示例性實(shí)施例涉及磁共振成像(MRI)設(shè)備及其控制方法,更具體地,涉及包括顯示單元的MRI設(shè)備及其控制方法。
背景技術(shù):
通常,圖像處理設(shè)備(例如,醫(yī)學(xué)成像裝置)是獲取患者的信息并提供所獲取的信息的圖像的裝置。例如,圖像處理設(shè)備包括X射線成像裝置、超聲波診斷裝置、計(jì)算機(jī)斷層攝影(CT)掃描器、磁共振成像(MRI)設(shè)備等。
在這些裝置中,磁共振成像(MRI)設(shè)備提供相對(duì)自由的成像條件、軟組織中的高對(duì)比度以及各種診斷信息圖像。因此,磁共振成像(MRI)設(shè)備占據(jù)醫(yī)學(xué)圖像診斷領(lǐng)域中的顯著位置。
MRI設(shè)備使用對(duì)人類無(wú)害的磁場(chǎng)和非電離輻射類型的RF,在人體的氫原子核中引起核磁共振,從而對(duì)原子核的密度和物理或化學(xué)特性成像。
具體地,磁共振成像(MRI)設(shè)備是在向原子核施加均勻磁場(chǎng)的狀態(tài)下向原子核提供均勻的頻率和能量并將從原子核發(fā)射的能量轉(zhuǎn)換成信號(hào)以診斷人體內(nèi)部的圖像診斷裝置。
構(gòu)成每個(gè)原子核的質(zhì)子具有自旋角動(dòng)量和磁偶極子。因此,當(dāng)將磁場(chǎng)施加到原子核時(shí),原子核沿磁場(chǎng)的方向布置并關(guān)于磁場(chǎng)的方向執(zhí)行進(jìn)動(dòng)。這樣的進(jìn)動(dòng)使得能夠通過(guò)核磁共振現(xiàn)象獲取人體的圖像。
同時(shí),MRI設(shè)備可以花費(fèi)大約分鐘以根據(jù)掃描部分和MR圖像類別獲取患者的磁共振(MR)圖像。也就是說(shuō),MRI設(shè)備可能需要比其他醫(yī)學(xué)成像設(shè)備更長(zhǎng)的圖像捕獲時(shí)間?;颊呖赡苡捎陂L(zhǎng)的圖像捕獲時(shí)間而感到焦慮。
此外,MRI設(shè)備將患者放置在由磁體組件形成的孔中,以便診斷患者。因此,位于孔中的患者可能對(duì)使用MRI設(shè)備的成像感到恐懼或焦慮。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
技術(shù)問(wèn)題
示例性實(shí)施例的一個(gè)方面是提供一種包括顯示單元的磁共振成像(MRI)設(shè)備,使得位于孔中的患者可以感覺(jué)舒適并且可以體驗(yàn)到穩(wěn)定感。
示例性實(shí)施例的另一方面是提供一種包括顯示單元的磁共振成像(MRI)設(shè)備,所述顯示單元響應(yīng)于傳送臺(tái)的移動(dòng)而暴露于外部,從而防止顯示單元的故障。
示例性實(shí)施例的附加方面將在下面的描述中部分地闡述,并且部分地將從描述中顯而易見(jiàn),或者可以通過(guò)示例性實(shí)施例的實(shí)踐而習(xí)得。
技術(shù)方案
根據(jù)示例性實(shí)施例的一方面,一種磁共振成像設(shè)備包括:磁體組件;傳送臺(tái),其配置為移動(dòng)到磁體組件中和移動(dòng)出磁體組件;以及顯示器,其配置為移動(dòng)到傳送臺(tái)中或從傳送臺(tái)移出。
顯示器可以配置為響應(yīng)于傳送臺(tái)的移動(dòng)而移入或移出傳送臺(tái)。
顯示器的至少一部分可以設(shè)置在傳送臺(tái)中。顯示器可以配置為響應(yīng)于傳送臺(tái)移動(dòng)到磁體組件中而移出傳送臺(tái)。
顯示器可以配置為響應(yīng)于傳送臺(tái)移出磁體組件而移動(dòng)到傳送臺(tái)中。
傳送臺(tái)可以包括可旋轉(zhuǎn)地安裝的第一鋸齒;并且顯示器可以包括對(duì)應(yīng)于所述第一鋸齒的第三鋸齒。
第一鋸齒可以配置為響應(yīng)于傳送臺(tái)的移動(dòng)而旋轉(zhuǎn);并且第三鋸齒可以配置為基于第一鋸齒的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn),從而移動(dòng)顯示器。
磁共振成像設(shè)備還可以包括:設(shè)置在磁體組件中的孔;以及設(shè)置在孔中的傳送引導(dǎo)件,以引導(dǎo)傳送臺(tái)的移動(dòng),其中,傳送引導(dǎo)件包括與第一鋸齒相對(duì)應(yīng)的第二鋸齒。
傳送臺(tái)可以配置為沿著傳送引導(dǎo)件移動(dòng),使得第一鋸齒基于第二鋸齒的移動(dòng)而旋轉(zhuǎn);并且顯示器可以配置為基于第三鋸齒的旋轉(zhuǎn)而移動(dòng),第三鋸齒基于第一鋸齒的旋轉(zhuǎn)而移動(dòng)。
傳送臺(tái)可以包括容納顯示器的接收殼體,其中,接收殼體在傳送臺(tái)的一側(cè)凹入。
顯示器可以配置為移入和移出接收殼體。
接收殼體和顯示器中的至少一個(gè)可以包括退出傳感器,其配置為檢測(cè)顯示器是否從接收殼體中退出。
接收殼體可以包括可旋轉(zhuǎn)地安裝的第一鋸齒;并且顯示器可以包括第三鋸齒,第三鋸齒配置為基于第一鋸齒的旋轉(zhuǎn)而移動(dòng)。
磁共振成像設(shè)備還可以包括:形成在磁體組件中的孔,其中,第一鋸齒的一側(cè)接觸第三鋸齒,并且第一鋸齒的另一側(cè)接觸固定在孔內(nèi)部的第二鋸齒。
