可变形成像系统的制作方法
本申请要求以下优先权：2016年3月9日同时提交的名称为“transformableimagingsystem(可变形成像系统)”的美国专利申请第15/064,961号；2016年3月9日同时提交的名称为“transformableimagingsystem(可变形成像系统)”的美国专利申请第15/065,002号；以及2016年3月9日提交的名称为“transformableimagingsystem(可变形成像系统)”的美国专利申请第15/065,071号。所有以上申请的全部公开内容通过参考纳入本文。
本公开涉及成像系统，包括一种通过检测透射辐射来对物体成像的系统。
背景技术
该部分提供与本发明相关的背景信息，但并非是现有技术。
在执行各种手术、比如对人类患者的外科手术时，可使用成像系统来对患者成像。例如，可使用荧光透视系统从源发射x射线，该x射线被检测器检测或接收。基于检测器的检测，生成患者的影像。某些系统适用于手术期间，例如由西门子医疗方案美国股份有限公司(siemensmedicalsolutionsusa，inc.)销售的
通常，c形臂成像系统包括与固定的“c”形或弯曲臂上的检测器大致相对的源。臂沿弧形延伸，其中，源靠近臂的一端，而检测器位于臂的另一端处。c形臂可关于患者运动以获取不同相关位置处的影像，比如从前到后和从内到外的影响角度。然而，c形臂的臂一般是固定的弧形尺寸，使得臂的各端基于臂的几何形状关于彼此固定。
概述
该部分提供了本发明的总体概述，且不是其全部范围或其所有特征的全面公开。
根据各种实施例，提供了一种成像系统，该成像系统包括源和检测器。源可发射可由检测器检测的辐射，比如x射线辐射。可基于到达检测器的辐射量生成影像。辐射量可被x射线路径中的被试者的一部分衰减。x射线源和检测器可根据可变化或可变形的转子而关于被成像的被试者运动，该转子可有助于获得各种类型的影像数据。
可变形成像系统可用于基于单次或有限数量的被试者辐照高效地获取二维影像数据，或基于多次辐照高效地获取三维(3d)立体影像数据。例如，在第一构型中，成像系统可具有“c”形臂，该“c”形臂小于环形(不完全成环)且可获取围绕患者少于360度的影像数据。这些影像可被最佳地观察或显示为被试者的二维影像或可用于生成被试者的3d影像。在第二构型中，成像系统可具有“o”形或环形，并基于使检测器和/或源运动通过围绕被试者的路径或运动到关于被试者的多个位置处而基本上围绕、比如360度围绕被试者获取影像数据。环形或360度地获取影像数据可允许更清晰或更清楚的3d影像用于显示。
根据各种实施例，系统可包括可构型的壳体和/或转子，检测器和源可在其中或其上运动。检测器和源可基于成像系统的至少两种构型而以至少两种方式进行操作。因此，单个系统可能以两种构型进行操作，以允许单个系统的通用性和灵活性。
可应用的其它领域将从本文提供的说明中变得明显。本概要中的描述和具体的示例意在用于说明的目的，而不意在限制本发明的范围。
附图
本文所描述的附图仅用于说明所选实施例的目的，而不是所有可能的实施方式，且不意在限制本发明的范围。
图1是根据本公开的实施例的包括处于第一构型中的成像系统、追踪系统和导航系统的套件的至少一部分的环境视图；
图2是根据本公开的实施例的包括处于第二构型中的成像系统、追踪系统和导航系统的套件的至少一部分的环境视图；
图3至6示出了处于第一构型中的成像系统在一系列位置中的示意图；
图7至9示出了从第一构型变至第二构型的成像系统在一系列位置中的示意图；
图10a是取自图3的细节图，其中构件处于第一位置中；
图10b是处于第二位置中的图10a中所示构件的立体图；
图11是根据各种实施例的成像系统的立体图；
图12a是根据各种实施例的成像系统处于第一构型中的侧视平面图；
图12b是根据各种实施例的成像系统处于各部段延伸的第二构型中的侧视平面图；
图12c是根据各种实施例的成像系统处于各部段延伸的第三构型中的侧视平面图；
图12d是根据各种实施例的成像系统处于各部段延伸的第四构型中的侧视平面图；
图12e是根据各种实施例的成像系统处于各部段延伸的第五构型中的侧视平面图；
图13是图12a所示成像系统的端部的细节图，其中各部段收叠；
图14是图12d所示成像系统的端部的细节图，其中各部段延伸；
图15是图12d所示成像系统的俯视平面图，其中各部段延伸；
图16a是根据各种实施例的成像系统的环境视图，其中源和检测器彼此靠近定位；
图16b是根据各种实施例的成像系统的环境视图，其中源和检测器彼此远离定位；
图16c是根据各种实施例的成像系统的环境视图，其中源和检测器彼此远离定位且机架处于替代位置中；
图16d是根据各种实施例的成像系统的环境视图，其中源和检测器彼此远离定位且机架的可运动部分延伸成“c”形；
图16e是根据各种实施例的成像系统的环境视图，其中源和检测器彼此远离定位且机架的可运动部分延伸成“o”形；
图17是示出了第一控制方案的流程图；
图18是示出了第二控制方案的流程图；以及
图19是示出了第三控制方案的流程图。
在附图的多个视图中，对应的附图标记标示对应的零件。
详述
以下描述本质上仅是示例性的。应理解的是，在所有附图中，对应的附图标记标示相同或对应的部件和特征。本教导涉及能够追踪仪器并将其显示在显示器上的成像和导航系统。然而，所理解的是，本文中公开的系统可在机械、装置等的各种修复或维护程序期间施加至非手术应用用于成像、追踪、导航等。
运动侧壁分段式机架
图1示出了手术室(或手术间内部)10和使用者12(例如，外科医师)，使用者12在位于台面或表面15上的被试者(例如，患者)14身上作手术。在作手术时，使用者12可使用成像系统16来获取患者14的影像数据。所获取的患者14的影像数据可包括二维(2d)影像(比如在c形臂模式中)或三维(3d)影像(比如在计算机断层扫描(ct)模式中)。可使用所获取的影像数据来生成模型，比如表面绘制或立体模型。模型可以是基于所获取的影像数据使用各种技术生成的三维(3d)立体模型，各种技术包括代数迭代技术。影像数据(标记为18)可在显示装置20上显示，此外可在与成像计算系统32相关联的显示装置32a上显示。所显示的影像数据18可包括2d影像、3d影像和/或时变3d(也称作4d)影像。所显示的影像数据18还可包括所获取的影像数据、所生成的影像数据和/或所获取的影像数据与所生成的影像数据的组合。
所获取的患者14的影像数据可被获取为2d投影。接着，2d投影可用于重构患者14的3d立体影像数据，比如在获取了患者14的选定数量的不同立体影像时。此外，可由3d立体影像数据生成理论或前向2d投影。由此，可使用影像数据来提供2d投影和/或3d立体模型。
显示装置20可为计算系统22的一部分。计算系统22可包括存储系统23，该存储系统23包括一种或多种计算机可读介质。计算机可读介质可为任何可获得的通过计算机系统22访问的介质，且可包括易失性和非易失性介质以及可装卸和不可装卸介质。例如，计算机可读介质可包括计算机存储介质和通信介质。存储介质包括但不限于ram、rom、eeprom、闪存或其它存储技术、cd-rom、数字通用光盘(dvd)或其它光盘存储器、磁带盒、磁带、磁盘存储器或其它磁性存储装置、或可用于存储计算机可读指令、软件、数据结构、程序模块和其它数据且可通过计算系统22访问的任何其它介质。计算机可读介质可直接被访问或通过诸如因特网之类的网络被访问。
在一个示例中，计算系统22可包括输入装置24和一个或多个处理器26，该输入装置24比如是键盘，一个或多个处理器26(一个或多个处理器可包括多处理核处理器、微处理器等)可纳入计算系统22。输入装置24可包括任何合适装置，以使得使用者能够与计算系统22交互，比如触摸板、触摸笔、触摸屏、键盘、鼠标、操纵杆、轨迹球、无线鼠标、声音控制或其组合。此外，尽管本文中将计算系统22描述且示出为包括与显示装置20分离的输入装置24，但计算系统22可包括触摸板或平板计算装置且可整合入成像计算系统32内或成为成像计算系统32的一部分。可在计算系统22与显示装置20之间设置连接件用于数据通信，以允许驱动显示装置20示出影像数据18。此外，可在成像计算机系统32与计算机系统22之间设置通信线27。
本文中将进一步详细描述成像系统16，但可包括o-
在各种实施例中，成像系统16可包括运动推车30、成像计算系统32和机架34。机架34可包括构件或固定尺寸元件。固定尺寸构件34可在上表面或边缘34y’(比如固定尺寸构件34上的最高点)处具有高度34x，其为支承成像系统30的表面34y上方的选定高度。该高度可为约4英尺(约1.2米)至约6英尺(约1.8米)，可为五英尺(约1.5米)或更少，或可选择使得五英尺六英寸(约1.6米)高的使用者可轻易地观察越过固定尺寸构件34。成像系统还包括x射线源36、瞄准仪(未示出)、多排检测器38和平坦面板检测器40中的一者或两者、以及转子42。参考图1，如本文中进一步论述的，运动推车30可从一个手术室或手术间运动至另一手术室或手术间，且机架34可关于运动推车30运动。这允许成像系统16运动而用于各种手术，而无需专用于固定成像系统的资本支出或空间。虽然机架34被示出为运动的，但该机架34可能不连接至运动推车30而可在固定位置中。
机架34可限定成像系统16的等中心(isocenter)110。就此而言，通过机架34的中心线c1可穿过成像系统16的等中心或中心。通常，患者14可沿机架34的中心线c1定位，使得患者14的纵向轴线14l与成像系统16的等中心对齐。
成像计算系统32可独立地控制多排检测器38、平坦面板检测器40和转子42的运动、定位和调整，以允许通过处理器26的影像处理模块33来获取影像数据。所处理的影像可显示在显示装置20上。成像系统16可由成像计算系统32精确地控制以使源36、瞄准仪、多排检测器38和平坦面板检测器40关于患者14运动，以生成患者14的精确影像数据。然而，要理解的是，源36和检测器38、40可关于转子42固定在选定位置处。
