专利名称：具有可接入的触摸用户界面的设备控制的制作方法
技术领域：
本发明涉及医疗技术和信息技术的领域，并且特别地涉及一种基于计算机的医疗技术设备的控制，所述医疗设备例如为在放射学领域中的成像系统(计算机断层造影设备、磁共振设备、乳腺X射线照相设备等)，或在核医疗领域中(例如，SPECT设备或PET设备)，或包括存储器系统(RIS即放射学信息系统，PACS即图片存档及通信系统)。
背景技术：
在现代医疗中，大部分医疗技术设施、设备和装置(除了成像设备外也包括许多实验室设备、麻醉设备、用于采集生理学参数的设备等)基于数字信息处理，并且因此是基于计算机的。通常，所述设备通过用户界面或通过其他的输入和输出设备来操作，例如具有键盘和鼠标的监视器。在临床中日益表现出有利的是可利用图形界面操作软件来控制此设备，所述图形界面是稳定并且不敏感的，并且特别地在特殊环境下，例如在手术室内可容易且快速地操作。在此已表明触摸屏界面或触摸用户界面提供了很好的可能性，以便在各临床应用领域中可快速并且有效地控制设备。在现有技术中已知的是，将特定匹配的外部输入和输出设备连接到系统。可从不同的制造商处购得商用输入和输出设备，例如从Wacom公司或Logitech公司。但该输入和输出设备不利地不能够不改变即用于控制医疗应用，而是还必须匹配(医疗应用目前也仍需匹配，例如通过驱动器的匹配)，这目前涉及费用，并且因此通常是不进行的。I/O功能性的上下文敏感的控制通过外部设备(例如，iPad或安卓(Android)手机)不可实现。目前的系统的缺点因此是，合适的输入和输出设备不改变则不能连接到医疗设备。
发明内容
因此，本发明要解决的技术问题在于提供一种方案，以之可将外部输入和输出设备作为用户界面附加地连接到医疗系统以用于控制医疗系统，并且在此考虑到应用的上下文。应可以的是，对于确定的控制任务或对于确定的医疗设备可连接最优地匹配的输入和输出设备，以便控制应用或医疗设备。在此，外部输入和输出设备应当可以快速、简单并且不复杂地连接。上述技术问题通过本发明来解决，特别地通过上下文敏感的电子控制系统，通过计算机实施的方法以及通过计算机程序来解决。下面，根据控制系统描述本发明。在此提及的实施方式、替代解决方案、另外的特征和优点也转移到上述技术问题的另外的解决方案(因此，转移到另外的权利要求方式，如转移到方法和计算机程序)。因此，结合控制系统制订并要求保护的从属权利要求也可转移到方法和计算机程序，并且反之亦然。在此，基本上考虑到方法的各功能特征可通过系统的相应的部件、通过硬件模块或通过微处理器模块实施，其中相应的模块被构造为承担了方法步骤的各功能性。对于根据本发明的解决方案的实施不关键的是，构思被实施为软件还是实施为硬件。
根据本发明的方面，这涉及一种用于医疗设备的上下文敏感的电子控制系统，具有-包括适配器模块的至少一个外部输入和输出设备，-通过计算机辅助的应用操作或控制的医疗技术设备，其中应用与控制模块进行数据交换，-外部输入和输出设备的适配器模块和应用的控制模块之间的用于交换控制数据的接口，以用于通过外部输入和输出设备上下文敏感地控制医疗设备。下面，进一步解释在本申请的范围内使用的条款。医疗技术设备(下面也称为医疗设备)是成像设备，所述成像设备可用于诊断，例如在血管造影或超声波的领域中，但也可以是已知的系统，例如计算机断层造影设备、磁共振设备、乳腺X射线照相设备、X射线系统或核医疗系统，例如PET设备或SPECT设备。医疗技术设备的概念也包括放射治疗设备，例如具有其部件及其成像系统的线性加速器以用于显示解剖结构、软组织、标记和肿瘤，以及其实时的变化。另外的应用领域是具有平面检测系统或碎石机的泌尿学等。除了这些复杂的设备外，医疗技术设备也包括简单的设备类型，例如实验室设备或用于采集患者的生理学数据的设备(血压测量设备、整体式温度测量设备、血糖测量设备、光度计、离心器、显微镜、微培养器等)。