磁共振成像設(shè)備還可以包括:形成在磁體組件中的孔,其中,顯示器包括投影儀,以在孔的內(nèi)部上顯示圖像。
投影儀可以安裝為使得圖像在傳送臺(tái)上的患者的觀察方向上在孔的一側(cè)顯示。
投影儀可以與包含在孔中的磁場(chǎng)或電場(chǎng)屏蔽。
磁共振成像設(shè)備還可以包括:形成在磁體組件中的孔,其中,顯示器配置為在孔的內(nèi)部上顯示圖像。
根據(jù)示例性實(shí)施例的另一方面,一種用于控制具有其中形成孔的磁體組件的磁共振成像設(shè)備的方法包括:將傳送臺(tái)從孔的外部移動(dòng)到孔的內(nèi)部;響應(yīng)于傳送臺(tái)移動(dòng)到孔的內(nèi)部,將顯示器移出傳送臺(tái);操作顯示器以在孔的內(nèi)部上顯示圖像;捕獲位于傳送臺(tái)上的孔的內(nèi)部上的對(duì)象的圖像;將傳送臺(tái)從孔的內(nèi)部移動(dòng)到孔的外部;以及響應(yīng)于傳送臺(tái)移動(dòng)到孔的外部,將顯示器移動(dòng)到傳送臺(tái)中。
傳送臺(tái)移動(dòng)到孔的內(nèi)部可以包括:使傳送臺(tái)沿著位于孔中的傳送引導(dǎo)件移動(dòng);并且傳送臺(tái)移動(dòng)到孔的外部可以包括沿著傳送引導(dǎo)件移動(dòng)傳送臺(tái)。
傳送臺(tái)可以包括可旋轉(zhuǎn)地安裝的第一鋸齒;并且傳送臺(tái)可以配置為沿著傳送引導(dǎo)件移動(dòng),使得第一鋸齒基于設(shè)置在傳送引導(dǎo)件處的第二鋸齒的移動(dòng)而旋轉(zhuǎn)。
顯示器可以包括被配置為基于第一鋸齒的旋轉(zhuǎn)而旋轉(zhuǎn)的第三鋸齒。
顯示器可以包括被配置為在孔的內(nèi)部上顯示圖像的投影儀。
該方法還可以包括:確定顯示器的至少一部分是否暴露于傳送臺(tái)的外部。
有利效果
孔內(nèi)顯示單元響應(yīng)于傳送臺(tái)的移動(dòng)而暴露于外部,使得能夠防止孔內(nèi)顯示單元被破壞。
此外,孔內(nèi)顯示單元可以通過(guò)傳送臺(tái)的移動(dòng)所需的電源來(lái)傳送。
附圖說(shuō)明
通過(guò)結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的以下描述,本公開(kāi)的這些和/或其他方面將變得清楚和更容易理解,在附圖中:
圖1是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的磁共振成像(MRI)設(shè)備的框圖;
圖2是示意性地示出根據(jù)示例性實(shí)施例的磁共振成像(MRI)設(shè)備的外觀的視圖;
圖3是示出在X軸,Y軸和Z軸上放置對(duì)象的空間的視圖。
圖4A和4B是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的MRI設(shè)備的磁體組件的構(gòu)造和梯度線圈的構(gòu)造的視圖;
圖5示出了在MRI設(shè)備中使用的梯度線圈單元和脈沖序列;
圖6A,6B和6C示出了根據(jù)示例性實(shí)施例的MRI設(shè)備的顯示單元;
圖7A和7B示出了安裝在根據(jù)示例性實(shí)施例的MRI設(shè)備的傳送臺(tái)處的顯示單元;
圖8示出了根據(jù)示例性實(shí)施例的MRI設(shè)備的接收單元,顯示單元和第二鋸齒;
圖9示出了根據(jù)示例性實(shí)施例的MRI設(shè)備的顯示單元;
圖10是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的MRI設(shè)備的接收單元的視圖;
圖11A,11B和11C是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的MRI設(shè)備的顯示單元的移動(dòng)的概念圖;
圖12是示出示例性實(shí)施例的MRI設(shè)備的控制框圖;
圖13是示出用于控制根據(jù)示例性實(shí)施例的MRI設(shè)備的方法的流程圖;
具體實(shí)施方式
現(xiàn)在將詳細(xì)參考本公開(kāi)的實(shí)施例,其示例在附圖中示出,其中相同的附圖標(biāo)記始終表示相同的元件。同時(shí),將在以下描述中使用的諸如“前端”,“后端”,“上”,“下”,“上端”和“下端”的術(shù)語(yǔ)基于附圖定義,并且每個(gè)元件的位置不受這些術(shù)語(yǔ)的限制。
圖1是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的磁共振成像(MRI)設(shè)備的框圖。
參考圖1,MRI設(shè)備1可以包括磁體組件10,控制器30,圖像處理單元36(例如,圖像處理器)和下面描述的其他部件。
磁體組件10可以產(chǎn)生磁場(chǎng)并引起原子核的共振。磁體組件可以包括靜態(tài)場(chǎng)線圈單元20(例如靜態(tài)場(chǎng)線圈),梯度線圈單元21(例如梯度線圈)和射頻(RF)線圈單元22(例如RF線圈)。
靜態(tài)場(chǎng)線圈單元20可以在磁體組件10中形成靜態(tài)場(chǎng)。梯度線圈單元21可以在靜態(tài)場(chǎng)中形成梯度場(chǎng)。RF線圈單元22可以通過(guò)施加RF脈沖來(lái)激發(fā)原子核,并且可以從原子核接收回波信號(hào)。