此外，成像系统16可经由连接件27与处理器26连接，该连接件27包括从成像系统16至处理器26的有线或无线的连接件或物理介质传输。因此，由成像系统16采集的影像数据还可从成像计算系统32传输至计算系统22，用于导航、显示、重构等。
也可在非导航或导航手术期间使用成像系统16。在导航手术中，可使用定位器来确定所追踪的构件和部分的位置。所追踪的构件和部分可包括患者14、成像系统16、使用者12、所追踪的仪器(例如钻子、锥子、探针)等。定位器可为光学定位器60或电磁定位器62中的一者或两者。定位器还可包括超声定位器、雷达定位器等。定位器可用于生成场或关于患者14在导航域内接收或发送信号。如果期望的话，与执行导航手术相关联的各部件(例如定位器)可与成像系统16整合。与患者14相关的导航空间或导航域可配准于影像数据18，以允许在导航域内限定的导航空间和由影像数据18限定的影像空间的配准。患者追踪件(或动态参考框架)64可连接至患者14，以允许患者14至影像数据18的动态配准和配准的维护。然而，要理解的是，成像系统不一定要用于导航系统或追踪系统。包括本文中公开的那些在内的成像系统可用于通过导航成像和评估影像数据。
可在导航域内(包括关于患者14)追踪一个或多个仪器。仪器可包括仪器66，于是，可关于患者14追踪仪器66，以允许进行导航手术。仪器66可包括相应的光学追踪装置68(包括主动或被动追踪装置，包括本文中所公开的那些)和/或电磁追踪装置70(以虚线示出)，以允许用光学定位器60或电磁定位器62中的任一者或两者来追踪仪器66。仪器66可包括通信线72a，通信线72a具有导航接口装置(nid)74。nid74可直接地或经由处理器分别经由通信线60a和62a与电磁定位器62和/或光学定位器60通信。nid74可经由通信线80与处理器26通信。成像系统16还可经由通信线81与nid74通信。连接件或通信线可为如所示那样基于线的，或对应装置可彼此无线通信。
定位器60和/或62与选定的追踪装置可一起作为追踪系统的一部分，其关于患者14追踪仪器66，以允许示出仪器66关于影像数据18的追踪位置，用于执行手术。追踪系统单独地或与导航系统结合地配置成关于显示器20上的影像数据18示出追踪位置(包括追踪3d位置(即x、y、z坐标)和一个或多个定向自由度(即偏摇、倾斜和滚转))。各种追踪和导航系统包括由美敦力公司(medtronic,inc.)销售的
仪器66可为介入性仪器和/或移植物。移植物可包括心室或脉管支架、脊柱移植物、或神经支架等。仪器66可为介入性仪器，比如脑深部或神经刺激器、消融装置或其它合适仪器。追踪仪器66允许通过使用配准的影像数据18而不直接观察患者14内的仪器66来观察仪器66关于患者14的位置。例如，仪器66可图像地作为图标示出，如本文中进一步论述的，叠合于影像数据18上。
此外，成像系统16可包括追踪装置，比如光学追踪装置82或电磁追踪装置84，以用相应的光学定位器60或电磁定位器62追踪。追踪装置82、84可直接与源36、多排检测器38、平坦面板检测器40、转子42、机架34或成像系统16的其它合适部分相关联，以确定源36、多排检测器38、平坦面板检测器40、转子42和/或机架34关于选定参考框架的位置。如所示的，追踪装置82、84可定位在机架34的壳体外部上。由此，成像系统16的各部分可关于患者14被追踪，以允许患者14关于影像数据18的初始配准、自动配准或连续配准。转子42关于追踪装置放置在其上的机架34的已知位置可用于确定转子42和所包括的检测器38、40和源36的位置替代地或附加地，追踪装置可直接放置在转子42和/或源36和检测器38、40上。
如上所述，使用者12可在患者14上作手术。使用者12可将仪器66关于患者14定位，比如将仪器66定位在患者14体内。例如，仪器66可包括锥子、旋塞(tap)、探针、螺丝刀、用于保持或定位一个或多个螺钉、杆或光线的仪器。仪器66可如上所述被追踪，且关于患者14和/或成像系统16的位置被确定。
仪器66的操作部分或操作性部分(可为可拆卸部分)可皮下地和经皮地定位。在各种实施例中，仪器66的位于皮下的部分穿过在患者14身上或体内形成的小切口或刺伤部定位。因此，由于软组织的叠置，故而直接观察、比如通过使用者12的直接视觉观察可能基本上是不可行和/或不可能的，软组织包括真皮、肌肉等。因此，如上所述的追踪和导航系统可用于在显示器20上显示仪器66的关于影像数据18的代表物。
继续参考图1，手术室可包括成像系统16，成像系统16包括可变形部分，该可变形部分可基于选定指令变化构型。可变形或可多样构型的成像系统16可包括转子42，转子42在“c”形构型中至少具有固定长度部分或部段44，如图1中所示，或“o”形构型的转子42’中的转子部分，如图2中所示。当在“c”形构型中时，成像系统16可能不封围圆而包括开口43，开口43是侧开口或从转子42的外部侧向开口。当成像系统处于“c”形构型中时，转子42可操作作为c形臂。即使成像系统16靠近患者14，开口43也允许从使用者12处接近患者14。完整的圆(如图9中所示)不允许通过“o”形构型转子42’侧向接近患者14。
如本文中论述的，可运动转子42可关于机架34运动。机架34可具有固定构型，且转子42由于如本文中进一步论述的转子驱动系统100的联接而关于机架34运动，以允许转子42关于机架34运动。同样如本文中进一步论述的，驱动系统100可由计算机系统32操作。
转至参考图2，成像系统16可变形或构造成包括“o”形构型转子42’。“o”形构型转子42’不包括侧开口43，但包括大致环形构型。当成像系统16具有“o”形构型转子42’时，其可操作为ct模式或作为o-
返回参考图1，具有“c”形构型转子42的成像系统16可操作成常规的c形臂，包括以上论述的那些。附加地参考图3－6，具有“c”形构型转子42的成像系统16通常可使用转子驱动件100围绕等中心110运动至少180°。源36与检测器或多个检测器38、40大致相对地定位。源36可远离推车的基部112或地板定位。
“c”形构型转子42可大致在箭头114的方向上关于机架34的端部转动距离或弧长116。要理解的是，弧长116可为任何合适的弧长，且在图4中示例性地示出，以标示“c”形构型转子42的可能位置或运动。接着，“c”形构型转子42可继续大致在箭头114的方向上关于机架34的端部运动到包括弧长距离118。“c”形构型转子42可通过合适量(长度)被保持在机架34上，该合适量比如是维持或连接腿部分120，该部分可在第一终端122与停止点124之间延伸。要理解的是，保持部分120可基于各种考量因素设置，这些考量因素比如是悬出长度130的刚性或质量、“c”形构型转子42的重量、机架34的强度或刚度以及其它考量因素。此外，要理解的是，弧长118可基于驱动件100和其它机械连接件的位置来选择，以允许“c”形构型转子42的运动。
具体参考图6，“c”形构型转子42还可沿基本相反方向转动，比如沿图5中所示箭头115的方向。在沿箭头115的方向运动时，第一终端122延伸远离机架34。第一终端122也可运动弧长118’，弧长118’可在长度上基本等于弧长118。此外，悬出或连接长度120’可为最小悬出或接触点124’与“c”形构型转子42的第二终端132之间的距离。
由此，要理解的是，“c”形构型转子42可关于成像系统16的机架34运动选定或最大运动量。通常，运动可为约180°，从而允许检测器38、40围绕等中心110运动至少180°，患者14可定位于等中心110处。换言之，检测器38、40的运动可被限制为围绕等中心110的总运动的约180°。然而，进一步理解到的是，检测器38、40可运动小于或大于180°，包括围绕等中心110约150°至约270°。
继续参考图1和3－6，具有包括敞开空间43的“c”形构型转子42的成像系统16能以基本类似于普遍已知的c形臂的方式操作。在“c”形构型转子42中，通常，可获取患者14的荧光透视影像或二维(2d)影像。二维或荧光透视影像可用于在如图1中所示的操作过程期间有效地获取患者14的影像数据。包括开口43的“c”形构型转子42还可允许成像系统16关于被试者14的有效运动。
此外，开口43可允许在成像期间轻松地接近患者14，以允许使用者12通过关于患者14定位的成像系统16作手术，比如成像系统16关于患者14定位在一位置中，以获取患者14的术中影像。因此，开口43可通过允许使用者12获取术中影像以在显示器20上观察而辅助使用者12对患者14作手术。影像数据18可用于向使用者12更新手术情况，包括手术确认、移植物定位或手术的其它部分。
根据各种实施例，当患者通过侧开口43在成像系统16的等中心110处时，使用者12可接近患者14。因此，使用者12可在手术期间对患者14成像，以有助于手术，比如移植物放置。因此，成像系统16无需在手术期间被移除。此外，如本文中所论述的，成像系统16可变形成“o”形构型转子42’，以获取附加影像数据，比如患者14的3d影像的影像数据。单个成像系统可在不同时间向使用者12提供不同类型的影像数据，而无需分离的成像系统。
除了大致沿由机架34限定的路径转动之外，“c”形构型转子42可围绕轴线140运动或枢转，轴线140可大致垂直于基部112的长轴线142(如图4中所示)或患者14的轴线14l延伸。此外，长轴线142可大致平行于成像系统16所放置于的地板或支承表面。中心轴线140可允许围绕患者14大致沿箭头144的方向的旋转或转动。替代地或附加地，在图4a中也示出了如本文中论述的成像系统的可能运动。
可通过心轴或轴杆146允许沿箭头144的方向围绕轴线140的运动，心轴或轴杆146从基部112延伸且由机架驱动件150经由联接件151驱动。因此，机架可围绕轴杆146转动，从而允许“c”形构型转子42也转动。此外，类似于上述且包括在o-
