изображением, данные о кумулятивной дозе отображается в местоположении поверх медицинского изображения, так что доктор или оператор знает, чем является кумулятивная доза. Выполнение команд дополнительно побуждает процессор управлять системой медицинской визуализации таким образом, чтобы останавливать передачу энергии в субъект, если от графического пользовательского интерфейса получена команда остановки.

Данный вариант осуществления может быть полезным, поскольку при предоставлении данных, как описано выше, отображаемых на графическом пользовательском интерфейсе, и при предоставлении графического пользовательского интерфейса, который выполнен с возможностью получения команды остановки, когнитивная нагрузка ручного прекращения или приостановки работы системы лечения пользователем значительно уменьшается.

В другом варианте осуществления выполнение команд дополнительно побуждает процессор получать данные о положении и данные об ориентации плоскости отображения от пользовательского интерфейса. Выполнение команд дополнительно побуждает процессор интерполировать данные медицинских изображений для отображения срезов мультипланарной реконструкции на графическом пользовательском интерфейсе, используя данные о положении и ориентации отображения.

Данный вариант осуществления может быть полезным, поскольку использование интерполированных данных изображений, определенных по отображаемому положению плоскости, предоставляет пользователю изображение, которое дополнительно уменьшает когнитивную нагрузку принятия или выполнения решения об остановке пользовательским интерфейсом соникации или нагрева.

В другом варианте осуществления выполнение команд дополнительно побуждает процессор отображать средство отображения шаблона на графическом пользовательском интерфейсе. Средство отображения шаблона выполнено с возможностью выбора по меньшей мере одного шаблонного положения плоскости отображения. Выполнение команд дополнительно побуждает процессор отображать медицинское изображение в соответствии с по меньшей мере одним шаблонным положением плоскости отображения, используя целевые зоны и/или анатомические ориентиры в качестве параметров шаблона для автоматического позиционирования положений плоскости отображения.

В другом варианте осуществления шаблонные плоскости отображения представляют собой изображения луча линейного ускорителя, то есть плоскости, которые отцентрированы на целевой зоне и ориентированы под фиксированными углами гентри для покрывания мишени с различных направлений, и параметром шаблона является совмещение целевой зоны. В результате, если целевая зона сдвигается, и плоскости отображаются заново, изображения луча видны по центру целевой зоны. Данный вариант осуществления может быть полезным, поскольку движение изображений луча вместе с целевой зоной уменьшает когнитивную нагрузку, поскольку пользователь не вынужден мысленно стабилизировать мигающие изображения, когда мишень сдвигается в плоскости отображения и из них.

В другом варианте осуществления шаблонная плоскость выполнена с возможностью отображения расстояния между опорным местоположением и по меньшей мере одним из одного или нескольких анатомических ориентиров. Данный вариант осуществления может быть полезным, поскольку предоставление числа может дополнительно уменьшать когнитивную нагрузку работы с графическим пользовательским интерфейсом.

В другом варианте осуществления шаблонная плоскость отображения выполнена с возможностью отображения расстояния между опорным местоположением и по меньшей мере одним из одного или нескольких анатомических ориентиров. В некоторых вариантах осуществления оно может являться кратчайшим расстоянием между наиболее пострадавшей частью анатомической структуры независимо от соответствующего положения плоскости просмотра.

В другом варианте осуществления выполнение команд дополнительно побуждает процессор определять плоскость отображения, содержащую опорное местоположение и по меньшей мере один из одного или нескольких анатомических ориентиров. Медицинское изображение по меньшей мере частично отображается на данной плоскости отображения.

В другом варианте осуществления выполнение команд дополнительно побуждает процессор отображать один или несколько объектов, служащих анатомическими ориентирами, так что положение одного или нескольких анатомических ориентиров отображается в течение нескольких периодов времени. Воплощение данного варианта осуществления может в некоторых случаях вызывать смазывание или многократный показ изображения анатомического ориентира. Анатомический ориентир можно также показывать с историей отслеживания и необязательной временной фильтрацией изображений. Объект показан смазанным кумулятивным наложением данных отслеживания.

