具有全面报告模拟特征的医学系统的制作方法

专利名称：具有全面报告模拟特征的医学系统的制作方法
具有全面报告模拟特征的医学系统本发明涉及医学系统，更具体而言，涉及出于演示和验证目的而
自动生成对系统能力的全面模拟报告的医学诊断超声系统。尽管在下文中以超声成像系统为背景描述了本发明的背景技术和 实施例，但是应当理解可以在其他类型的医学系统上实践本发明。过去， 采用通用的超声成像系统提供所有能够采用超声成像的解剖特征的图像。 但是，随着超声诊断变得更加复杂，技术变得更精，超声成像系统变得更 加分化，可以将其配置为在某些特定类型的检查中，例如，在妇产科检査、 心脏检查、脉管检查和放射科检査中对具体的解剖结构进行成像。最近， 对超声诊断的实践变得更加标准化，其中，为具有特定症状或特征的患者 设计了特定的图像获取协议。例如， 一般的腹部检査协议可能要求获取肝 脏、肾脏、胆囊和胰脏的具体视图。 一般的脉管检查可能要求获取人体的 颈动脉和四肢的脉管系统的具体视图。由于超声成像系统已经发展到了允 许实现这样的协议的程度，因而系统的复杂性也相应提高了。因此，典型 的超声成像系统能够生成大量的测量、计算和报告。医生、临床医师和超 声医师通常采用超声成像系统完成测量。典型的测量可以包括对胎儿的胎 龄的估算或者对心壁或血管厚度的测量。超声成像系统能够为每种类型的 检査给出报告，每一种类型的报告都可能是不同的，因为每一种类型的检 查都可能包括不同的测量。因此，有可能采用典型的超声成像系统建立很 多不同的报告和测量。其他类型的医学系统也具有类似的复杂性。出于大量的可能的检查、测量和报告的原因，几乎很少有人具有 时间或能力来生成具备所有图像、测量和计算的全面报告。为了实现这一 目的，需要向所述医学系统应用大量的数据，并且可能生成非常冗长的报 告，所述报告中含有大量的对于诊断或咨询医生而言无关紧要的信息。显 然，这一过程要耗费大量的时间。然而，每次推出一种新版本的系统时， 很多外面的卖家和使用所述超声系统或者借助所述超声系统工作的医院都要对所述系统的能力进行测试和验证。这样的现有技术系统迫使系统工程 师和卖家人工输入数据来验证系统的操作及其数据解析算法。由于这一限 制的原因，全面的测试非常困难或者根本不可能。类似地，提供现场演示 的销售代表只能够演示所述现有技术系统的功能、计算和报告的有限的、 预先计算的子集。由于这些限制的原因，最终用户、卖家、维护人员、临 床专业人员、室内测试人员和销售代表不得不通过一种效率不高的方式来 测试和演示系统。因此，需要一种医学系统，其允许所有的用户通过既完整又有效 的方式建立系统能力的模拟报告。本发明涉及一种医学系统，其能够出于演示和验证的意图自动生
成系统能力的全面的模拟报告。如上文中的讨论所述，出于借助这样的系 统可能实施的大量的不同检查、测量和计算的原因，向(例如)超声成像 系统应用大量的数据是一项相当繁重的任务。在本发明的一个实施例中， 创建数据的存储，而且正是通过向医学系统应用所述数据来生成报告。典 型地，将所述数据存储到一个或多个数据库内。例如，可以将患者数据和 分析计算存储到一个或多个数据库内，并且由这样的数据库的数据词典生 成报告。报告的数量和类型仅由存储在所述一个或多个数据库内的数据的 量限定。患者数据是通常由所述医学系统采集的以及来自系统的用户的原 始数据。例如，在超声成像系统中，这一原始数据可以包括系统用来创建 内脏器官的图像的换能器的数据流。分析计算是检查的分析结果，其可以 包括(例如)各种内脏器官的尺寸或性能参数。可以存储针对每种类型的 检查、计算和报告的数据和分析计算。之后，采用这样的数据作为所述系 统的输入来贯穿所有可能的检査和计算的集合，并由此创建完整、全面的
报告。应当理解，本发明并非是预先编译或者"预先灌制(canned)"的报 告的存储体。相反，它是能够"重放"给所述医学系统，从而模拟实际检 查以及实际报告的生成的数据的存储体。医学系统本身并不会意识到所述 数据和其他输入是来自别处而不是来自诸如换能器和用户的正常输入装 置。通过这种方式生成的报告不仅全面，而且还能够迫使系统像在实际检 查当中那样运转。