这些设备或者完全地或者部分地基于计算机，并且必须通过计算机辅助的应用来操作和/或控制。概念“外部输入和输出设备”应指示输入和输出设备不是通常连接到医疗技术设备的输入和输出设备(例如，监视器，在运行应用的计算机上具有的键盘和鼠标)，而是必须通过接口连接到医疗设备的外部输入和输出设备。输入和输出设备因此是一个或多个外部输入和输出设备，所述输入和输出设备自身不连接在医疗技术设备上。出于这个原因，称其为“外部”输入和输出设备。输入和输出设备通常是具有接触敏感的或接触灵敏的用户界面(即所谓的触摸屏)的电子部件或电子设备。该设备也称为触摸用户界面输入和输出设备。输入和输出设备的特征在于作为组合的输入和输出设备使用的触摸屏或接触敏感的显示屏。输入和输出设备也可被构造为多触摸设备。通常，触摸屏是更广泛的电子设备的组成部分。例如，电子外部输入和输出设备可以是包括触摸屏或触摸板的移动无线电设备。移动无线电设备的触摸屏或触摸板用作外部输入和输出设备来控制医疗技术设备，在所述医疗技术设备中提供了适配器模块和控制模块以用于将两个设备耦合。外部输入和输出设备可提供为单体的单独设备或者可并行地使用多个输入和输出设备，例如在多监视器环境的情况中。输入和输出设备的触摸屏可基于不同的技术。一方面，可设置电阻式触摸屏，其中信号通过显示屏界面上的压力产生，而所述显示屏界面在他那一侧又建立了两个导电层之间的连接。触摸屏可替代地也基于电容技术，其中在涂覆的金属氧化物层上施加电压以产生均匀的电场。通过显示屏上的压力，电容器的电容改变并且产生了信号。第三个可能性是提供用于触摸屏的电感技术，但其中需要其内集成了线圈的操作元件。通过线圈元件在触摸屏上的一定位置上的运动在确定的位置上感应出电流，这用于产生信号。适配器模块实施在外部输入和输出设备内，并且用于自动将触摸用户界面与应通过其控制医疗技术设备的各应用匹配。适配器模块优选地被构造为软件模块，并且用于利用各应用控制或匹配现有的触摸用户界面。适配器模块可作为附加模块提供和/或作为基于计算机的服务器装置的下载件得到。此外，可通过确定的接口读取并安装适配器模块。医疗技术设备通过优选地至少部分地计算机辅助的应用来操作和/或控制。换言之，例如用于控制磁共振设备所需的所有必要的输入通过应用输入和展开。相反，应提供给用户的磁共振设备的所有数据通过应用及其用户界面显示。根据一个方面，应用用于操作医疗技术设备。例如，如果应用用于鉴定医疗图像数据，则图像数据在监视器上的显示和处理可通过应用控制。根据另外的方面，应用用于控制医疗技术设备。例如，如果医疗技术设备是用于采集患者生理学数据的实验室设备，则可通过应用控制待接收的患者值的类型、采集过程的持续时间和存储器模态。根据另外的方面，应用可用于操作和控制医疗技术设备。根据本发明，应用与控制模块进行数据交换。优选地，控制模块被构造软件应用，并且可作为另外的应用模块被添加。替代地，控制模块设置为分开的模块，应用可按需要访问该模块，并且反之亦然。控制模块用于自动将应用与待接入的外部输入和输出设备匹配。控制模块与适配器模块一起用于外部输入和输出设备与应用或与医疗技术设备的上下文敏感的耦合。根据本发明，在(外部输入和输出设备的)适配器模块和(任务的)控制模块之间设置接口。接口优选地仅用于交换控制数据，以用于通过外部输入和输出设备的触摸屏上下文敏感地控制医疗设备。在该实施形式中通过接口不交换另外的数据。其优点是可设立安全性屏障，其中可排除通过该接口使恶意软件(例如，具有病毒、木马的形式)进入到医疗技术设备内。接口是双向的。优选地，接口是可基于互联网协议(例如，IPv4、IPv6或在应用层的HTTP协议、IMAP协议、SMTP协议或DNS协议)的无线通信连接。替代地，可设置无线电连接，特别是移动无线电连接、红外接口或蓝牙接口。在一个变体中，接口也可以是有线连接。例如，可至少暂时使用有线连接(例如，电缆连接)来交换高的数据量。控制数据是数字数据，所述数字数据作为输入和输出数据由应用生成或由应用作为输入量要求。