控制器30可以控制磁體組件10的操作??刂破?0可以包括靜態(tài)場(chǎng)控制器31和脈沖序列控制器32。靜態(tài)場(chǎng)控制器31可以控制由靜態(tài)場(chǎng)線圈單元20形成的靜態(tài)場(chǎng)的強(qiáng)度和方向。脈沖序列控制器32設(shè)計(jì)適合于對(duì)象的診斷區(qū)域或診斷目的的脈沖序列,并根據(jù)設(shè)計(jì)的脈沖序列控制梯度線圈單元21和RF線圈單元22。
另外,MRI設(shè)備1可以包括將梯度信號(hào)施加到梯度線圈單元21的梯度施加單元42(例如梯度施加器)和將RF信號(hào)施加到RF線圈單元22的RF施加單元43(例如RF施加器)。脈沖序列控制器32控制梯度施加單元42和RF施加單元43,使得脈沖序列控制器32可以調(diào)節(jié)在靜態(tài)場(chǎng)中形成的梯度場(chǎng)和施加到原子核的RF信號(hào)。
圖像處理單元36可以接收從原子核產(chǎn)生的回波信號(hào),以便產(chǎn)生磁共振(MR)圖像。
另外,MRI設(shè)備1可以包括用戶界面(UI)33。UI 33可以包括用戶操作單元34和主顯示單元35(例如主顯示器)。
MRI設(shè)備1可以包括用戶操作單元34,其可以接收來(lái)自用戶的與MRI設(shè)備1的整體操作相關(guān)的控制命令。具體地,用戶操作單元34可以基于接收到的與脈沖序列相關(guān)的控制命令來(lái)產(chǎn)生脈沖序列。
由控制器30引起的控制狀態(tài)和由圖像處理單元36形成的圖像可以顯示在主顯示單元34上。用戶可以通過(guò)顯示在主顯示單元34上的圖像診斷指示患者的對(duì)象40的健康狀態(tài)。
圖2是示意性地示出根據(jù)示例性實(shí)施例的磁共振成像(MRI)設(shè)備的外觀的視圖。圖3是示出在X軸,Y軸和Z軸上放置對(duì)象的空間的視圖。圖4A和4B是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的MRI設(shè)備的磁體組件的構(gòu)造和梯度線圈的構(gòu)造的視圖。圖5示出了在MRI設(shè)備中使用的梯度線圈單元和脈沖序列。
在下文中,將參照?qǐng)D1詳細(xì)描述根據(jù)示例性實(shí)施例的MRI設(shè)備的操作。
參考圖1,磁體組件10采用具有空的內(nèi)部空間的中空?qǐng)A柱體的形式。內(nèi)部空間被稱為孔25。也就是說(shuō),磁體組件10可以形成為在其中具有孔25。傳送臺(tái)50用于將躺在其上的患者40輸送到孔25中,以用于采集磁共振(MR)信號(hào)。
如上所述,磁體組件10可以包括靜態(tài)場(chǎng)線圈單元20,梯度線圈單元21和RF線圈單元22。
靜態(tài)場(chǎng)線圈單元20可以具有線圈圍繞孔25纏繞的結(jié)構(gòu)。如果電流施加到靜態(tài)場(chǎng)線圈單元20,則在磁體組件10內(nèi)部,即在孔中形成靜態(tài)場(chǎng)。靜態(tài)場(chǎng)的方向通常平行于磁體組件10的同心軸線。
如果靜態(tài)場(chǎng)形成在孔25中,則構(gòu)成患者40的原子(例如氫原子)的原子核沿著靜態(tài)場(chǎng)的方向布置,并且相對(duì)于靜態(tài)場(chǎng)的方向執(zhí)行進(jìn)動(dòng)。每個(gè)原子核的進(jìn)動(dòng)速率可以被表示為進(jìn)動(dòng)頻率,其也可以被稱為拉莫爾頻率,并且由以下“方程1”表示。
[方程1]
ω=γB0
其中ω是指拉莫爾頻率,γ是指比例常數(shù),B0是指外部磁場(chǎng)的強(qiáng)度。比例常數(shù)對(duì)于每種類型的原子核而不同,外部磁場(chǎng)的強(qiáng)度的單位是特斯拉(T)或高斯(G),并且進(jìn)動(dòng)頻率的單位是Hz。
例如,由于氫質(zhì)子在1T的外部磁場(chǎng)中具有42.58MHz的進(jìn)動(dòng)頻率,并且氫占據(jù)構(gòu)成人體的原子的最大比例,磁共振信號(hào)主要使用MRI中的氫質(zhì)子的進(jìn)動(dòng)獲得。
梯度線圈部分21在形成在孔25中的靜態(tài)場(chǎng)中產(chǎn)生梯度,以形成梯度磁場(chǎng)。
如圖3所示,可以將與從患者40的頭部到腳部的上下方向平行的軸線,即與靜態(tài)場(chǎng)的方向平行的軸線稱為z軸,可以將與患者40的左右方向平行的軸線稱為x軸,并且可以將垂直于x軸和z軸并且與孔25內(nèi)的上下方向平行的軸線稱為y軸。
為了獲得三維(3D)空間信息,對(duì)于所有x軸,y軸和z軸需要梯度磁場(chǎng)。因此,梯度線圈單元21包括三對(duì)梯度線圈,例如x軸梯度線圈49,y軸梯度線圈48和z軸梯度線圈47。
如圖4A,4B和5所示,z軸梯度線圈47通常由一對(duì)環(huán)形線圈組成,y軸梯度線圈48位于患者40上方和下方。x軸梯度線圈49位于患者40的左側(cè)和右側(cè)。
如果具有相反極性的直流電流在兩個(gè)相應(yīng)的z軸梯度線圈47處沿相反方向流動(dòng),則磁場(chǎng)的變化在z軸方向上產(chǎn)生,導(dǎo)致梯度磁場(chǎng)。圖5示出在每個(gè)z軸梯度線圈47操作期間作為脈沖序列的z軸梯度磁場(chǎng)的形成。