图1是根据本发明的一个例子的诊断超声系统的立体图；图2是图1的超声系统中采用的各部件的方框图；图3是在超声成像系统上实现的本发明的实施例的流程图;图4a-4d示出了报告模拟器输出的例子。图1示出了根据本发明的一个例子的医学系统10。采用这一示例 医学系统，即超声成像系统的目的只是为了举例说明，也可以采用其他类 型的医学系统。系统10包括底架12，其含有系统10的大部分电子电路。 将底架12安装在拖车14上，将显示器16安装在底架12上。将成像探头 20通过电缆22连接至底架12上的三个连接器26中的一个。底架12包括 总体上通过附图标记28表示的键盘和控制台，其允许超声医师操作医学系 统10，并输入有关患者和正在实施的检査的类型的信息。在控制面板28的 后面是触摸屏显示器18，在所述触摸屏显示器上显示用于在对系统10的操 作进行控制中对键盘和控制台28做出补充可编程软键(softkey)。在操作中，将成像探头20靠在患者的皮肤(未示出)上放置并保 持固定，以获取皮肤下的体积区域内的血液或组织的图像。使所述体积图 像呈现在显示器16上，可以通过放在两个附件架30之一上的记录器(未 示出)记录所述体积图像。系统10还可以记录或打印含有文字和图像的报 告。还可以通过诸如因特网或局域网的适当数据链路下载对应于所述图像 的数据。除了采用二维探头20在显示器上显示体积图像之外，所述超声成 像系统还可以采用探头20提供其他类型的图像，而且所述超声成像系统可 以接受其他类型的探头(未示出)，以提供其他类型的图像。图2示出了医学系统10的电气部件。如上所述，使超声成像探头 20通过电缆22耦合至一个连接器26，连接器26连接至具有常规设计的超 声信号通路40。如本领域所公知的，超声信号通路40包括将电信号耦合至 探头20的发射机(未示出)；从探头20接收对应于超声回波的电信号的获 取单元(未示出)；对来自获取单元的信号进行处理以执行各种功能的信号 处理单元(未示出)，例如，所述功能可以是处理来自特定深度的返回信号 (returns)或者处理来自流经血管的血液的返回信号；以及扫描转换器(未
7示出)，其对来自所述信号处理单元的信号进行转换，从而使所述信号适合
于通过图像呈现或者通过显示器16显示。这一例子中的处理单元既能够处 ;B模式(结构化)信号，又能够处理多普勒(流动或运动)信号，以生 成各种B模式和多普勒体积图像，包括频谱多普勒体积图像。超声信号通 路40还包括与处理单元50连接的控制模块44，其用于控制超声信号通路 的操作。当然，超声信号通路40还可以含有除了上述部件之外的部件，在 适当的情况下，可以省略上述部件中的一些部件。处理单元50含有很多部件，包括中央处理单元("CPU") 54、随 机存取存储器("RAM") 56和只读存储器("ROM") 58，这里仅举出了几 个例子。如本领域所公知的，ROM58存储由CPU54所执行的指令构成的 程序以及供CPU 54使用的初始化数据。RAM 56提供了对CPU 54使用的 数据和指令的临时存储。处理单元50与大容量存储装置连接，所述大容量 存储装置可以是磁盘驱动器60，其用于提供对数据的永久存储，例如，所 述数据是对应于系统IO获得的超声图像的数据。最初将图像数据存储在被 称为Cindoop⑧存储器的图像存储装置64内，以提供对所接收的图像的临 时存储，所述图像存储装置耦合至在超声信号通路40和处理单元50之间 延伸的信号通路66。磁盘驱动器60还优选存储协议，可以调用和启动所述 协议，从而指示超声医师从头到尾完成各种超声检查。处理单元50还与键盘和控制台28连接。超声医师可以对键盘和 控制台28进行操纵，从而使医学系统10在完成检查时产生自动生成的报 告。处理单元50优选与报告打印机80连接，所述打印机将打印包含文字 以及一幅或多幅图像的报告。打印机80提供的报告的类型取决于通过具体 协议的执行而实施的超声检查的类型。最后，如上所述，可以通过诸如网 络74或者调制调解器76的适当数据链路将对应于图像的数据下载到临床 信息系统70或其他装置。对于这样的医学系统的很多不同用户而言，全面的报告具有很大 意义。除了医生之外，医学系统测试人员和维护人员、卖家和现场销售代 表是另外三种类型的用户，对于他们而言，这样的报告同样很有价值。典型地，本发明的实施例将使医学系统测试最大限度地受益。在 医学系统出售并被公众所使用之前，医学系统制造商必须对系统进行测试，