В другом варианте осуществления память дополнительно содержит четырехмерный набор изображений, характеризующий субъект. Это могут быть, например, предварительно собранные данные медицинских изображений, полученные в более ранний период времени или во время осмотра для планирования лечения субъекта. Один или несколько анатомических ориентиров и опорное местоположение совмещают с четырехмерным набором изображений. Выполнение команд дополнительно побуждает процессор определять данные о положении, используя данные медицинских изображений. Данные о положении характеризуют циклическое движение субъекта. Данные о положении, как используется в настоящем документе, охватывают любые данные, которые могут быть использованы для определения циклического характера движения субъекта. Например, в магнитно-резонансной томографии данные о положении могут, например посредством навигатора или небольшой области субъекта, быть изображены и использованы для выведения общего движения или внутреннего движения субъекта. Например, положение диафрагмы может быть использовано для определения фазы дыхания субъекта. Аналогичные измерения также могут быть использованы для определения положения сердца субъекта.

Выполнение команд дополнительно побуждает процессор выбирать трехмерный поднабор четырехмерного набора изображений, используя данные о положении. На данном этапе данные о положении используют для определения того, где в циклическом движении субъекта субъект находится в настоящий момент, и выбора трехмерного поднабора, который этому соответствует. Выполнение команд дополнительно побуждает процессор отображать трехмерный поднабор и один или несколько анатомических ориентиров в виде одного изображения на графическом пользовательском интерфейсе. Опорное местоположение расположено во втором предварительно определенном местоположении на графическом пользовательском интерфейсе. Это может быть полезно в некоторых случаях, когда нельзя получать данные медицинских изображений достаточно быстро для того, чтобы всегда демонстрировать ясное изображение субъекта. Например, данные медицинских изображений можно использовать для простого определения того, где субъект находится в циклическом движении, и последующего выбора соответствующих данных.

В другом варианте осуществления выполнение команд дополнительно побуждает процессор многократно замещать по меньшей мере часть четырехмерного набора изображений медицинским изображением. Во время сеанса работы системы система медицинской визуализации может получать данные медицинских изображений, которые обладают достаточно высоким разрешением, так что части четырехмерного набора изображений могут быть замещены.

В другом варианте осуществления выполнение команд дополнительно побуждает процессор отображать один или несколько анатомических ориентиров, так что положение одного или нескольких анатомических ориентиров отображается в течение по меньшей мере полного периода циклического движения субъекта. Это может быть чрезвычайно полезно, поскольку, когда энергию передают в зону лечения, части субъекта могут циклически двигаться. Благодаря изображению анатомических ориентиров в течение полного периода оператор может лучше оценить, будет ли область, указываемая анатомическим ориентиром, двигаться или взаимодействовать с зоной лечения.

В другом варианте осуществления выполнение команд дополнительно побуждает процессор детектировать сбой, характеризующий сбой при определении второго совмещения и/или сбой при определении данных о кумулятивной дозе. Выполнение команд дополнительно побуждает процессор отображать уведомление о сбое на графическом пользовательском интерфейсе, если детектирован сбой. Например, пользователь может получать уведомления о сбоях при коррекции движения или проблемах с определением воздействия терапии. Это может происходить, когда автоматическое отслеживание органа и/или ткани не может локализовать или определить с достаточный точностью местоположение и/или форму отслеживаемого объекта. Это может также происходить, когда алгоритм, вычисляющий воздействие, не может получить результат. В некоторых вариантах осуществления уведомление может представлять собой предупреждающий знак или пиктограмму, отображаемые на графическом пользовательском интерфейсе.

В другом варианте осуществления выполнение команд дополнительно побуждает процессор детектировать сбой при отслеживании, характеризующий сбой при совмещении данных о кумулятивной дозе и/или совмещении одного или нескольких анатомических ориентиров с медицинским изображением. Выполнение команд дополнительно побуждает процессор отображать модифицированные данные о кумулятивной дозе и/или представление на графическом пользовательском интерфейсе, если детектирован сбой при отслеживании. Например, пользователь может получать уведомление о сбое при коррекции движения одного или нескольких анатомических ориентиров или данных о кумулятивной дозе. Один или несколько из данных объектов могут быть показаны замороженными, то есть они не двигаются, и с