由于當(dāng)形成在z軸方向上的梯度磁場(chǎng)的梯度增加時(shí)可以選擇薄層面(slice),所以z軸梯度線圈47用于選擇層面。
當(dāng)通過(guò)由z軸梯度線圈47形成的梯度磁場(chǎng)選擇層面時(shí),構(gòu)成層面的所有自旋具有相同的頻率和相位。因此,可以不單獨(dú)地區(qū)分自旋。
在這種情況下,當(dāng)通過(guò)y軸梯度線圈48在y軸方向上形成梯度磁場(chǎng)時(shí),梯度磁場(chǎng)產(chǎn)生相移,使得構(gòu)成層面的線的自旋具有彼此不同的相位。
也就是說(shuō),當(dāng)形成y軸梯度磁場(chǎng)時(shí),施加大梯度磁場(chǎng)的線中的自旋相移到高頻,而施加小梯度磁場(chǎng)的線中的自旋相移到低頻。
當(dāng)y軸梯度磁場(chǎng)消失時(shí),在所選擇的層面的每條線中產(chǎn)生相移,并且這些線具有彼此不同的相位。因此,線可以彼此區(qū)分開(kāi)。
由y軸梯度線圈48產(chǎn)生的梯度磁場(chǎng)用于相位編碼。圖5示出在每個(gè)y軸梯度線圈48操作期間作為脈沖序列的y軸梯度磁場(chǎng)的形成。
層面通過(guò)由z軸梯度線圈47形成的梯度磁場(chǎng)來(lái)選擇,并且構(gòu)成所選層面的線通過(guò)由y軸梯度線圈48形成的梯度磁場(chǎng),以不同的相位來(lái)區(qū)分。然而,由于構(gòu)成線的各個(gè)自旋具有相同的頻率和相位,所以可以不單獨(dú)區(qū)分自旋。
在這種情況下,當(dāng)梯度磁場(chǎng)通過(guò)x軸梯度線圈49在x軸方向上形成時(shí),梯度磁場(chǎng)允許構(gòu)成各個(gè)線的自旋具有彼此不同的頻率,從而使得能夠單獨(dú)地彼此區(qū)分自旋。由此,由x軸梯度線圈49產(chǎn)生的梯度磁場(chǎng)用于頻率編碼。
如上所述,由z軸,y軸和x軸梯度線圈形成的梯度磁場(chǎng)分別經(jīng)由層面選擇、相位編碼和頻率編碼來(lái)編碼相應(yīng)自旋的空間位置。
梯度線圈單元21連接到梯度施加單元42,并且梯度施加單元42根據(jù)從脈沖序列控制器32發(fā)送的控制信號(hào)向梯度線圈單元21施加驅(qū)動(dòng)信號(hào),以產(chǎn)生梯度磁場(chǎng)。梯度施加單元42可以包括與構(gòu)成梯度線圈單元21的三個(gè)梯度線圈47,48和49對(duì)應(yīng)的三個(gè)驅(qū)動(dòng)電路。
如上所述,由外部磁場(chǎng)對(duì)準(zhǔn)的原子核可以根據(jù)拉莫爾頻率進(jìn)動(dòng),并且?guī)讉€(gè)原子核的磁化的矢量和可以被指示為一個(gè)凈磁化M。
由于凈磁化的z軸分量可能不可能或很難測(cè)量,因此可單獨(dú)測(cè)量Mxy。因此,凈磁化應(yīng)當(dāng)通過(guò)原子核的激發(fā)而存在于X-Y平面上,以便獲得磁共振信號(hào)。調(diào)諧到原子核的拉莫爾頻率的RF脈沖必須施加到用于激發(fā)原子核的靜態(tài)場(chǎng)。
RF線圈單元22包括用于發(fā)送RF脈沖的發(fā)送線圈和用于接收從被激發(fā)的原子核發(fā)射的電磁波(即磁共振信號(hào))的接收線圈。
RF線圈單元22連接到RF施加單元43,并且RF施加單元43根據(jù)從脈沖序列控制器32發(fā)送的控制信號(hào)向RF線圈單元22施加驅(qū)動(dòng)信號(hào),以便發(fā)送RF脈沖。
RF施加單元43可以包括將高頻輸出信號(hào)調(diào)制為脈沖信號(hào)的調(diào)制電路,以及用于放大脈沖信號(hào)的RF功率放大器。
此外,RF線圈單元22連接到圖像處理單元36。圖像處理單元36包括數(shù)據(jù)收集單元44(例如數(shù)據(jù)收集器),數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元45(例如數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器)和數(shù)據(jù)處理單元46(例如數(shù)據(jù)處理器)。
數(shù)據(jù)收集單元44可以接收與由原子核產(chǎn)生的磁共振信號(hào)相關(guān)的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)收集單元44可以包括前置放大器,相位檢測(cè)器和A/D轉(zhuǎn)換器。
前置放大器可以放大由RF線圈單元22的接收線圈接收的磁共振信號(hào)。相位檢測(cè)器從前置放大器接收磁共振信號(hào)以檢測(cè)相位。A/D轉(zhuǎn)換器可以將通過(guò)相位檢測(cè)獲得的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。數(shù)字轉(zhuǎn)換的磁共振信號(hào)可以被發(fā)送到數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元45。
數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元45具有構(gòu)成二維(2D)傅里葉空間的數(shù)據(jù)空間。