要理解的是，如图4a中所示，连接件147可被去除或运动，以允许沿箭头144的方向转动。如本文中论述的，连接件147可允许其它运动，但可限制围绕轴线140的转动。因此，轴杆146可将机架34和基部112相互连接，以允许机架34围绕轴线140转动。因此，驱动件100可关于基部112运动且连接(例如通过皮带)至机架34和/或转动件42，用于转子42的运动。
替代与或附加于轴杆146，“c”形构型转子42可通过与轴杆160相互连接而关于机架34转动，轴杆160从机架34延伸且比如通过凹陷轨道或其它合适连接件接合可运动转子42。因此，机架34可关于基部112固定，同时转子42关于机架34转动。大致沿箭头144方向的转动量可被选择或限制为成像系统16的构型。然而，该转动可包括围绕轴线140约180°的转动。
此外，机架还可能以选定的运动关于推车30运动，该推车30包括基部112。如本文中论述的，机架可通过轴杆146或连接件147独立于“c”形构型转子42运动。该运动可允许机架的等距摇摆、线性平移等，以使“c”形构型转子42进一步运动。
返回参考图2且附加地参考图7－9，成像系统16可变形或重构成包括“o”形构型转子42’，如图2和图9中所示。成像系统16包括“c”形构型转子42，如图3中所示。如本文中论述的，一个或多个可运动部段可运动，以将“c”形转子42变为“o”形转子42’。本文中论述了可运动部段的各种示例性实施例。
当变为“o”形构型转子42’时，“c”形构型转子42可包括中间形状，比如图7和8中总地示出的一个或两个中间形状。例如，“c”形构型转子42可包括第一可运动部段180和第二可运动部段182。第一可运动部段180和第二可运动部段182可从“c”形构型转子42的相应终端132和122延伸。当“c”形构型转子42处于“c”形构型中时，如图3中所示，可运动部段180、182可被保持或存放在“c”形构型转子42内，而在提供命令以使可运动部段180、182运动以形成“o”形构型转子42’时，可运动部段180、182延伸。
可设置驱动件200和/或驱动件206来使可运动部段180、182运动。然而，要理解的是，驱动件100也可使可运动部段180、182运动。第一可运动部段180和第二可运动部段182可从“c”形构型转子42的相应终端132和122分别大致沿箭头180’和182’的方向延伸，如图7中所示。可运动部段180、182还可沿箭头180”和182”的方向大致径向地向外或远离等中心110运动。第一可运动部段180包括具有齿181的外边缘，第二可运动部段包括具有齿183的第二外边缘。可运动部段180、182的运动允许外边缘与固定长度部段44的外边缘对齐。
此外，如图8中所示，通过如上所述由驱动件100、200和/或206驱动，第三可运动部段184可从第一可运动部段180延伸，第四可运动部段186可从第二可运动部段182延伸。第三可运动部段还可沿箭头184’的弧段运动且沿箭头184”的方向径向运动。此外，类似于上述运动，第四可运动部段186可沿箭头186’的弧段运动且沿箭头186”的方向径向运动。这些运动允许具有齿185和187的相应外边缘与固定长度部段44的外边缘对齐。接着，第三可运动部段184和第四可运动部段186可在联结区域190处碰到或联结，如图9中所示。
可运动部段180、182、184、186中的每个可被保持或存放在“c”形构型转子42内，且在由使用者、比如使用者12发出的命令下从其延伸，以将成像系统16重构成“o”形构型转子42’。部段180、182、184、186的运动能以合适的方式进行，包括本文中进一步论述的那些。
如图2和图9中所示，“o”形构型转子42’可围绕等中心110环形延伸，通常延伸约360度，患者14也可被置于等中心110处。通过当成像系统具有“c”形构型转子42时使成像系统16在患者14在位的情况下运动靠近或接近台面15，患者14可置于台面15上，以通过“o”形构型转子42’成像。在使成像系统运动以使患者14处于选定的相关位置、例如在等中心110处之后，可输入命令(例如通过输入件24输入或直接输入至成形计算机32)，以将成像系统16重新构造成“o”形构型转子42’。接着，“o”形构型转子42’可围绕患者14转动，包括围绕患者14的长轴线14l转动。患者14的长轴14l(如图1中所示)可被总体上放置，使得其与成像系统16的等中心110相交。“o”形构型转子42’可大致沿箭头196的方向围绕等中心110的长轴14l转动。
然而，要理解的是，在其它运动中，如图2和图9中所示的“o”形构型转子42’也可关于等中心110运动。例如，机架34可关于等中心110线性地沿长轴14l、比如大致沿箭头198a的方向运动。机架34还可大致沿箭头198b的方向大致垂直于长轴14l运动。更进一步，机架34还可大致沿箭头198c的方向关于长轴成角度地运动，所有都如图2中所示。可借助上述机架驱动件150且由于轴杆146或连接件147的连接而实现机架34的运动。
当成像系统16已重新构造成“o”形构型转子42’时，源36和检测器38、40可大致沿一路径关于患者14运动。该路径可为围绕患者至少360°，以获取围绕患者14基本上整个圆360°上的影像数据。然而，检测器38、40的路径不一定是圆形，而是可能为螺旋形、圆形的一部分，或在之前完成的路径的一部分上行进以获取影像数据。该路径可由转子42和/或机架34的运动所限定。在围绕、比如360度围绕患者14获取影像数据时，可使用所获取的围绕患者影像数据进行患者14的立体重构。所获取的影像数据和其重新构建可能根据以下各种技术而是已知的，这些技术包括在美国专利申请公布第2012/0099768、2012/0097178、2014/0313193和2014/0314199号中公开的那些，所有这些文献通过参考纳入本文。例如，可能以关于患者14的多个角度获取影像数据，以识别或确定所成像的结构的几何形状。尽管如此，当成像系统16具有“o”形构型转子42’时，患者14可被基本上完全围绕该患者14成角度地成像。
由此，如上所述，成像系统16能够在如图1中所示的“c”形构型转子42与如图2中所示的“o”形构型转子42’之间构型。这可允许成像系统16根据不同技术获取影像数据，同时允许使用者12在手术程序期间接近患者14。如上所述，当具有“c”形构型转子42时，使用者12可通过开口43基本上自由地接近患者14，如图3中所示。然而，如果期望的或选择的是获取影像数据用于更完整的立体重构，则成像系统16可重新构造成包括“o”形构型转子42’，如图2和9中所示。
继续参考图7－10b，成像系统16的驱动件200可联接在转子42的固定长度部段44与可运动部段180、182、184、186之间。驱动件200能可操作地使部段180、182、184、186运动，以使成像系统在“c”形构型转子42与“o”形构型转子42’之间重新构型。驱动件200可设置成各种构型或类型，包括电动马达、液压马达、由选定的马达驱动的滑轮和线缆系统、气动系统、包括由驱动件200驱动的皮带的皮带驱动系统、或包括至部段180、182、184、186的联结件的类似物。如本文中进一步论述的，驱动件200可与部段、比如第一部段180相互连接，以使第一部段180关于固定长度部段或部分44运动。
同样如本文中进一步论述的，第一部段180可运动至固定长度部分44的内壁204内的位置，如图10a中所示。进一步理解的是，包括刚性、柔性和多构件联结件在内的各种联结件可连接固定长度部段44和可运动部段180、182、184、186，以使部段180－186关于固定长度部段44运动。此外，可设置包括驱动件206的附加驱动件，以接合选定数量的部段，包括第二部段182和第四部段186，以使那些部段关于固定长度部段44运动，而第一驱动件200仅使第一部段180和第三部段184运动。此外，要理解的是，可设置任何合适数量的可运动部段，包括小于四个或多于四个可运动部段180、182、184、186。此外，可设置任何选定数量的可运动部段，以从固定长度部段44的仅一端延伸。
继续参考图9，成像系统16包括关于推车30定位或可运动的机架34。推车30可包括如上所述部分，包括计算机32和监视器32a。机架34上可安装有驱动件100，该驱动件100可包括各种部分以接合转子42、42’，以使转子42、42’关于机架34且关于推车32运动。根据各种实施例，固定长度部段44可包括可由驱动部分212接合的可接合部分，比如齿缘或轨道210，驱动部分212可包括皮带或轮。驱动部分212可包括至少一个齿(未示出)以接合固定长度部段44的轨道部分的齿210。
可由马达驱动的驱动件100的马达的运动可使驱动部分212运动，从而使固定长度部段44运动，如图4－6中所示，马达包括电动马达、液压马达或其它合适马达。由此，源36和检测器38、40可关于患者14运动，该患者14定位在固定长度部段44的开口内。可从发射器36发射x射线，并在检测器38、40上检测x射线用于生成影像数据18。机架34也可使用如上所述的机架驱动件150关于推车30运动，机架驱动件150可为电气驱动系统、液压驱动系统或类似物，以使机架34关于患者14运动。因此，机架34可关于推车30和患者14运动。当固定长度部段44连接至机架34时，固定长度部段44也可通过机架34沿这些方向关于患者14和推车30运动。
继续参考图9，部段180、182、184和186可从固定长度部段44延伸，以形成“o”形构型转子42’。可运动部段180、182、184和186分别包括外表面181、183、185和187，外表面181、183、185和187可运动成从固定长度部段44上的齿轨210同延或延伸。如上所述，可运动部段可沿拱形或弯曲路径和直线路径(例如从弧段的中心沿径向)两者运动，以形成用于“o”形构型转子42’的连续轨道。由此，当部段180、182、184和186从固定长度部段44延伸时，固定长度部段44的齿轨210可通过与部段180、182、184和186的外表面181、183、185和187连接而基本上连续且平滑地继续延伸360°成“o”形构型转子42’。因此，“o”形构型转子42’可由驱动件100驱动围绕患者14至少360°，以获取患者14的影像。