在本发明的有利的扩展中，控制数据也可采集在适配器模块和控制器模块之间交换的元数据，并且例如提供了关于触摸屏和/或关于医疗技术设备的信息。例如，可使用元数据传输用户界面所需的功能性信息，以便能够全自动地控制医疗技术设备。也可将输入和输出设备的确定的设备参数作为元信息引向应用以用于显示，以便向用户通告例如外部输入和输出设备的特定配置。根据优选的实施方式，适配器模块实施在外部输入和输出设备上，而控制模块实施在应用上。根据一个变体，适配器模块和/或控制模块也可保持在外部输入和输出设备和应用可访问的中央服务器装置上。替代地，适配器模块和/或控制模块也可设置为微处理器解决方案的部分提供并且因此固定地接线，而另外的模块部分被构造为软件。上述模块的所有的或所选择的部分可通过软件实施。通常，它们被二进制编码且以数字形式存在。这也适用于方法。在方法中，也可将所有的或单独的片段作为源代码(Sourcecode)、作为编译代码或作为解释性代码(例如，使用JIT编译器)提供。对于根据本发明的解决方案不关键的是，软件以何种程序语言存在(例如，C++、Java、Perl或PHP等)。关键的是，适配器模块和控制模块以及根据本发明的方法的相应的步骤是技术系统的部分，并且直接结合在技术设备内，并且在那里用于控制医疗技术设备或应管理外部输入和输出设备的触摸屏的可连接性。因此，适配器模块以及控制模块至少间接地与技术设备(或者与电子输入和输出设备或者与医疗技术设备)交互。但优选地，适配器模块和控制模块嵌入在医疗技术系统内。它们也可作为所谓的“嵌入式系统”提供，并且已作为附加功能性连同各设备交货。根据有利的扩展，控制系统包括检测模块。检测模块是电子部件或可优选地也以软件实施。检测模块用于自动检测控制模块的接口区域内的外部输入和输出设备。换言之，如果输入和输出设备在控制模块的接口区域内运动，则由检测模块自动地识别。在该情况中，可自动地控制用于输入和输出设备的登记过程。登记过程基于数字数据的交换并且优选地包括认证。认证可根据盘问-应答原理执行，如从芯片卡通信中已知的那样。登记过程或登记程序用于将外部输入和输出设备在应用中登记或申请，从而然后作为输入和输出设备来控制医疗技术设备。在一种变体中，仅允许预选用于登记的输入和输出设备。例如可在前期执行许可检验，并且仅可登记作为允许操作的输入和输出设备。在一种变体中，如果“新的”输入和输出设备处于接口区域内和/或被登记，则在目前的输出设备(例如，应用的监视器)上直接通告。如果已连接了应用的另外的外部输入和输出设备，则可设置的是，在所有原来的和接入的输入和输出设备上给出新的、已登记的输入和输出设备存在的信号。为提高安全性且避免通过不允许的输入和输出设备的不允许的用户输入，可设置外部输入和输出设备的连接附加地也必须在应用的目前的界面上操作。这可通过操作信号进行，所述操作信号通过应用和/或医疗设备的用户接口输入。由此可预设的是，登记的输入和输出设备附加地也必须在应用侧或医疗技术设备侧操作接入。根据本发明的一个方面，也可并行地将多个外部输入和输出设备连接在医疗技术设备上。该并行使用的输入和输出设备在此被同步。这例如可通过使所述输入和输出设备通过相同的接口相互进行数据交换来实现。替代的解决方案建议遵循旗语(Semaphoren)原理，以便例如在应用中规定哪个输入设备(在多个申请时)仅具有“读权限”，因此仅按照上下文更新，并且哪个设备附加地也具有互动权限。也可构思的是，每个输入设备被相同地处理，并且用户必须通过另外的通信通道(例如，在个人接触中)确定谁在哪个时刻可互动。此外，输入设备必须要求控制(除第一解决方案之外)，由此应用识别在外部输入设备中谁是最高优先权(Lead)。优选地,如果另外的输入和输出设备的状态改变(例如如果输入和输出设备断开)，则通过窗口掩码在界面上通知所有连接的输入和输出设备包括应用的原来的用户接□。