數(shù)據(jù)處理單元46可以處理由數(shù)據(jù)收集單元44接收的數(shù)據(jù)以形成磁共振(MR)圖像。當(dāng)全部數(shù)據(jù)(完成了數(shù)據(jù)的掃描)存儲(chǔ)在數(shù)據(jù)存儲(chǔ)單元45中時(shí),數(shù)據(jù)處理單元46使用二維傅里葉逆變換處理二維傅立葉空間內(nèi)的數(shù)據(jù),以重構(gòu)患者40的圖像。重構(gòu)的圖像顯示在主顯示單元35上。
作為主要用于從原子核獲得磁共振信號(hào)的方法,存在自旋回波脈沖序列。當(dāng)RF脈沖由RF線圈單元22施加時(shí),RF線圈單元22在施加第一RF脈沖之后的適當(dāng)時(shí)間再次發(fā)射RF脈沖。當(dāng)在第二RF脈沖的傳輸之后經(jīng)過(guò)時(shí)間Δt時(shí),在原子核中出現(xiàn)強(qiáng)橫向磁化,結(jié)果可以獲得磁共振信號(hào)。這種現(xiàn)象被稱為自旋回波脈沖序列,TE(時(shí)間回波)是指在施加第一RF脈沖之后產(chǎn)生磁共振信號(hào)所需的時(shí)間。
質(zhì)子被翻轉(zhuǎn)到一定程度的水平可以被表示為從質(zhì)子位于其翻轉(zhuǎn)之前的軸線移動(dòng)的角度,并且根據(jù)翻轉(zhuǎn)水平被表示為90度RF脈沖,180度RF脈沖等。
如圖2所示,MRI設(shè)備1可以包括傳送臺(tái)50。傳送臺(tái)50可以將躺在其上的患者40傳送到腔中以用于采集磁共振信號(hào)。
傳送臺(tái)50用于將躺在其上的對(duì)象(例如患者40)傳送到孔25中以用于采集磁共振信號(hào)。
傳送臺(tái)50可以將患者40從孔25的外部移動(dòng)到內(nèi)部,或者也可以將患者50從孔25的內(nèi)部移動(dòng)到外部。因此,傳送臺(tái)50可以可移動(dòng)地安裝以進(jìn)入或離開(kāi)孔25。
固定臺(tái)52可以設(shè)置在孔25的外部以支撐傳送臺(tái)50,并且傳送引導(dǎo)件54可以設(shè)置在孔25的內(nèi)部。固定臺(tái)52可以與傳送引導(dǎo)件54成一體。傳送臺(tái)50可以沿著固定臺(tái)50和傳送引導(dǎo)件54移動(dòng)。
傳送臺(tái)50在接收到來(lái)自傳送臺(tái)驅(qū)動(dòng)器的驅(qū)動(dòng)力時(shí)可以移動(dòng)?;颊?0可以安置在傳送臺(tái)50上。傳送臺(tái)50可以可移動(dòng)地布置在固定臺(tái)52上。傳送臺(tái)驅(qū)動(dòng)器可以布置在磁體組件10的外部,以防止傳送臺(tái)驅(qū)動(dòng)器進(jìn)入孔25。假設(shè)傳送臺(tái)驅(qū)動(dòng)器布置在磁體組件10的外部,即使當(dāng)使用電磁電機(jī)作為傳送臺(tái)驅(qū)動(dòng)器時(shí),與包含在孔25中的磁場(chǎng)相關(guān)聯(lián)的相互影響可以被最小化,使得由電磁屏蔽引起的負(fù)載可以減少??商娲?,傳送臺(tái)驅(qū)動(dòng)器可以具有電磁屏蔽結(jié)構(gòu),使得傳送臺(tái)驅(qū)動(dòng)器可受到包含在孔25中的磁場(chǎng)或電場(chǎng)的影響,或者可不影響孔25的磁場(chǎng)或電場(chǎng)。
傳送臺(tái)驅(qū)動(dòng)器可以包括帶,電機(jī)等。
圖6A,6B和6C示出了根據(jù)示例性實(shí)施例的MRI設(shè)備的顯示單元。圖6A,6B和6C示意性地示出了顯示單元。
MRI設(shè)備可以如上所述地診斷由傳送臺(tái)50傳送到孔25的患者40的健康狀態(tài)。MRI設(shè)備可以花費(fèi)預(yù)定時(shí)間來(lái)診斷患者40的健康狀態(tài),并且放置在孔25中的患者40可能害怕小空間。另外,由于診斷時(shí)間長(zhǎng),患者40可能在停留在孔25中時(shí)變得無(wú)聊或不安。
為了方便患者40,MRI設(shè)備1可以包括孔內(nèi)顯示單元(IBD)100(例如孔內(nèi)顯示器)。顯示單元100可以在檢查期間向患者40提供預(yù)定圖像。
例如,顯示單元100可以在其上顯示TV節(jié)目或電影,使得患者40不感到無(wú)聊,并且可以顯示患者40的監(jiān)護(hù)人的圖像,使得患者40可以感到安全感。另外,顯示單元100可以顯示診斷所需的指令,使得患者40可以容易地遵循指令。
顯示單元100可以安裝在傳送臺(tái)50處。如上所述,傳送臺(tái)50可以水平移動(dòng)以進(jìn)入或離開(kāi)孔25,并且還可以垂直移動(dòng)躺在其上的患者40。因此,如果顯示單元100被安裝為暴露在傳送臺(tái)50的外部,則存在顯示單元100損壞或破損的風(fēng)險(xiǎn)。
根據(jù)示例性實(shí)施例的MRI設(shè)備1可以提供顯示單元100以可移動(dòng)地聯(lián)接到傳送臺(tái)50。
如圖6A所示,顯示單元100可以安裝在傳送臺(tái)50中。如果為患者40顯示圖像,則顯示單元100可以暴露于傳送臺(tái)50的外部。也就是說(shuō),顯示單元100可以可移動(dòng)地連接到傳送臺(tái)50,使得顯示單元100可以進(jìn)入或離開(kāi)傳送臺(tái)50的內(nèi)部。