发射器36和检测器38、40可保持基本上关于固定长度部段44，而“o”形构型转子42’围绕患者14转动，以获取患者14的影像数据。换言之，发射器36和检测器38、40不一定要关于固定长度部段44运动来实现围绕患者14的转动或运动。此外，发射器36和检测器38、40中的任一者或全部可放置在固定长度部段44的各侧壁之间，如图10a和10b中所示。因此，当转动“o”形构型转子42’时，患者基本上不暴露至发射器36和检测器38、40。还可设置顶壁，以进一步保护或遮蔽患者使其隔开于发射器36和检测器38、40。
包括固定长度部段44和“c”形构型转子42或“o”形构型转子42’在内的机架34的运动可由从计算机32至驱动件100的驱动信号操作。驱动信号可包括用于机架34和转子42、42’关于患者14的运动距离和速度信号。因此，来自计算机32的驱动信号可包括大致沿箭头198a、198b和198c的运动。计算机32可提供驱动信号，以使固定机架34运动和/或转动机架42、42’以使检测器38、40和/或发射器36关于患者14运动。可由使用者12或其它操作者提供可能的驱动扫描，如在美国专利申请美国专列申请公布第2012/0099768、2012/0097178、2014/0313193和2014/0314199号中公开的，所有这些文献通过参考纳入本文。
附加地参考图10a和10b，在图3中包括部段182和186的转子42以剖视图示出。固定长度部段44可包括第一外壁204和第二外壁230。两个外壁204、230可由底壁或外壁232或多个加强支柱或构件相互连接。包括齿210的驱动轨道可形成为外壁232的至少一个边缘或形成在外壁204、230的其中一个上。检测器38、40也可基本上限定或放置在限定于侧壁204、230之间的容积内。发射器36也可类似地相对于检测器38、40定位。内覆盖件或内环形壁237也可设置成完成固定长度部段44内的容积，以覆盖发射器36和检测器38、40。
部段182和186可被拉入两个壁构件204、230中或之间，如图10a和10b中所示。部段182和186不一定具有与固定长度部段44的底面板232同延的底面板，而是可为分离的壁构件，部段182包括第一壁构件182a和第二壁构件182b，且第四部段186可包括第一壁构件186a和第二壁构件186b。然而，要理解的是，连接构件182c和186c能可选地将相应壁构件182a、182b和186a、186b相互连接。
不论可运动部段182、186的特定构型如何，部段驱动件200和/或206都能包括联接至第二部段182的联结件240和联接至第四部段186的第二联结件242。联结件240、242可包括液压联结件、线缆、固定条状联结件、铰接条状联结件或其它合适的联结件。根据合适的构型，驱动件200和/或206可将联结件240、242操作成使第二部段182和第四部段186关于固定长度部段44运动，以使部段182、186在“c”形构型转子42与“o”形构型转子42’之间运动。可在成像系统16的检测器38、40和固定长度部段44和部段182、186之间设置合适的间隙。部段182、186能在固定长度部段44内的选定轨道或轨上运动，以在“c”形构型转子42与“o”形构型转子42’之间变化。
还可设置锁定装置来关于彼此和/或固定长度部分44锁定任何可运动部段180、182、184和186。锁定装置可包括可运动销或构件，该可运动销或构件运动，以接合至少两个可运动部段180、182、184、186和/或固定长度部段44。锁定装置还可包括锁定或固定选定驱动件100、200和/或206。然而，锁定装置将各部段保持在选定构型中。
由此，可包括转子42、42’的成像系统16可具有固定长度部段44和可运动部段180、182、184、186。可运动部段180、182、184、186可关于固定长度部段44运动，以使成像系统的形式在“c”形构型转子42与“o”形构型转子42’之间变化。进一步理解的是，第一部段180和第三部段184也能以类似于关于第二部段182和第四部段186示出和描述的方式关于机架42的固定长度部段44运动。计算机32也可用于操作部段180、182、184、186的运动，以使可变形成像系统16从“c”形构型转子42重新构型至“o”形构型转子42’，反之亦然。此外，可运动部段可能以任何合适的方式提供。
如图7－9中所示，在各种实施例中，可运动部段180、182、184、186可从固定长度部分44的两端运动。在所示实施例中，相对的部段、比如184和186朝向彼此运动，以完成“o”形构型转子42’。然而，要理解的是，各种实施例可不同于所示的特定示例，而是可包含图7－9中所示的特定实施例的一部分。
在各种实施例中，可运动部段、比如所有可运动部段可从固定长度转子部段44的仅一端(也称作“顶部”或“底部”)延伸。例如，不是可运动部段184和186朝向彼此运动，而是所有可运动部段可收叠至固定长度部段44的一端，以形成“c”形转子42，比如靠近底部或靠近心轴146，且接着运动出固定长度部段44且朝向固定长度部段44的顶部。在到达顶部时，可运动部段会接着形成“o”形转子42’。在运动而使转子形状变化之前，可运动部段可关于彼此竖直地堆叠。此外，各部段可外伸以使转子形状变化。
在各种实施例中，可运动部段的数量可为任何合适的选定数量。例如，可设置一个、两个、三个、五个或更多个可运动部段。因此，每个可运动部段的弧长可选择为将机架从“c”形转子42构造成“o”形转子42’。因此，两个可运动部段可包括从固定长度部分44的底部运动的一个可运动部段和从固定长度部分44的顶部运动以碰到并形成“o”形转子42’的另一个可运动部段。此外，单个可运动部段可从固定长度部分44的一端运动以彼此接触而形成“o”形转子42’。
在各种实施例中，如图11中所示，成像系统16可包括两部分可运动部段，其具有第一部分213和第二部分215。第一部分213可从固定长度部段44的第一端217延伸。第二部分215可从固定长度部段44的第二端219延伸。每个部分213、215沿相应箭头213’和215’的方向朝向固定长度部段44的相对端217、219运动。然而，要理解的是，部分213、215两者都可沿相同方向从端部217或219的其中一个朝向另一端部217或219运动，而不是两个部分213、215从固定部段44的相对端运动。第一部分213和第二部分215的运动可能以类似于上述可运动部段运动的方式操作。此外，第一部分213和第二部分215的运动引起“c”形转子42变形成“o”形转子42’。
第一部分213和第二部分215中的每个包括足够大的弧长，以完成“o”形转子42’。然而，第一部分213和第二部分215中的每个仅构成“o”形转子42’的一侧或一表面。仅仅为了定向，例如，第一部分213构成左侧，第二部分215构成右侧。换言之，部分213、215中的每个靠近或接近固定长度部段44的外侧壁204、230的其中一个。
第一部分213和第二部分215中的每个可包括轨道部分，以完成用于源36和检测器38、40运动的轨道、或用于使“o”形转子42’关于机架34运动的轨道。在各种实施例中，固定长度部段44可形成约180度圆，且第一部分213和第二部分215中的每个可各自形成约180度圆。因此，第一部分213和第二部分215的运动可形成“o”形转子42’。还要理解的是，每个部分213、215可由多个构件形成，从而形成第一部分213和第二部分215。
伸缩分段式机架
在包括上述内容在内的各种实施例中，成像系统16可设置为包括图1和2中具体示出的那样，或可包括本文中进一步论述的用各种特征所替代或替换。首先参考图12a－12e，示出了成像系统316。成像系统316可包括与上述成像系统16基本上相同的部分和特征。例如，成像系统316可包括推车30、成像计算机32、基部112、连接件或臂147和至少一个驱动马达或机构100。如本领域技术人员所理解的，也可增扩成像系统316以包括如上所述成像系统16的一部分。尽管如此，成像系统316可包括如本文中进一步论述的特定特征。
成像系统316可包括机架334，机架334具有不变化机架部分或部段334a。不变化部分334a也可被称作静态或不可调整部分。在各种实施例中，静态部分334a具有固定尺寸(例如，弧长)，且其它部段可关于静态部段334a运动。例如，不变化机架部分334a可形成或限定弧段，该弧段具有中心，该中心比如是成像系统的等中心，该弧段小于180°。不变化部分334a形成第一端334a’与第二端334a”之间的弧段的至少一部分。此外，不变化部分334a可在不变化部分334a的最上或最高点334y’处具有表面334y(比如成像系统316放置与其上的地板)上方的高度334x，该高度为约五英尺(约1.5米)或更小，包括约五英尺六英寸(约1.6米)高。本领域技术人员会理解的是，不变化部分334a的高度可出于各种目的来选择，比如允许具有选定身高的使用者观察越过不变化部分334a。
因此，根据各种实施例，成像系统可限定最大尺寸，该最大尺寸小于一选定量。例如，不变化机架部分334a还可包括高度或上尺寸，该高度或上尺寸可不高于或不矮于可能使成像系统316运动的正常人的眼睛或视线水平。尤其当操作者使成像系统316的推车30运动时，这可有助于易于成像系统的运动和对成像系统的观察。因此，具有不变化机架部分334a的机架334允许从推车30的一部分相对于或远离监视器32a延伸的较小尺寸，在使推车30运动时，操作者可位于监视器32a处。因此，成像系统316允许选定的间隙和高效的运动性。