8以确保数据准确性和完整性。这样的测试包括压力测试、包括比例縮放和 色饱和度测试的图像捕获验证以及基础的用户接口测试。本发明的一个实
施例允许测试人员存储仪器设置(instrument)和用户输入以供后续的重新 显示和模拟，由此完成所有的这些类型的测试。例如，超声成像系统的所 有系统功能性的全面报告通常包括几百页。生成这样的报告本身就是对所 述系统的压力测试。同样地，维护人员必须在维修系统之后重新验证医学 系统的完整性。快速生成所有系统功能性的全面报告的能力将允许维护人 员快速有效地将医学系统重新投入到服务当中。医学系统卖家还将得益于模拟报告的能力。在这一背景下，卖家 是医学系统的转售者。典型地，卖家将购买这样的系统，通过一定的方式 为系统增加附加值，之后将增强的系统重新出售给医院和诊所。例如，卖 家可以通过创建定制数据解析算法或定制检查协议向超声成像系统增加附 加值。卖家优选需要那些含有所有可能的用来验证其数据解析算法的数据 项的数据样本。本发明的一个实施例允许卖家快速、准确地完成这样的验 证。尽管现场销售代表也可以受益于全面报告，但是这样的报告对于 用作销售工具而言实在是太大了。本发明的一个实施例允许现场销售代表 只模拟全部医学系统功能性的子集。尽管这样的报告不再全面，但是创建 这样的报告是通过模拟特定用户所感兴趣的医学系统功能性完成的。这样 的报表生成优选适用于预先计算的、"预先灌制"的报告，因为这样的报告 是通过模拟实际的检査创建的，并且医学系统的演示采用了在医学上有效 的实际测量。样本报告具有客户使用的信息类型，从而使所述报告与客户 的医学实践相关。图3示出了在医学超声成像系统中实现的本发明的实施例的流程 图。在步骤300中，在超声成像系统内创建数据库。在310中，采用这一 数据库存储可能的患者数据的全面收集。患者数据包括诸如患者姓名、年 龄、性别、先前病史等的内容。在320中，采用所述数据库存储原始数据 的收集。这一原始数据通常是由如上所述的超声信号通路40传送的数据。 但是，所述原始数据也可能是某种中间形式的数据。例如，所述原始数据 可以来自超声成像探头20中的换能器的每一元件，或者所述原始数据可以是将波束形成的数据扫描转换成图像格式之前的波束形成器(未示出)的 数据。不管原始数据的形式如何，本发明的实施例都将执行对数据的充分 处理，以绘制超声图像，就像当在实际检查的过程中实时创建数据时其将 做的那样。通过这种方式，迫使所述超声成像系统的运转就像正在发生实 际检査那样，并且优选地允许用户与所述系统进行交互，就像在实际检查 过程中超声医师所做的那样。—旦将患者数据和针对每种类型的检查的原始数据存储到了数据 库内，那么通过在步骤330中输入报告模拟模式，所述系统就会准备好创 建模拟报告。在输入报告模拟模式之后，这一实施例的通常的运转是在340、 345和350中基于数据库中的患者数据和原始数据的每一组合模拟报告。这 样将创建尽可能全面的、并且对于测试和维护人员而言具有最大价值的报 告。或者，在340中用户可以选择可用的患者数据和原始数据的子集。在 典型的演示演习情境下，现场销售代表不具有演示时间，通常的客户也没 有兴趣观看系统功能性的每一可能的细节。通过允许选择数据的子集，现 场销售代表能够只演示客户感兴趣的检查类型。例如，代表们将采用脉管 数据演示脉管检査，或者采用心脏数据向心脏病专家演示心脏检查。由于 所述系统保持了人机交互特性，因而现场销售代表能够像正在发生实际检 查那样演示系统的能力。图4a-4d示出了几页模拟报告。这一模拟报告只是以单项心脏检 查为基础的，但是，在具体构建的实施例中，其包括五十一页。图4a示出 了模拟报告的第一页。这一页含有基础的患者信息和诊断信息。图4b示出 了心脏脉管测量的模拟报告输出。图4c示出了三尖瓣的测量的模拟报告输 出。最后，图4d示出了有关左心室的最终医学检查结果。尽管已经参考所公开的例子描述了本发明，但是本领域技术人员 应当认识到，在不脱离本发明的精神和范围的情况下可以做出各种形式和 细节上的变化。这样的修改完全处于本领域技术人员的技能范围内。因此， 本发明除了受到权利要求的限定外不受任何限制。
权利要求