如圖6A至圖6C所示,如果傳送臺(tái)50從孔25的外部移動(dòng)到內(nèi)部,則顯示單元100可以從傳送臺(tái)50的內(nèi)部移動(dòng)到外部。暴露在外部的顯示單元100可以在孔25的內(nèi)部上顯示圖像,如圖6C所示。
如圖6C至圖6A所示,如果傳送臺(tái)50從孔25的內(nèi)部移動(dòng)到外部,則顯示單元100可以從傳送臺(tái)50的外部移動(dòng)到內(nèi)部。結(jié)果,可以防止被設(shè)計(jì)為在傳送臺(tái)50的上下方向上移動(dòng)的顯示單元100被損壞。
顯示單元100可以響應(yīng)于傳送臺(tái)50的移動(dòng)而可移動(dòng)地安裝。由于MRI設(shè)備1的特征,可能難以將附加電源安裝到設(shè)計(jì)成在孔25內(nèi)部顯示圖像的顯示單元100。更詳細(xì)地,如果附加電源安裝到配置為移動(dòng)到孔25中的顯示單元100,則可能發(fā)生附加電源與包含在孔25中的磁場(chǎng)或電場(chǎng)之間的相互影響。因此,顯示單元100可以通過(guò)傳送臺(tái)50的電源移動(dòng)。也就是說(shuō),顯示單元100可以從傳送臺(tái)驅(qū)動(dòng)器接收驅(qū)動(dòng)力,使得顯示單元100可以可移動(dòng)地安裝。
如果傳送臺(tái)50進(jìn)入孔25,如圖6A和6B所示,顯示單元100可移出傳送臺(tái)50。另外,如果傳送臺(tái)50移出孔25,如圖6B和6A所示,顯示單元100可進(jìn)入傳送單元50。
圖7A和7B示出了安裝在根據(jù)示例性實(shí)施例的MRI設(shè)備的傳送臺(tái)處的孔內(nèi)顯示單元。
參考圖7A和7B,傳送臺(tái)50可以包括其中安裝有顯示單元100的接收單元60(例如接收殼體)。接收單元50可以設(shè)置成在傳送臺(tái)50的一側(cè)凹入。接收單元60可以與傳送臺(tái)50一體形成,或者可以構(gòu)造為連接到傳送臺(tái)50的附加構(gòu)件。
顯示單元100可以安置在接收單元60中。顯示單元100可以可移動(dòng)地安裝以進(jìn)入或離開(kāi)接收單元60。
如圖7A所示,接收單元60可以設(shè)置在傳送臺(tái)50的一側(cè),并且顯示單元100可以布置在接收單元60中。如圖7B所示,顯示單元100可移出接收單元60。在這種情況下,顯示單元100可遠(yuǎn)離傳送臺(tái)50移動(dòng),使得顯示單元100可向患者40提供圖像。另外,顯示單元100可以重新進(jìn)入接收單元60,使得顯示單元100可以容納在傳送臺(tái)50中。圖8示出了根據(jù)示例性實(shí)施例的MRI設(shè)備的接收單元,顯示單元和第二鋸齒。在下文中,第一鋸齒62可以包括小齒輪。第二鋸齒56可以包括固定齒條。第三鋸齒110可以包括可移動(dòng)的齒條。
如上所述,傳送引導(dǎo)件54可以位于孔25的內(nèi)部。傳送引導(dǎo)件54可以引導(dǎo)或?qū)б齻魉团_(tái)50的移動(dòng)。第二鋸齒56可以放置在傳送引導(dǎo)件54的一側(cè)。
傳送臺(tái)50可以包括可旋轉(zhuǎn)地安裝的第一鋸齒62。更具體地,第一鋸齒62可以可旋轉(zhuǎn)地聯(lián)接到接收單元60。第一鋸齒62可以設(shè)置成對(duì)應(yīng)于第二鋸齒56,并且可以布置成接觸第二鋸齒56。因此,傳送臺(tái)50可以沿著傳送引導(dǎo)件54移動(dòng),使得第一鋸齒62通過(guò)第二鋸齒56旋轉(zhuǎn)。
顯示單元100可以包括與第一鋸齒62對(duì)應(yīng)的第三鋸齒110(參見(jiàn)圖9)。第三鋸齒110可以固定到顯示單元100。第三鋸齒110可以布置成接觸第一鋸齒62。因此,第三鋸齒110和顯示單元100可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)的第一鋸齒62移動(dòng)。
也就是說(shuō),第一鋸齒62的一端可以接觸第三鋸齒110,并且其另一端可以接觸第二鋸齒56。因此,接觸第二鋸齒56的第一鋸齒62響應(yīng)于傳送臺(tái)50的移動(dòng)而旋轉(zhuǎn),并且顯示單元100可以通過(guò)由于第一鋸齒62的旋轉(zhuǎn)而移動(dòng)的第三鋸齒110而移動(dòng)。
下面將詳細(xì)描述顯示單元100和接收單元60。
圖9示出了根據(jù)示例性實(shí)施例的MRI設(shè)備的顯示單元。圖10是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的MRI設(shè)備的接收單元的視圖。
如上所述,顯示單元100可以包括第三鋸齒110,并且接收單元60可以包括第一鋸齒62。如圖6所示,第三鋸齒110可以固定到顯示單元100的底部。
接收單元60可以包括第一鋸齒安裝單元63,通過(guò)該第一鋸齒安裝單元63可以可旋轉(zhuǎn)地安裝第一鋸齒。第一鋸齒安裝單元63可以設(shè)置在接收單元60下方,并且可以固定第一鋸齒62以可旋轉(zhuǎn)地移動(dòng)。如圖10所示,第一鋸齒62可以安裝在第一鋸齒安裝單元63處,并且第一鋸齒62的至少一些部分可以位于接收單元60中。