机架334可包括一个或多个外壁部段，比如四个外壁部段350、352、354和356(参见图13和14)，其形成在壁部段350、352、354和356的内部有容积的截面。该截面可为选定的几何形状。例如，如图所示，截面可包括矩形截面。
因此，机架334可在壁部段内限定空间，一部分可在该空间内运动，这部分比如是发射器36和检测器，检测器比如是检测器38和40。壁部段350、352、354和356的截面面积还可容纳可运动部分，该可运动部分允许机架334变化形状，从由不变化部分334a形成的部分变化成其它形状，其它形状包括本文中进一步论述的和在图12b－12e中示出的那些形状。如本文中进一步论述的，包括或定位在由壁部段350、352、354和356所限定的容积内的各部段可关于机架334的不变化部分334a运动，以使机架334的形状和/或成像系统316的操作变化。
此外，转子342可定位在由壁部段350、352、354和356限定的截面面积内。如上所述，转子342可类似于转子42。例如，源36和检测器38－40可安装于转子342。转子342可在机架334内运动，以允许对被试者的成像，被试者比如是患者14。
要理解的是，在各种实施例中，转子342可由于各种操作原因而定位或设置成不可运动的。例如，参考图12a，成像系统316可设置成收起或运输构型。在运输构型中，机架334形成或具有仅由不变化部分334a限定的终端范围或参数。转子342可定位在不变化机架部分334a内。转子342可由可收叠的部分形成，以允许转子342收叠而匹配在不变化机架部分334a内。如上所述，转子342也可包括源36和与其相关联的检测器38－40。因此，源36和检测器38－40可缩回或定位在不变化机架部分334a内。在收叠或运输构型中，如图12a中具体示出的，成像系统316可在设施中高效地运动和存放，设施比如是医院。小构型或收叠构型还可允许使用者12更好地接近患者14。
参考图12b，机架334可被操作以变化其构型。因此，成像系统316的构型可变化，以允许以各种操作方式操作成像系统316。在各种实施例中，如本文中论述的，一件或多件机架可运动、一件或多件转子342可运动，或可为上述两者的组合，以使成像系统316的构型变化。该构型可为了不同目的而变化，比如为了以不同且可选的方式操作成像系统和/或为了成像系统316的运动和存放。
在图12b－15中示出了机架的构型的变形或变化。除了如图12b－12e中示出的特定分段性变化之外，本文中的论述包括对图12a－15的参考。如图12b中所示，第一可运动部分370和第二可运动部分372可从机架334的不变化部分334a延伸(例如伸缩)，如图12b中所示。特别地，第一可运动部分370和第二可运动部分372可从由外壁部段350－356形成的容积内延伸。如本文中进一步论述的，第一可运动部分370、372可各自包括外壁部分，比如壁区段380、382、384和386。同样如本文中进一步论述的，壁部段380、382、384和386中的每个可形成内容积。此外，壁部段380、382、384和386可形成外锥部或关于通过可运动部分370－372的内容积形成的纵向轴线或中心轴线具有角度。
部段370－372的壁部段380、382、384和386的壁或表面的角度可引起各部段接合不变化部分334a。外壁380、382、384和386接合壁部段350－356的内表面，以辅助关于不变化机架部分334a接合或保持第一可运动部分370－372。可随着可运动部分370和372运动出不变化机架部分334a而发生接合。在向外运动的过程中，外壁380、382、384和386的锥部运动得更接近并接着接合不变化机架部分334a的壁的内表面，如图11b和13中所示。当接合时，可运动部分370和372可被至少部分地支承且通过接合被固定。如本文中论述的，其它可运动部分可类似地被保持。
通过继续参考图12b且附加地参考图12c，第三可运动部分390和第四可运动部分392可分别关于第一可运动部分370和第二可运动部分372运动。同样，第三可运动部分390和第四可运动部分392中的每个包括壁部段，比如壁部段400、402、404和406。同样，壁部段400、402、404和406可渐缩或关于第一可运动部分370－372的相应壁部段380－386的内表面形成角度。该锥部或角度可有助于关于第一可运动部分370和第二可运动部分372接合或保持相应的第三可运动部分390和第四可运动部分392。
转至参考图12d，第五可运动部分420和第六可运动部分422可分别关于第三可运动部分390和第四可运动部分392运动。同样，第五可运动部分420和第六可运动部分422中的每个可包括外壁部段，比如外壁部段430、432、434和436。如上所述，在延伸构型中，壁部段430、432、434和436中的每个可接合或接触壁部段400、402、404和406的内表面。每个相应的可运动部分可关于下一个延伸的可运动部分运动并接合或辅助保持下一个延伸的可运动部分。
最后，参考图12e，第七可运动部分450和第八可运动部分452可从相应的第五可运动部分420和第六可运动部分422起延伸。同样，第七可运动部分450和第八可运动部分452中可包括外壁部段，比如四个壁部段460、462、464和466。壁部段460、462、464和466可同样包括外锥部或关于壁部段430、432、434和436的内表面成角度，以辅助以与上述类似的方式关于第五可运动部分420和第六可运动部分422接合或保持第七可运动部分450和第八可运动部分452。
在图12a－12e中示出且在上文中论述的是各种实施例的示例，其中，可运动部分从不变化机架部分334a的两端334a’、334a”延伸。然而，要理解的是，在各种实施例中，所有可运动部段可从端部334a’或334a”中的仅一个延伸。在各种其它实施例中，不等数量的可运动部段可从端部334a’或334a”中的任一个起运动(例如，五个部段从端部334a’起延伸，而三个部段从端部334a”起延伸)。无论如何，机架334可变形或重构成各种形状，包括“c”形和“o”形，用于影像系统316的操作和/或运输。
进一步理解的是，影像系统316通过包括多个可运动部段可允许影像系统316获得完全敞开的“c”形与“o”形之间的各种形状。例如，“c”形可设置成具有仅相等于不变化部分334a的弧长。接着，“c”形可变化成具有小于一个可运动部段加上不变化部分334a的弧长。附加长度可小部分地添加，而不完成“o”形以及直至“o”形。因此，多个可运动部段允许使用者对机架尺寸的大范围可选择性，机架尺寸范围包括完全敞开的“c”形(其中，可运动部段完全缩回)至“o”形之间的任何弧长。
参考图12和13，示出了不变化机架部分334a和相应的可运动机架部分370、390、420和450。要理解的是，可运动部分372、392、422和452可包括类似的几何形状和构型，且因而不被重复，但要理解成包括本文中进一步论述的特征。如上所述，不变化机架部分334a包括壁部段350－356，且每个壁部段350－356可包括其内表面，其内表面接合第一可运动部分370的壁部段380－382的外表面。此外，第三可运动部分390包括外壁部段400－406，外壁部段400－406可包括几何形状和构型来接合壁部段380－386的内表面。第五可运动部分420包括壁部段430－436，壁部段430－436可具有外表面来接合第三可运动部分390的壁部段400－406的内表面。最后，第七可运动部分450包括外壁部段460－466，外壁部段460－466可具有表面来接合第五可运动部分420的壁部段430－436的内表面。
各种壁部段和表面允许可运动部分370、390、420、450关于彼此和不变化机架部分334a运动选定的量。此外，各种壁部段和表面可允许可运动部分370、390、420、450关于彼此和不变化部分334a运动至选定位置且被保持或固定。例如，当每个可运动部分370、390、420、450关于不运动的部分334a运动时，壁部段允许相应可运动部分370、390、420、450关于不变化部分334a和/或其它可运动部分运动并在固定的选定位置中接合。这允许获得成像系统316的各种构型。内壁表面和外壁表面的特定构型可选择为实现各种刚度且可基于机架334的材料选择，因此，本文中仅为了示意性目的而论述示例性实施例。
继续参考图13，示出了包括不变化部分334a和各种可运动部分370、390、420、450的机架334的延伸和半延伸构型。可运动部分关于不变化部分334a运动，以允许机架334从图12a中所示形状变化至如图12e中所示的基本“o”形或环形。各可运动部分370、390、420、450可根据各种机构关于不变化部分334a运动，各种机构包括联结件、独立安装的伺服马达等。
例如，联结系统可与单个马达、比如马达100相互连接，以依次和选择性地使可运动部分370、390、420、450中的每个关于不变化部分334a运动。替代于或附加于联结件，伺服马达或选定马达可与可运动部分370、390、420、450中的每个相互连接，可运动部分370、390、420、450中的每个可单独地操作，以使选定的可运动部分关于可运动部分370、390、420、450中的另一个和/或不变化部分334a运动。这些系统的任一者或两者可驱动轮481。轮481还可仅提供一种用于可运动部分370、390、420、450运动的引导件或支承件。以此方式，机架334可在选定构型之间从图12a中所示的完全敞开或收叠构型变化至图12e中所示的闭合或环形构型。
附加地参考图14，示出了两个可运动部分370和390以及不变化部分334a的端部。可运动部分可包括以上提出且本文中更详细地示出的形状或几何形状。第一可运动部分370的第一终端包括第一终端500，第一终端500包括至少一个尺寸，比如外宽度尺寸502。外尺寸502可大于不变化部分334a的第二终端506处的内终端尺寸504。以此方式，随着可运动部分370运动出不变化机架部分334a，壁部段380－386可接合，比如干涉地接合不变化机架部分334a的内表面。第一可运动部分370的第三终端510可包括外尺寸514，外尺寸514小于不变化部分的外尺寸502。以此方式，第一可运动部分370从第一终端500至第三终端510渐缩。