根据本发明的方面，适配器模块和控制模块相互影响，使得对于医疗技术设备的每个状态或在每个时刻输入和输出设备的上下文与医疗技术设备的设备上下文变得一致，从而可通过外部输入和输出设备控制医疗技术设备。根据控制系统的配置可预设置的是，外部输入和输出设备仅对于控制方法的确定片段(用于医疗技术设备)或对于确定时刻或在确定条件下(例如，仅对于确定时间或仅以确定的受限的数量)可连接到医疗技术设备或连接到其控制应用。只要应用要求用于控制医疗技术设备的输入，则自动将该设备上下文(因此例如所要求的输入)传递到外部输入和输出设备上，并且在那里例如在域或在分开的窗口内问询。相反(对于从I/O设备(I为输入，0为输出)到应用的数据交换)也适用只要对话框可通过用户输入所要求的数据而结束，并且所有要求的数据通过触摸屏的用户接口输入，则该输入和输出上下文自动地通过应用传递到医疗技术设备以用于对其进行控制。根据本发明因此通过外部触摸屏实现了医疗技术设备(通过应用)的上下文敏感的控制。为此，仅要求将控制模块安装在医疗技术设备上。适配器模块和控制模块交互地通告改变的上下文，并且根据医疗技术设备的状态和情况通过在外部输入和输出设备的触摸屏上的手势或互动来更新操作界面或设备状态。控制系统是上下文敏感的。因此，自动地识别和分析在控制系统上以及在其组成部分上的所有改变，特别是输入设备或外部输入和输出设备的更换。如需要，可将检测到的改变在所连接的输入和输出设备上显示。“上下文敏感”也意味着应用或医疗技术设备的各状态被映射或转换到I/o设备，并且反之，I/O设备的各状态(所有显示和用户的输入)被通告给应用以用于处理，所述应用然后根据指令控制医疗技术设备。换言之，当使用者以常规方式(例如，通过应用的至今使用的I/o设备)操作应用时，使用者改变了系统的上下文。该上下文改变然后自动地映射到外部输入和输出设备并且相应地显示。相反，通过应用触发的上下文改变(例如，应用数据的查询是必须的并且必须在输出设备上显示)相应地在外部设备上“反映”，并且外部设备的界面被更新(在上述示例中使用者数据被查询或也可在外部设备上输入)。根据医疗技术设备的类型和复杂性，也必须将相应的用户界面复杂地或更不复杂地形成为具有输入和输出可能性。以此，对于确定的医疗技术设备存在优选的输入和输出设备和不太合适的输入和输出设备。对于这种情况，控制系统根据本发明的变体附加地包括存储器，在所述存储器内存储了对应，所述对应将应用和/或医疗技术设备分别与一个或多个可能的优先的外部输入和输出设备相关联，其中对应考虑到医疗技术设备和/或输入和输出设备的技术参数。对应可以以映射表的形式或以另外的数据结构直接提供在医疗技术设备上或控制系统内或分开的存储器装置上，控制系统可访问所述对应。用于上述对应的数据结构例如可以构造为表格的形式。例如可以规定，为控制MRT设备仅可使用具有广泛的功能性的复杂的触摸屏，而对于通常仅要求二进制的是或否输入的简单的实验室设备，也可使用简单的触摸屏，特别是如在移动无线电设备中提供的触摸屏。因此形成了如下优点，即在多个外部输入和输出设备连接在设备上时，对于各应用情况可选择最合适的触摸屏作为输入和输出设备。在本发明的有利变体中，也可给控制系统配备多个外部输入和输出设备，并且接入或连接到医疗技术设备上以用于控制。根据一个方面，一个外部输入和输出设备也能够控制多个应用和/或多个医疗技术设备。例如，该控制可时间上错开地执行(例如根据时分复用方法)。替代地，不同的应用或设备也可称为界面的交替。根据本发明的一个方面，控制系统自动地读取和分析输入和输出设备的设备参数(特别是如果该参数被登记)，以便可以对于输入和输出设备提供特定于设备的控制功能性。以上所提及的本发明的技术问题也通过用于上下文敏感地控制医疗技术设备的方法来解决，所述医疗技术设备通过计算机辅助的应用来操作和/或控制，其中应用与控制模块以如下步骤进行数据交换-自动检测外部输入和输出设备(优选具有触摸屏的I/O设备)是否处在控制模块的接口区域内，-自动登记检测到的输入和输出设备，-采集I/O设备上的或应用侧的操作信号，-在外部输入和输出设备与控制模块之间交换控制数据，以用于通过外部输入和输出设备控制医疗技术设备。