參考圖7A,7B和8,顯示單元100可以包括用于在孔25內(nèi)部顯示圖像的投影儀120。投影儀120可以通過(guò)發(fā)射激光束在孔25的一側(cè)顯示圖像。如圖6C所示,投影儀120可以安裝為使得圖案可以在位于患者眼睛的觀察方向上的孔25的一側(cè)顯示。
投影儀120可以位于顯示單元100的上部的一端。如圖7A所示,即使當(dāng)顯示單元100安置在傳送臺(tái)50中時(shí),投影儀120也可以暴露于外部。因此,顯示單元100可以可移動(dòng)地安裝,以保證投影儀120的出射角。
控制面板單元122可以設(shè)置在投影儀120下方。用于操作投影儀120的各種裝置可以設(shè)置在控制面板單元122處。投影儀120可以具有與包含在孔25中的磁場(chǎng)或電場(chǎng)隔離的機(jī)械操作結(jié)構(gòu)。更具體地,如果投影儀120具有諸如電機(jī)的單獨(dú)的投影儀驅(qū)動(dòng)器,則投影儀120可能受到包含在孔25中的磁場(chǎng)或電場(chǎng)影響,并且圖像質(zhì)量可能劣化。因此,投影儀120可以具有機(jī)械結(jié)構(gòu)而不是電磁結(jié)構(gòu)。
接收單元60和顯示單元100中的至少一個(gè)可以包括退出傳感器64。退出傳感器64可以被安裝以檢測(cè)顯示單元100是否移出接收單元60。例如,退出傳感器64可以安裝在接收單元60的一側(cè),如圖10所示。
退出傳感器64可以發(fā)射光,并且可以檢測(cè)從與退出傳感器64間隔開(kāi)預(yù)定距離的對(duì)象反射的光。因此,如果顯示單元100位于接收單元60中,則退出傳感器64可以感測(cè)反射光,使得用戶可以識(shí)別出顯示單元100位于接收單元60中。
如果顯示單元100從接收單元60退出,則反射光的對(duì)象不位于可以由退出傳感器64檢測(cè)到物體的預(yù)定距離處,使得退出傳感器64檢測(cè)不到反射光。因此,可以認(rèn)識(shí)到,顯示單元100暴露于外部。
此外,顯示單元100可以包括引導(dǎo)軸130。接收單元60可以包括退出引導(dǎo)件65,退出引導(dǎo)件65包括引導(dǎo)軸130。引導(dǎo)軸130可以設(shè)置在顯示單元100的兩側(cè)。退出引導(dǎo)件65可以布置在接收單元60的兩側(cè),使得退出引導(dǎo)件65可以對(duì)應(yīng)于引導(dǎo)軸130。
隨著引導(dǎo)軸130沿著退出引導(dǎo)件65移動(dòng),顯示單元100可以在預(yù)定方向上移動(dòng)。結(jié)果,從投影儀120發(fā)射的光可以形成在位于患者40的觀察方向上的孔25的正確位置。
另外,顯示單元100可以包括輔助引導(dǎo)件140,其被配置為在預(yù)定范圍內(nèi)引導(dǎo)移動(dòng)。輔助引導(dǎo)件140可以作為突出形狀設(shè)置在顯示單元100的兩側(cè)。
接收單元60可以包括引導(dǎo)槽66,輔助引導(dǎo)件140容納在引導(dǎo)槽66中。引導(dǎo)槽66可以設(shè)置在接收單元60的兩側(cè),使得引導(dǎo)槽66可以對(duì)應(yīng)于輔助引導(dǎo)件140。引導(dǎo)槽66可以形成為長(zhǎng)槽的形狀,并延伸了顯示單元100的移動(dòng)距離。
顯示單元100可以移動(dòng)為使得輔助引導(dǎo)件140可以沿著引導(dǎo)槽66滑動(dòng)。輔助引導(dǎo)件140接觸引導(dǎo)槽66的一端,使得顯示單元100可以移動(dòng)預(yù)定距離。
此外,顯示單元100可以包括止動(dòng)構(gòu)件150。止動(dòng)構(gòu)件150可以形成為將顯示單元100固定在預(yù)定位置。止動(dòng)構(gòu)件150可以形成為從顯示單元100的兩側(cè)突出的平面板的形狀。止動(dòng)構(gòu)件150可以包括具有向上凸起形狀的第一固定單元152和第二固定單元154。
接收單元60可以包括與止動(dòng)構(gòu)件150相對(duì)應(yīng)的彈性構(gòu)件67。彈性構(gòu)件67可以布置成接觸止動(dòng)構(gòu)件150的一側(cè)。如果彈性構(gòu)件67接觸第一固定單元152和第二固定單元154,則彈性構(gòu)件67膨脹并插入第一固定單元152和第二固定單元154中,導(dǎo)致產(chǎn)生對(duì)顯示單元100的移動(dòng)的阻力。
如圖9所示,第一固定單元152和第二固定單元154可以彼此間隔開(kāi)。如果孔內(nèi)顯示單元安置在接收單元60中,則彈性構(gòu)件67和第一固定單元152布置成彼此接觸,導(dǎo)致產(chǎn)生對(duì)顯示單元100的移動(dòng)的阻力。
如上所述,顯示單元100響應(yīng)于第一鋸齒62的旋轉(zhuǎn)而移動(dòng),并且彈性構(gòu)件67被壓縮并與第一固定單元152分離。如果顯示單元100移動(dòng)到可以確保投影儀120的出射角的預(yù)定位置,則第二固定單元154可以安裝到彈性構(gòu)件67。因此,可以產(chǎn)生對(duì)顯示單元100的移動(dòng)的阻力。
也就是說(shuō),止動(dòng)構(gòu)件150和彈性構(gòu)件67可以提供為使得響應(yīng)于由受到第一鋸齒62的旋轉(zhuǎn)影響的顯示單元100的移動(dòng)引起的力以外的外力將顯示單元100固定到預(yù)定位置。