开口，比如由不变化机架部分334a的壁部段350－356限定的截面开口包括内尺寸504，内尺寸504大于第三终端510的尺寸514，但小于第一终端500的外尺寸502。由此，随着第二可运动部分370运动出不变化机架部分334a，在可运动部分370与不变化机架部分334a之间发生物理干涉。该物理干涉与任何其它选定锁定机构、比如销和楔等一起保持可运动部分370关于不变化机架部分334a处于选定形状或构型中。
要理解的是，其它可运动部分也可关于其运动至的部分包括类似构型。例如，第三可运动部分可包括第四终端520，第四终端520具有外尺寸522，该外尺寸522大于第三终端510的内尺寸528。因此，第三可运动部分390可运动且物理地接合第二可运动部分370。
因此，终端可包括比如至少部分地由上述尺寸限定的外截面面积，该外截面面积大于第二终端处的内截面面积。较大的截面面积小于可运动部分运动通过的开口。因此，可在各运动部分之间形成物理干涉和连接，以形成具有选定形状的机架334，其可在图12a中所示的基本敞开形状与图12e中所示的o形之间变化。
如上所述，具体返回参考图13和14，发射器36和选定的检测器38、40可定位在转子342上，以在机架334内转动。转子342可在轨道上运动，轨道比如是由一个或多个轨道构件形成的轨道。轨道构件可包括第一或第一对轨道构件550，第一或第一对轨道构件550通过联结件或成对的联结件552可运动地连接至不变化机架部分334a的第四壁部分356。第一轨道或轨构件550可延伸机架334的不变化部分334a的整个拱形尺寸。轨道构件550允许转子342关于机架334接合并允许转子342关于机架334运动。
如本文中进一步论述的，轨道还可包括轨道构件，轨道构件与各可运动部分370－452相互连接。例如，一个或一对或第二数量的轨道构件560能通过一个或多个联结件与第一可运动部分370可运动地连接。一个或多个第三轨道构件570能通过一个或多个联结件572与第三可运动部分390可运动地相互连接。一个或多个第四轨道构件580可能通过可运动联结件582与第五可运动部分420可运动地相互连接。此外，一个或多个第五轨道构件590可通过联结件592与第七可运动部分450相互连接。联结件592可能无需关于可运动部分450可运动。轨道构件590可能可固定地连接至第七可运动部分450，这是由于由第五轨道构件590关于第七可运动部分450形成的直径可限定用于转子342运动的完整的轨道周界。然而，要理解的是，第五轨道构件590也可关于第七可运动部分450可运动地安装。此外，要理解的是，相对的可运动部分372－452也可包括轨道构件，这些轨道构件类似于上述配对部分轨道构件550－590，但在此为了当前论述的清楚起见不再重复。
根据各种实施例，随着可运动部分(例如，第一可运动部分370)从不变化机架部分334a运动，第一轨道构件550可单独地或者与第二轨道部分560结合地运动，以形成从不变化机架部分334a延伸的完整轨道。类似地，随着其它可运动部分390、420、450中的每个运动，各轨道部分可运动，以对齐各轨道构件，从而形成用于转子342沿其运行的轨道。
为了向轨道构件提供间隙以关于彼此和各可运动部分370－450运动，顶壁或顶壁的一部分可包括一个或多个槽596，以允许相应轨道构件的至少一个端部运动通过可运动部分370－450的相应顶壁。因此，轨道构件可从如图13中所示的收叠或缩回位置运动至各轨道构件对齐的位置。要进一步理解的是，轨道构件可运动任何合适量，且在图中示出的运动量仅用于当前论述和示意。
此外，当可运动部分被保持在其它相应可运动部分和/或不变化机架部分334a内时，轨道构件520－560可被缩回或撤回进入机架部分的相应壁部段之间的空间中。如图13中所示，轨道构件550位于不变化机架部分334a的壁部段356与第二可运动部分370的顶壁部段386之间。类似地，如图13中示例性地示出的，其它轨道构件可缩回入设置在每个相应机架部分之间的空间中。轨道构件可运动进入如图14中所示的轨道成形位置中。
包括轨道部分550、560、570、580、590在内的轨道部分可使用各种机构从缩回位置运动至延伸位置，以形成用于转子342运动的轨道，这些机构比如是对于每个轨道部分的单独的伺服马达、至驱动件(例如驱动件100)的相连接的联结件、或其它合适运动机构。例如，在每个可运动部分370－452中可包括单独的伺服马达或联结件，以使一旦可运动部分处于选定位置，轨道构件就运动至展开位置，比如展开至操作位置。此外，可将轨道构件的运动设置成逐渐运动，使得随着可运动部分运动至展开或操作位置，轨道构件也可同时运动。以此方式，轨道构件可到达展开位置，且可运动部分可基本上同时到达展开位置。
可运动的源和检测器
根据各种实施例，公开了包括上述那些在内的用于获取患者影像的成像系统。替代于或附加于以上示出和论述的特定示例，首先参考图16a－16e示出了根据各种实施例的成像系统700。成像系统700可包括类似于上述部分的部分，且在此将不再详细描述。例如，成像系统700可包括推车30，推车30可能是可运动的，比如通过轮31或其它合适的运动装置由操作者手动地推动或由马达驱动。成像系统700还可包括显示装置(例如监视器)32a，显示装置32a可用于监视成像系统700的操作和/或观察用成像系统700获取的影像。成像系统700还可包括成像计算机32，成像计算机32可处理成像系统700上的影像和/或将影像数据传输至其它处理系统。此外，马达100可用于比如通过控制输入件(例如操纵杆)702使成像系统700的各部分运动。可运动的成像系统700的各部分包括转子710。
在各种实施例中，成像系统700可为x射线或荧光透视成像系统。在这些实施例中，成像系统700将包括源和一个或多个检测器，源可操作成发射x射线，一个或多个检测器比如是第一检测器38和第二检测器40。首先如图16a中所示，源36和检测器38、40可关于转子710定位在选定位置处。源36可随着和/或独立于检测器38、40运动。此外，每个检测器可独立于彼此和/或源36运动。
如上所述，转子710可比如借助连接件或臂147关于推车30运动至推车30的基部部分。马达100可包含入连接件147中且可连接或接合转子710，其中，一个或多个齿712形成于或设置于转子710的外表面上。转子710可包括固定或不变化部段716，齿712形成于固定或不变化部段716上。不变化固定转子部分716可沿弧段从第一端718延伸至第二端720。对于不变化部分716，弧段的长度不可如上所述由使用者来变化。虽然根据各种实施例(例如伸缩部段)，整个转子710可重新成形，但不变化部分或部段716不具有可变化长度、即弧长。
然而，要理解的是，转子710无需关于推车30运动。如本文中论述的，源36和检测器38、40可关于推车30和彼此运动。因此，转子710无需关于推车运动，以改变源36关于一个或多个检测器38、40的位置。如本文中论述的，转子710可包括可运动部分，该可运动部分可允许成像系统形成完全环形轨道系统。因此，成像系统700无需具有可运动转子，且仅源36和检测器38、40可运动。然而，要理解的是，转子710以及源36和检测器38、40都可运动，且都可独立于其它部分运动。
患者14可能以类似于上述对于其它成像示例性实施例的方式接近转子710的等中心110定位。接着，可借助成像系统700以本领域技术人员普遍理解的方式通过从源36发射x射线以被选定的一个或多个检测器38、40检测而对患者14成像。成像系统700可在成像期间保持源36与检测器38、40的彼此相对关系。
转子710可直接地和/或通过联结件与连接件147相互连接。转子710还可接合马达100。例如，轨道或接合部分能将转子710、比如不变化转子部分716可运动地直接联接至连接件147。然而，要理解的是，机架726(以虚线所示)也可设置成从连接件147延伸。机架726可类似于上述机架34，且可在运动期间支承转子710。然而，要理解的是，对于成像系统700的操作而言，机架726不是必需的。
成像系统700可操作成，以类似于上述的方式采集患者14的影像数据。然而，转子710可被操纵成在大致如图16b中所示的“c”形构型与如图16e中所示的“o”形构型之间构型。如本文中论述的，转子710的可运动部段750可关于不变化部段716运动，以改变转子710的形状。
转子710可容纳或包含源36和检测器38、40。同样，要理解的是，可仅设置单个检测器或可设置多于两个检测器。尽管如此，但源36和检测器38、40都可在转子710内且关于转子710运动，转子710包括不变化部分或固定部段716。此外，如上所述，转子710也可独立于源36和检测器38、40的运动关于推车30运动。
根据各种该实施例，包括轨道构件730的轨道可定位在不变化部段716内。源36和检测器38、40中的每个可接着沿轨道730运动至选定位置，以获取患者14的影像数据。如图16a中所示，源36可接近检测器38、40、比如接近臂147定位。如图16b中所示，源36也可基本相对于检测器38、40定位，以获取患者14的影像。源36可从如图16a中所示的位置运动至如图16b中所示的位置，且检测器38、40也可从如图16a中所示的位置运动至如图16b中所示的位置。当各位置基本彼此相对时，成像系统700可能以选定方式获取患者14的影像数据，比如采集通过患者14的x射线投影。