1、一种用于在医学系统中创建全面的报告模拟的方法，所述方法包括将患者数据和对应于信号的原始数据存储在所述医学系统中包含的第一数据库内；对所述原始数据进行处理，以获得对应于可进行视觉想象的信息的数据；以及采用所述患者数据和所述可进行视觉想象的信息创建报告模拟。
2、 根据权利要求1所述的方法，其中，将患者数据存储在所述第一数 据库内包括存储患者信息的所有可能的值。
3、 根据权利要求1所述的方法，其中，存储原始数据包括存储对应于 与每一种类型的检查相关的信号的原始数据。
4、 根据权利要求1所述的方法，其中，所述原始数据是在用来对解剖 结构成像时从超声换能器获得的原始数据。
5、 根据权利要求1所述的方法，其中，创建报告模拟包括基于向所述 医学系统的模拟输入创建报告，所述模拟输入是通过所述患者数据和经处 理的原始数据提供的，而不是来自输入装置和用户的输入。
6、 根据权利要求5所述的方法，其中，釆用所述患者数据和经处理的 原始数据创建报告模拟包括采用来自所述第一数据库的患者数据和经处理 的原始数据的所有可能的组合来模拟报告。
7、 根据权利要求5所述的方法，其中，采用所述患者数据和经处理的 原始数据创建报告模拟包括采用来自所述第一数据库的患者数据和经处理 的原始数据的所有可能的组合的用户选定子集来模拟报告。
8、 根据权利要求1所述的方法，其中，所述医学系统在采用所述患者数据和所述可进行视觉想象的信息创建报告模拟的过程中保持对用户交互 的响应。
9、 一种医学系统，包括显示器；耦合至所述显示器的处理器；耦合至所述处理器的用户接口；以及存储在计算机可读介质上并且在操作上连接至所述处理器的分析包， 所述分析包为用户提供了创建全面的报告模拟的能力，所述分析包被配置 为将患者数据和对应于信号的原始数据存储在所述医学系统中包含 的第一数据库内；对所述原始数据进行处理，以获得对应于可进行视觉想象的信息 的数据；以及采用所述患者数据和所述可进行视觉想象的信息创建报告模拟。
10、 根据权利要求9所述的医学系统，其中，还将所述分析包配置为 将患者信息的所有可能的值存储到第一数据库内。
11、 根据权利要求9所述的医学系统，其中，还将所述分析包配置为 存储对应于与每一种类型的检查相关的信号的原始数据。
12、 根据权利要求9所述的医学系统，其中，还将所述分析包配置为 基于向所述医学系统的模拟输入创建报告，所述模拟输入是通过所述患者 数据和经处理的原始数据提供的，而不是来自输入装置和用户的输入。
13、 根据权利要求12所述的医学系统，其中，还将所述分析包配置为 在利用来自所述第一数据库的患者数据和经处理的原始数据的所有可能的 组合的情况下采用所述患者数据和经处理的原始数据创建报告模拟。
14、 根据权利要求12所述的医学系统，其中，还将所述分析包配置为 在利用来自所述第一数据库的患者数据和经处理的原始数据的所有可能的 组合的用户选定子集的情况下采用所述患者数据和经处理的原始数据创建 报告模拟。
15、 根据权利要求9所述的医学系统，其中，所述医学系统是超声诊 断成像系统。
16、 根据权利要求15所述的医学系统，其中，所述分析包包括对所述 医学系统生成的图像数据做出响应的硬件和软件。
17、 根据权利要求16所述的医学系统，其中，可以针对具体的诊断应 用的类型配置所述分析包。
18、 根据权利要求17所述的医学系统，其中，所述具体的诊断应用的 类型包括OB、 GYN、 一般成像、脉管或心脏病学之一。
19、 根据权利要求18所述的医学系统，其中，所述具体的诊断应用的 类型包括OB，并且其中，所述检查协议为胎儿检查协议。
20、 根据权利要求9所述的医学系统，其中，还将所述分析包配置为 允许所述医学系统在创建报告模拟的过程中保持对用户交互的响应。
全文摘要
一种医学系统包括用于显示图像的显示器和在操作上连接至所述图像显示器的分析包。所述分析包为用户提供了采用来自系统输入装置值和用户输入值的穷举数据库的模拟输入创建所有系统功能性的全面报告的能力。
文档编号A61B8/00GK101511271SQ200780033502
公开日2009年8月19日 申请日期2007年9月4日 优先权日2006年9月11日
发明者E·坎菲尔德 申请人:皇家飞利浦电子股份有限公司