圖11A,11B和11C是示出根據(jù)示例性實(shí)施例的MRI設(shè)備的孔內(nèi)顯示單元的移動(dòng)的概念圖。
圖11A是示出在第一鋸齒62接觸第二鋸齒56之前的狀態(tài)的第一狀態(tài)。圖11B是第一鋸齒62正在穿過(guò)第二鋸齒56的第二狀態(tài)。圖11C是第一鋸齒62已經(jīng)穿過(guò)第二鋸齒56的第三狀態(tài)。在第一至第三狀態(tài)中,第一鋸齒62接觸第三鋸齒110。
在第一狀態(tài)中,顯示單元100安置在接收單元60中,使得退出傳感器64可以檢測(cè)由顯示單元100反射的光。引導(dǎo)軸130安置在退出引導(dǎo)件65中,并且輔助引導(dǎo)件140布置在引導(dǎo)槽66的一端。彈性構(gòu)件67被設(shè)計(jì)成插入到第一固定單元152中。
在第二狀態(tài)中,第一鋸齒62接觸第二鋸齒56并旋轉(zhuǎn)預(yù)定角度。第三鋸齒110通過(guò)旋轉(zhuǎn)的第一鋸齒62移動(dòng),使得顯示單元100沿預(yù)定方向移動(dòng)。引導(dǎo)軸130可以沿著退出引導(dǎo)件65移動(dòng),并且輔助引導(dǎo)件140可以沿著引導(dǎo)槽66移動(dòng)。彈性構(gòu)件67可以被止動(dòng)構(gòu)件150壓縮。
在第三狀態(tài)中,顯示單元100移動(dòng)預(yù)定距離。退出傳感器64不能檢測(cè)反射光,從而可以確認(rèn)顯示單元100的暴露狀態(tài)。輔助引導(dǎo)件140位于引導(dǎo)槽66的另一端,并且彈性構(gòu)件67插入到第二固定單元154中。
圖12是示出示例性實(shí)施例的MRI設(shè)備的控制框圖。
參考圖12,MRI設(shè)備1可以包括控制器30和包括用戶操作單元34的用戶界面。用戶操作單元34可以包括電源單元37,移動(dòng)輸入單元38和顯示操作單元39。
響應(yīng)于信號(hào)被輸入到電源單元37,控制器30可以控制磁體組件10。另外,控制器30可以響應(yīng)于輸入到移動(dòng)輸入單元38的信號(hào)而移動(dòng)傳送臺(tái)50。如上所述,傳送臺(tái)50可以在接收到來(lái)自帶等的驅(qū)動(dòng)力時(shí)移動(dòng)。
此外,控制器30可以響應(yīng)于輸入到顯示操作單元39的信號(hào)而操作顯示單元100。可替代地,控制器30可以使用退出傳感器64確認(rèn)顯示單元100的位置,并且可以操作顯示單元100。
圖13是示出用于控制根據(jù)示例性實(shí)施例的MRI設(shè)備的方法的流程圖。
為了通過(guò)MRI設(shè)備1診斷,患者40躺在傳送臺(tái)50上。如上所述,傳送臺(tái)50沿著固定臺(tái)52上下移動(dòng),使得患者40能夠容易地安置在傳送臺(tái)50上。
如果確認(rèn)患者40的就位狀態(tài),則在操作200中,用戶可以將傳送臺(tái)50的移動(dòng)輸入到移動(dòng)輸入單元38。因此,控制器30驅(qū)動(dòng)傳送臺(tái)50,使得傳送臺(tái)50從孔25的外部移動(dòng)到內(nèi)部。如上所述,由于傳送臺(tái)50移動(dòng),因此顯示單元100暴露于傳送臺(tái)50的外部。
在操作204中,使用退出傳感器64確定顯示單元100是否正常移動(dòng)。也就是說(shuō),確定投影儀120是否布置為使得圖像可以在位于患者40的觀察方向上的孔250的一側(cè)顯示。
如果操作204指示顯示單元100已經(jīng)正常移動(dòng)使得顯示單元100從接收單元60退出,則在操作206中,用戶可以通過(guò)顯示操作單元39操作投影儀120。如果操作204指示顯示單元100沒(méi)有正常移動(dòng)使得顯示單元100沒(méi)有從接收單元60退出,則在操作208中,用戶不可以操作投影儀120??商娲?,如果顯示單元100通過(guò)退出傳感器64被感測(cè)為正常移動(dòng),則控制器30可以自動(dòng)地操作顯示單元100。
為了拍攝位于孔25中的患者40,在操作210中,操作者可以通過(guò)電源輸入操作磁體組件。如果顯示單元100正在操作,則患者40可以在診斷時(shí)間期間觀看由投影儀120顯示的圖像。
在完成獲得MRI圖像時(shí),在操作212中,用戶可以向移動(dòng)輸入單元38輸入用于移動(dòng)傳送臺(tái)50的命令。在操作214中,傳送臺(tái)50從孔25的內(nèi)部移動(dòng)到外部,使得顯示單元100可以移動(dòng)到傳送臺(tái)50中。
通過(guò)傳送臺(tái)50和固定臺(tái)52的垂直移動(dòng),已經(jīng)完成檢查的患者40可以容易地安置在傳送臺(tái)50上或從傳送臺(tái)50分離。在這種情況下,顯示單元100設(shè)置在傳送臺(tái)50中,從而不存在破壞顯示單元100的風(fēng)險(xiǎn)。
雖然已經(jīng)示出和描述了幾個(gè)示例性實(shí)施例,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下,可以對(duì)這些示例性實(shí)施例進(jìn)行改變,本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等同物限定。