要理解的是，不变化部段716可关于连接件147运动，以获取关于患者14在不同投影(即检测器38、40的角度)下的影像数据。例如，转子716的不变化部分可大致沿如图16c中所示的箭头734的方向运动至从如图16b中所示的位置起约90°的位置。要进一步理解的是，不变化部分716可大致沿箭头736的方向运动至从图16c中所示的位置起基本180°的位置，或关于图16b中所示方向沿相反方向运动90°。尽管如此，仍可在不变化转子部分716的运动期间或随着转子沿箭头734、736的方向运动在选定的离散位置处获取患者14的影像数据。例如，可获取患者14的前后方向和内外方向的影像，以获取患者14的两个投影。替代地或附加地，可随着不变化部分716关于患者14运动获取多个通过患者14的投影。
在“c”形构型中，成像系统700可获取一个或多个二维(2d)影像。获取2d影像作为影像数据，接着，这些影像数据可转换成三维(3d)影像。2d或3d影像可由使用者观察，用于辅助选定手术，使用者比如是外科医师。如本领域中所理解的，影像可配准于患者空间，用于执行导航的外科手术或其它选定手术。此外，影像可用于确定或观察患者解剖结构的选定部分。
在各种实施例中，如本文中论述的成像系统还可改变成“o”形构型。在“o”形构型中，成像系统700可获取类似于那些在其它普遍已知ct成像系统中获取的影像。这些影像可用于生成患者14的3d影像。此外，“o”形构型可用于以关于患者14的任何选定角度获取影像。因此，成像系统700可设置成提供可在“c”形成像构型至“o”形构型之间变化或改变的成像系统。
此外，根据包括上述各种实施例在内的各种实施例的成像系统700可被提供作为紧凑成像系统。特别地，成像系统700可构造成“c”形构型，用于运动和存放目的。在各种实施例中，类似于上述尺寸，转子710可在转子710的选定最高点或最上点710y’处具有在支承成像系统700的地板或表面710y上方的高度710x。例如，高度可为约五英尺。因此，成像系统无需总是被维持在“o”形构型中。这允许成像系统700以ct成像系统的方式(例如通过围绕患者14旋转全部360度)或在c形臂构型中通过单个成像系统700获取影像。
尽管转子710可运动，但如上所述，源36和检测器38、40也可借助合适的运动机构运动。例如，诸如伺服马达之类的单独的马达(36a、38a和40a)可分别连接至源36和检测器38、40。指令可被送至伺服马达36a、38a和40a并通过来自成像计算机32的指令和/或基于使用者的输入使伺服马达36a、38a和40a启动并运动。此外，借助马达100，源36和检测器38、40可通过连接件运动，连接件比如是皮带连接件。可根据各种系统来驱动源36和检测器38、40的运动，这些系统包括本领域中普遍已知的那些。本文中将进一步详细地论述用于使源36和检测器38、40运动的操作协议。
附加于和替代于如上所述的使不变化部段716如所示的从图16b运动至16c或相反，如图16d中所示的可运动部段750可从不变化部段716的任一端718、720起运动。如图16d中所示，可运动部段750可运动，以大致沿箭头752的方向从端部718离开。可运动部段750可限定内容积，该内容积类似于由不变化部段716所限定的内容积，以允许源716和检测器38、40在其中运动。
可运动部段750大致沿弧长从第一端756延伸至第二端758。可运动部段750可进一步包括外齿部分760，外齿部分760类似于不变化部段716的齿部分712。可运动部段750可关于不变化部段716继续运动至任何合适构型，比如直至获得完整的圆形或全“o”形构型为止，比如“o”形，如图16e中所示。
如图16e中所示，可运动部分750可用于形成成像系统700的“o”形构型，成像系统700包括转子710。如上所述，“o”形构型可允许源36和检测器38、40大致以360°的运动围绕患者14运动。当转子710处于“o”形中时，等中心110可不从当转子处于“c”形构型中的状态变化。因此，等中心110可能对于成像系统700而言是恒定不变的。患者14可定位在等中心110处或附近而包括患者的选定部分，该部分的影像数据是选定要获取的。
可运动部分750可具有形成在其中的一部分轨道730，使得当可运动部段750完成“o”形构型时，源36和检测器38、40可围绕轨道730上的等中心跨过360°。此外，齿表面760可运动成与齿表面712对齐，使得转子710也可关于患者14运动。然而，要理解的是，转子710无需在360°上运动，这是由于一旦可运动部段750运动成连接第一端718和第二端720以允许源36和检测器38、40在转子710的“o”形内运动，源36和检测器38、40就可在转子710内运动360°，如图16e中所示。
此外，如上所述，转子710可经由连接件147相对于推车30运动。例如，连接件147可大致沿双头箭头770的方向上下运动且如双头箭头772所示前后运动。此外，连接件147可使转子710运动成围绕轴线、比如轴线776摆动，如由双头箭头774所示。
因此，成像系统700可包括转子710，转子710可从如图16a－16c中所示的“c”形变化至图16e中所示的“o”形构型。此外，成像系统700可包括转子710，转子710获得“c”形与“o”形之间的构型，如图16d中所示。要进一步理解的是，可运动部段750可从任一端718或720延伸。因此，可运动部段750可从端部720延伸，且大致沿与箭头752相反的方向朝向端部718运动。
成像系统700从“c”形构型至“o”形构型的可变性还允许单个成像系统700(根据上述各种实施例)以各种方式操作而不使患者14运动。例如，成像系统700可作为“c”形臂操作，以获取选定2d影像，同时允许更接近患者14。成像系统700还可使用在围绕患者360旋转期间所获取的数据来获取ct类型影像。可获取患者的不同影像而无需使患者14运动。这可允许单个成像系统700在单个手术、比如手术程序期间以各种方式操作，而无需患者14的运动或在手术期间改变患者14的位置。
包括源36和检测器38、40的成像系统700可根据各种方案操作，以确保或辅助确保源36相对于检测器38、40中选定的一个定位。如上所述，源36可独立于检测器38、40关于转子710运动。因此，可能需要源36关于检测器38、40的操作来确保源36与检测器38、40相对，以供成像。此外，要理解的是，成像系统700可包括检测器38、40中的仅单个。对于以下论述，为了清楚起见，将特别地包括检测器38。然而，要理解的是，本文中论述的控制方案可用于操作成像系统700，成像系统700包括多个检测器38、40。
首先参考图17，在流程图800中示出了命令(称作共命令(co-command))方案，其中，本文中涉及的各种部分可包括具体设计用于所公开目的的任一或两个硬件部件，包括用于执行所公开目的的固件软件、或执行用于所公开目的的软件的通用目的处理器。如上所述，使用者可从推车或与成像系统700通信和/或连接的其它合适处理器操作成像系统700。例如，使用者可通过输入件来操作成像系统处理器32，输入件比如是与推车30相互连接的键盘或指示器702(如图16a中所示)。使用者可输入命令，该命令将成像系统处理器32引导成使成像系统700的各部分操作和/或运动，成像系统700包括源36和检测器38。如流程图800中所示，可在命令块802a和命令块802b中提供命令。两个命令块802a、802b将流程图800中的控制方案作为共命令控制方案来操作。命令块802a和802b可包括基于使用者输入而来自控制器32的指令并基于其产生信号。
来自命令块802a的命令可作为信号804a发送至源轴线810。来自命令块802b的命令可为从信号804a的偏置信号且可作为信号804b发送。如本文中进一步论述的，偏置信号804b可从信号804a偏置。信号804a还可从信号线804a发送或转移至求和点812。如本领域技术人员普遍已知的，求和点可对信号求和和求差。偏置信号804b可由组合器块812传送。
该偏置可为任何合适的偏置，比如约150°至约230°，包括精确的是180°。如上所述，源36可总体上基本相对于检测器38或距检测器38180°定位，以获取患者14的影像。当源36距检测器38基本180°时，由于x射线从源36沿大致直线穿过患者14至检测器38，可获取影像数据(和基于其的影像)。因此，来自命令块802b的信号可设置成从命令块802a偏置或分离180°，且信号804a被送至源轴线810作为偏置传送信号814。
接着，偏置信号814可被送至检测器轴线820。如流程图800中所示，源轴线810可包括由源36所包括或包括在源36内的控制机构(例如pid控制器)和设备机构(例如伺服马达36a)，以使源36运动。此外，检测器轴线820也可指示与检测器38在一起或在检测器38内的控制机构(例如pid控制器)和设备机构(例如伺服马达36a)。
信号804a可达到源轴线810，且由源控制器822所接收。源控制器822可包括控制器求和点830，控制器求和点830初始地接收信号804a和控制器832。如控制器领域中普遍已知的，求和点可对信号求和和求差。控制器832可为任何合适控制器(比如比例－积分－微分控制器(pid))。控制器832可将信号804a从命令输入802a可选地通过放大器840传送至设备机构836。设备机构836可包括伺服马达36a，伺服马达36a用于使源36运动或驱动至选定位置。来自命令模块802a的信号804a可被提供至设备机构836，以使伺服马达36a运动或驱动伺服马达36a，伺服马达36a作用为设备机构，以将源36定位在选定位置处。
接着，来自设备机构836的信号可传送至编码器844，以感测源36的位置。来自编码器844的所感测位置信号可被提供回到求和点830，以辅助控制源36的位置和/或源36的行进速度。然而，编码器844可以产生与设备机构836分开的信号，以确定源36在一段时间(例如从上次运动以来或从运动开始以来)内的绝对位置、相对位置或运动量。因此，源36可基于来自命令模块802a的信号804a沿第一方向运动。