根据上述方法的有利扩展，在配置阶段可配置何时并且在何种条件下应执行自动检测。例如，可以在应用每次开始之后或在输入和输出设备每次启动之后或在将输入和输出设备引入到控制模块的接口区域内之后激活检测模块以用于自动检测。替代地，可在可配置的时间间隔之后和/或在可配置的事件之后自动执行检测。外部输入和输出设备的登记可取决于确认代码进行。确认代码可包括两个部分输入和输出设备的使用者所确认的外部输入和输出设备侧的确认,使用者希望以其设备来控制医疗技术应用。另一方面，确认可在应用侧要求，使得因此使用者在医疗技术应用上或医疗技术设备上确认，使得使用者也解释并证明准许通过登记的外部输入和输出设备的控制。另外的解决方案在于软件包，所述软件包包括适配器模块和控制模块，所述模块被构造为用于安装在外部输入和输出设备上和应用上或医疗技术设备上。适配器模块和/或控制模块可作为可执行代码提供。替代地，它们可在中央装置上被调用以用于下载。
以上所述的本发明的特点、优选的和替代的实施方式、特征和优点结合如下描述的结合附图阅读的实施例被进一步解释。附图中图1示出了根据本发明的优选实施方式的通过外部触摸用户界面接口的用于医疗技术设备的控制系统的示意性俯视图，图2示出了根据有利的实施方式的根据本发明的方法的流程图，图3示出了用于控制医疗技术设备的上下文交换的两部分的示意图，和图4示出了上下文交换的另外的示例，和图5示出了根据本发明的优选实施方式的用于以外部触摸用户界面控制多个医疗技术设备的示意性概要图示。
具体实施例方式下面，根据优选的实施例结合图1详细描述本发明。上下文敏感的电子控制系统包括两个分开的基于计算机的单元或装置具有触摸屏100的电子设备和与之分开的医疗设备系统3。优选地，电子设备I和设备系统3不是直接地相互建立直接连接(数据连接、通信连接)。其仅通过其模块，特别是通过适配器模块11连接，并且通过控制模块21进行数据交换。为此，在适配器模块11和控制模块21之间设置接口 SS。医疗设备系统3是基于计算机的，并且通常包括医疗技术设备30，例如实验室设备、MRT设备或X射线设备或设备的组合。该医疗技术设备30必须一方面被操作并且另一方面被控制。为此设置应用系统2。所述应用系统2也基于计算机且通常包括计算机(工作站或计算机的组合或计算机网络)并且可基于不同的操作系统。计算机与监视器以及例如键盘和鼠标的另外的输入和输出设备进行数据交换。替代地，在此也可设置另外的输入和输出系统。通常，在该应用系统2上运行应用20，所述应用20用于操作医疗技术设备30。应用A例如可以是以之运行成像设备(例如，CT系统30)的患者台的应用。使用者可通过用户接口输入输入参数，该输入参数规定应在患者台的哪个开始位置运行。例如使用者也可以定义结束位置，在处理后患者台应驶到作为目标位置的该位置。这通过应用A控制。也可替代的是，医疗技术设备30通过应用A控制。这例如设置为医疗技术设备30是通过测量序列的输入来控制的核自旋设备。这也可以通过应用A管理。根据本发明，现在通过控制模块21扩展应用系统2并且特别是应用20。优选地，控制模块21通过软件实施，所述软件可在应用20上运行。控制模块21即被用作转换器，以便这样转化应用20要求的所有输入量和输出量，使得它们可在输入和输出设备10的显示屏100上显示和输入。为此，优选地，在前期(即在配置阶段中)将电子设备I的设备参数以及特别是触摸屏100的参数传递到控制模块21，由此控制模块21可基于该采集的数据执行输入和输出的转换。替代地或补充地，也可将特定于应用的参数(包括应用的参数和待控制的设备的参数，例如“以何种形式进行何种输入和输出”、“多大”、“哪个设备”等)在医疗技术设备系统3侧传递到外部触摸设备I上，以便将该参数特定地匹配于医疗技术设备系统3的要求。