类似于源轴线810，检测器轴线820可包括部件，这些部件包括检测器控制器848。检测器控制器848可包括检测器求和点850，检测器求和点850从组合器812接收信号814。被偏置180°的偏置信号可操作成使检测器运动至一位置或沿与源36的运动相反方向运动。此外，由于偏置信号是源36的180°，检测器38可总体上基本相对于转子710上的源运动。
由此，信号可从求和点850穿至检测器控制器852(其可为任何合适的控制器，比如pid控制器)，且接着可选地通过放大器854提供至设备机构856。如上所述，设备机构856可为如上所述设置有检测器38的伺服马达38a。因此，偏置信号814可用于操作设备机构854，以使检测器38基本相对于源36运动。
检测器轴线820还可包括类似于源编码器844的检测器编码器860。接着，来自设备机构856的信号可传送至检测器编码器860，以感测检测器38的位置。来自检测器编码器860的所感测位置信号可被提供回到求和点850，以辅助控制检测器38的位置和/或检测器38的行进速度。然而，检测器编码器860可以产生与设备机构856分开的信号，以确定源36在一段时间(例如从上次运动以来或从运动开始以来)内的绝对位置、相对位置或运动量。
此外，来自源轴线810的输出信号可包括至命令模块802a的输出信号870。类似地，来自检测器轴线820的输出信号872可提供至命令模块802b。提供至命令模块802a、802b的信号可用于确认将源36和检测器38定位在转子710中的选定位置处。
由此，控制机构或方案800示出了源轴线810(包括源36)和检测器轴线820(包括检测器38)如何接收选定信号并使用这些信号来控制相应的源36和检测器38的运动。因此，控制方案800示出了源36如何可基本运动至与检测器38相对的位置。以此方式，源36可关于患者运动至转子710上的选定关系，还可基于来自使用者的输入与检测器38基本相对。
流程图800示出了至少一个控制或共命令方案，用于控制源36相对于检测器38运动和与检测器38一起的运动。根据各种实施例，图18在流程图900中示出了作为主从方案的替代方式或第二控制方案。在主机/从机控制方案中，各种部件和控制器可与根据流程图800的共命令方案基本详细，但可能以不同方式操作，如本文中所述。如以上关于共命令方案800论述的，命令模块802a、802b可将如本文中所述的信号提供至源轴线810和检测器轴线820。如上所述，相应轴线810、820可包括控制器和设备机构，以控制相应源36和检测器38并使相应源36和检测器38运动。
信号902从命令块802被送至源轴线810。源轴线810可包括与命令方案800中所示相同的部件，且将不会详细描述，而仅简要提及。首先，信号可被接收到源控制器822内且接着被传送至控制器832(可为如上所述的pid控制器)，源控制器822包括求和点830。该信号可接着可选地在放大器840中被放大并用于驱动设备或驱动机构836。编码器可从设备836接收信号和/或感测源36的位置并将信号返回至源控制器822中的求和点830。
主/从控制方案900可能不同于共命令控制方案800在于，检测器轴线820可从源轴线810接收信号，其包括来自编码器844的信号911，而不是直接响应于来自命令模块802b的信号913。来自命令模块802b的信号913可包括偏置，比如上述偏置。如上所述，偏置可为约150°至约230°，包括精确的是180°，以产生偏置信号814。
来自源轴线810的信号911可去到求和点812，求和点812还接收来自命令模块802b的信号913。接着，偏置信号814可从求和点812传送至检测器轴线820。因此，在任何动作之前，检测器轴线820从源轴线820接收信号911，因此，检测器轴线是源轴线810的从机。然而，要理解的是，源轴线810可为检测器轴线820的从机。
首先，偏置信号可被接收到检测器控制器848内且被传送至控制器852(可为如上所述的pid控制器)，检测器控制器848包括求和点850。该信号可接着可选地在放大器854中被放大并传送至设备/马达856。编码器860也可用于确定如上所述的检测器38的位置信号。可选地，输出信号920可接着被提供至命令模块802b，以确定基于源36和检测器38的使用者输入的最终位置是否已达到。
在主机/从机命令方案900中，至检测器轴线820的信号至少部分地基于来自源轴线的输出信号911。因此，检测器38仅基于信号911、来自源轴线810的输出中所编码的运动来运动。这可允许较慢的部件、例如源36跟随较快运动部件、例如检测器38的运动。这可确保两个部件可在选定的时刻同步到达选定位置。然而，要理解的是，源可能不比运动部件更快；这仅被提供用于当前论述。
此外，要理解的是，偏置信号814可能不是180°偏置。例如，信号902可能是-90°信号且偏置信号814可能是+90°信号。随着检测器38基于来自源轴线810的输出信号运动，检测器38将仍与源36分离180°。
在图19中示出了平均和差值命令方案1000。命令方案1000是对控制源36和检测器38在成像系统700内关于彼此运动的另外的替代方案。控制方案1000可包括与上述类似的各种部件，这些部件在此不再详细论述，而仅简要列举。尽管如此，控制方案1000可包括第一控制模块1010，第一控制模块1010可包括或设置在成像处理器32或其它合适的处理器中。第一控制模块1010可包括如本文中论述的各种部件，其可在处理器32或其它合适处理器中被实施。第一控制模块1010可包括固件或包括可编程软件，固件包括于处理器，可编程软件由通用处理器所执行。此外，第一控制模块1010可为分离部件，该分离部件与成像件700相互连接，其可从使用者接收输入，用于定位源36和检测器38。如上所述，来自使用者的输入可用或可由命令模块802a、802b提供。
控制源36和检测器38的位置的第一控制模块1010可从使用者接收关于从命令模块802a、802b的选定位置的输入。第一控制模块1010可接收关于系统的平均速度的输入作为输入1012，输入1012去到初始求和点1014，接着去到第一控制器1016(比如pid控制器)。来自控制器1016的输出信号可为输出信号1018，输出信号1018被输送至第二求和点1020并输送至源轴线810。源轴线810可包括各种部件，包括以上在源轴线810中论述的那些部件。本文中将不会进一步论述各种部件，然而，源轴线810可包括控制器、用于使源36运动的设备机构、以及用于感测源36的运动的编码器或传感器。
信号1018还可被传送至第三求和点1040且被传送至检测器轴线820。同样，检测器轴线820可包括如上所述在检测器轴线820中的部件，在此不再重述。例如，检测器轴线820可包括对于设备机构的控制器，以使检测器38运动，且包括编码器，以确定或感测检测器38的位置。
第一控制模块1010可进一步从命令模块802b接收差值信号1060，其可包括检测器38关于源36的偏置。差值信号1060可传送至第四求和点1062并传送至第二控制器1064(可为pid控制器)。来自控制器1064的输出信号1068可传送至第三求和点1040并传送至第二求和点1020。接着，可将来自两个求和点1040、1020的信号分别提供至检测器轴线820和源轴线810。因此，检测器轴线820和源轴线810中的每个可接收信号关于两个轴线810、820的平均速度和速度差值的信号。
接着，源轴线810可输出源轴线信号1070，检测器轴线820可输出检测器轴线信号1072，至信号调节模块1080。信号调节模块1080还可包括由选定处理器执行的固件或由选定处理器执行的可编程软件。在信号调节模块1080中，可在第五求和点1082中计算源轴线输出信号1070与检测器轴线输出信号1072之和，接着，和信号1084的一半被分入计算或平均模块1068中，且可从计算模块1086输出平均信号1088。信号调节模块1080还包括求和点1090，求和点1090可输出差值信号1092作为源轴线输出信号1070与检测器轴线输出信号1072之间的差值。平均信号1088和差值信号1092两者都可被输入至第一控制模块1010，以控制检测器38和源36的位置，以提供关于源36和检测器38的瞬时位置和/或速度的反馈。
如上所述，成像系统700包括源36和检测器38(和/或检测器40)，其可在转子710内关于彼此运动。由于源36和检测器38可关于彼此运动，包括在控制方案800、900和1000中示出且在上文描述的那些在内的各种控制方案可用于控制源36和检测器38关于彼此的位置。控制方案允许源36和检测器38关于彼此可选择性地运动，而不定位在刚性连接系统上。由于源36和检测器38能够关于彼此运动，故而可获取患者14的选定角度，这些角度可变化超出如果源36和检测器38相对于彼此刚性定位在固定机构、比如拱形结构上所允许的那些角度。因此，控制方案允许关于检测器38控制源36的位置，用于患者14的成像。此外，控制方案可确保在选定时刻，源36基本相对于检测器38，用于获取被试者14的影像。然而，还要理解的是，可通过成像系统700对非人类患者成像。
实施例的前述描述是为了说明和描述的目的而提供的。这不意为穷尽的或用以限制本发明。即使未明确表示或描述，但特定实施例的个别元件或特征大体上总地不限于该特定实施例，而是当可应用时，是可交换且可用于所选实施例中的。这些元件或特征还可以许多方式改变。这种改变不应被认为脱离了本发明，而是所有这些修改意在包括于本发明的范围内。
提供示例性实施例从而使得本发明变得彻底，并完全将向本领域技术人员传达范围。提出许多具体细节，比如特定部件、装置和方法的示例，以提供对本公开的实施例的彻底理解。对本领域技术人员而言将显而易见的是，不一定要采用具体细节，而是可能以许多不同形式实施示例性实施例，且示例性实施例也不应被看作限制了本公开的范围。在一些示例性实施例中，未详细描述熟知的工艺、熟知的装置结构和熟知的技术。
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