但不仅应用20被扩展，而且根据本发明在电子设备I上也设置了以适配器模块11的形式的扩展。适配器模块11优选地也以软件实施，并且可作为附加功能性在电子设备I上运行。这可通过不同于在适配器模块11和控制模块21之间的接口 SS的另外的接口来实施。在此优选地涉及移动无线电连接，通过所述移动无线电连接可使电子设备I从中央装置调用并存储适配器模块11。但也可构思的是另外的通信通道。除了另外的方面之外，本发明的核心构思在于，除了通常设置的用作设备30控制时的I/O设备的监视器28之外，可在实验室设备30上或成像系统30上连接具有触摸屏界面100的外部输入和输出装置。因此，应实现医疗技术设备30的操作可被简易化并且改进，因为可使用具有相应的触摸屏界面100的已知的且已在使用的设备I。设备I根据本发明仅加装通过适配器模块11提供的附加的功能性。但根据本发明的构思不限制于连接特殊的用户接口。除了连接触摸屏界面(也称为触摸用户界面，Touch User Interface)外，也可连接另外的用户界面,例如通常的图形用户界面(Graphical User Interface/GUI)、允许窗或通过窗口小部件(Widget)控制的界面、以及用于多目的操作系统的操作界面，或如下这些具有特殊地构造的按键(Schaltflachen ):例如可用于输入用户问询的按键、工具条、滑动条、选择列表和另外的对话窗。在优选的实施方式中使用包括接触灵敏的显示屏100的输入和输出设备10。但替代地，也可使用另外的变体，例如命令行用户接口(Command Line Interface/CLI),按照符号的用户接口(Text User Interface),但也可使用基于语音的用户接口(例如，Voice UserInterface/VUI)或实体用户接口(Tangible User Interface)。根据本发明的解决方案的关键的优点在此可在于，也可连接用户可很容易地操作和识别的输入和输出设备10，例如移动无线电设备1，所述设备I具有相应的接触灵敏的用户接口 100。通过将已知的设备10以适配器模块11扩展，可承担医疗技术设备30的确定的控制功能。优选地，该待控制的设备例如是可视诊断软件，如例如本申请人以syngo.via 的商标所销售的可视诊断软件。为避免安全漏洞以及限制非法输入和输出设备10的连接，在本发明的优选扩展中，在配置阶段中将所有所涉及的输入和输出设备10或所有所涉及的电子设备I进行登记。登记过程例如可通过如下方式实施，即在设备I或10的数据组内设置表示登记各设备的标志。在运行阶段中，即在其中应将外部输入和输出设备10添加到应用系统2，然后可检验应连接的各设备10是否也被登记。仅先前已被登记的设备10被允许连接。将未登记的设备10进行连接的尝试将导致错误。在一个变体中(除了前述情况，即组合地应用之外)，对于外部设备10 (即使该设备被登记了)的连接的询问必须在应用系统2侧确认。换言之，仅在通过在应用系统2侧的用户界面，例如在监视器28上询问并采集管理员或使用者的确认信号时，方可将外部输入和输出设备10连接并使之运行。确认信号的该询问通常由控制模块21初始化并处理。如果用户不在应用系统2上输入确认信号，则外部触摸屏100也不可用于控制医疗技术设备30。为了防止恶意软件通过外部输入和输出设备10渗入到应用系统2上，根据本发明的有利变体不设置直接的通信连接，且因此也不设置在外部输入和输出设备10和医疗技术设备系统3或应用系统2之间的数据交换。在适配器模块11和控制模块21之间仅存在预先定义的接口 SS。接口 SS可因此预配置，使得仅传输准许的数据组。排除了另外的数据组的传输。应用系统2可根据本发明的变体再次扩展。例如，可实现提供检测模块24，所述检测模块24通过相应的接口与应用系统2的计算机系统进行数据交换。检测模块24用于自动检测外部输入和输出设备10是否处在控制模块21的接口区域内。这例如可通过移动无线电连接采集。根据控制系统的配置，现在可考虑不同的变体。一方面实现在接口区域内检测到这种输入和输出设备10之后自动触发设备10的登记。另一方面实现了将设备10的检测首先在应用系统2的监视器28上显示，以便通告给用户。也可在电子设备(例如，移动无线电设备)上显示相应的通告(例如，在弹出式窗口中)，即该设备处在控制模块21的接口区域内，并且由此也可控制医疗技术设备30。根据应用20或根据设备30的设计或运行，用户接口或用户界面必须构造为具有不同的复杂性。在仅要求操作不同的按键的简单的设备中，用户界面100可构造为很简单，而在复杂的设备中(例如，MRT设备30)，用户界面必须构造为很全面。因此，显见对于各应用20或对于医疗技术设备30的各控制情况匹配或涉及不同的输入和输出设备10。例如，MRT设备30的控制可能很少地通过移动无线电设备I的触摸屏100进行。为了在此可产生输入和输出设备10和应用20或医疗技术设备30之间的最优的对应，根据本发明的控制系统可根据本发明的优选变体扩展对应功能性。为此，应用系统2访问存储器26。所述存储器26可作为应用系统2的部分或者可作为与应用系统2进行数据交换的分开的装置。在存储器内存储了含有不同类型的输入和输出设备10和不同类型的医疗技术设备30之间的最佳情况映射的对应。该对应也可进一步细化，使得除了输入和输出设备10的类型外也考虑另外的设备参数，例如触摸屏100的尺寸、可显示的图标在触摸屏100上的分辨率、移动无线电设备I的尺寸、移动无线电设备的操作元件、如处理能力、接口连接可能性等的另外的设备参数。也可考虑特定于设备的参数，例如医疗技术设备的类型、应用20的类型、医疗技术设备30的应用或实际运行、应用系统2的计算机资源、目前所连接的监视器28的参数(分辨率、尺寸等)。在此考虑到，这些参数仅是技术参数，所述这些参数包括涉及外部输入和输出设备10的外部参数和涉及与应用系统2相关的参数的应用参数。这些参数优选地由控制系统采集。这有利地在配置阶段中进行。所述参数也可通过接口 SS交换，以便实现触摸屏100的设置。下面，参考图2描绘了根据本发明的控制方法的通常的流程。在步骤A中进行所有处在控制模块21的接口区域内的外部输入和输出设备10的自动检测。如果不能发现这种输入和输出设备10，则方法在此结束。该检测步骤可基于时间或基于事件重复。否则，在步骤B中自动登记各检测到的输入和输出设备10。为此，可设置不同的登记过程(优选地，包括认证过程，例如根据盘问-应答方法)。否则，登记也可通过确定登记信号执行，所述登记信号在适配器模块11和控制模块21之间通过接口 SS交换并且例如在控制模块21上进行处理。在执行步骤B之后，基本上可具有两个变体。一方面，可直接进展到步骤D，另一方面方法可以以步骤C继续。在步骤C (因此是可选的)中，采集确认信号。确认信号用于保证实际上应执行外部输入和输出设备10的连接。为此，现在可实施另外的不同的变体。一方面，确认信号可仅在外部输入和输出设备10上输入。另一方面,确认信号可仅在应用系统2上输入，例如通过监视器28输入。此外，可设置两个前面提到的可能性的组合，通过该组合可再次附加地提高安全性，因为需要两个分开的输入。在步骤D中，执行实际的连接。这通过控制数据在适配器模块11和控制模块21之间的交换来实现。有利地，可使用根据本发明的控制系统或控制方法自动识别改变的上下文，这自动地导致有效的用户互动的更新或在触摸屏100上的显示的更新。因此，提供合适的用户界面，所述用户界面分析上下文并且根据所分析的上下文自动更新。外部触摸屏100的连接可通过不同的措施结束。一方面，可中断/分开接口 SS。另一方面，通过触摸屏100输入的结束信号可导致连接的结束。否则，也可在应用系统2上输入结束信号。根据一个变体，控制模块21也可再扩展激活功能性。该激活功能性可通过开关实施。所述开关用于开启或关闭控制模块21。通过控制模块21的开启或关闭，可通过中央方式激活或禁止外部输入和输出设备10的可连接性。其优点是控制功能性可以以中央方式激活或禁止。通常，激活或禁止信号在应用系统2的监视器28上输入。替代地，该激活功能性也可传递到电子设备I上。基本上，可在应用系统2上也连接多个具有触摸屏100的移动无线电设备I。为此，可使用相同的接口 SS (例如，移动无线电连接或蓝牙)或者特定于设备的接口。在这种多设备控制的情况中，通常通知目前的输入和输出设备10关于新的外部输入和输出设备10的连接。原来仅设置用作应用20的输出设备的监视器28作为输出设备(例如，除键盘和鼠标之外)。根据应用，监视器28可以是通常的图形用户界面。替代地，在此也可已设置触摸屏监视器。只要现在使用根据本发明的方法连接了外部输入和输出设备10，就将其在监视器28上显示。在连接第二外部输入和输出设备10时，将其在目前的两个输入和输出设备上显示。显示可直接构造为弹出式窗口的出现，或可通过另外的渠道(例如，通过Email)转达给设备的各用户。相反地，也可通过一个外部输入和输出设备10控制多个医疗技术设备30。这在图5中示意性地示出。在此，使用使用者的移动无线电设备I来控制磁共振设备30、注射器30和C形臂X射线设备30。显见的是，触摸屏100必须具有相应地复杂的功能性。通常，为此可使用平板计算机(平板PC)、具有很大的触摸屏100或所涉及的触摸屏100的智能手机，如目前在电话亭系统(Kiosk-Systemen)中所使用的那样。下面，参考图3和图4详细解释根据本发明的控制系统的上下文敏感性。在图3中示出了如下情况，即应用系统2与各医疗技术设备30相关地将其状态或其上下文从上下文A改变为上下文B，并且外部输入和输出设备10的外部触摸屏界面100识别到该改变且相应地将其界面进行匹配。如果例如应用系统2确定为用于控制MRT设备30的患者台(这在图3中应示意性地通过MRT设备30的插入表示),则例如可显示上下文改变A —B，使得患者台从第一位置行驶到第二位置。该上下文变化通过经由无线接口 SS将控制数据传输到外部输入和输出设备10来通信。在图3的下部部分中显示了变化的上下文B。MR设备30因此现在处于上下文B中(例如，患者台被行驶到第二位置)。现在，外部输入和输出设备10识别到该改变的上下文B，并且相应地将其触摸屏界面100进行匹配，在所述触摸屏界面100内例如显示另外的对话窗。在上下文B中，仅将在该上下文B中允许的互动在触摸屏100上显示。与上下文B不相关的另外的对话窗不被显示。相反，在外部输入和输出设备10上的用户输入也可导致上下文改变。下面参考图4对这一点进一步描述。图4也分为两部分。在上部分中，外部输入和输出设备10和应用系统2显不为处于上下文A中。由于在外部输入和输出设备10上的用户输入，特别是在触摸屏100上的用户输入，现在上下文变化即上下文A—上下文B。该上下文改变被控制系统识别到。这在图4的下部分中显示。用户通过用户输入改变了上下文。这在图4中通过触摸屏100上的指印的示意性的显示表示。上下文因此在外部输入和输出设备中从A变换到B。这被系统识别到并且经由接口 SS传输相应的控制数据。应用然后可以在医疗技术设备30上进行相应的控制。例如当触摸屏100上的用户输入涉及如下指令时“将患者台向上行驶IOcm并且向左行驶半米”，则该控制数据经由接口 SS传输到应用20上，所述应用然后在他那一侧触发该指令并且将其转化为设备控制措施。相应地，用于患者台的运动的指令在设备30上被触发。根据控制系统的配置，应用20的输出在所有连接的输出设备10、28上可以说并行地被执行。但输出(即例如用户信息的显示)也可仅在外部设备10 (并且不在目前连接的监视器28)上执行。关于对于应用20的输入设置同步，从而不会产生不一致的系统状态。例如，排除了(例如，通过特定的对话窗在监视器上的插入)在多个输出设备上显示用户输入。当第一用户在第一外部输入设备10上执行另外的输入时，例如作为管理员在应用20上，则形成了不一致的数据输入。这根据本发明通过规定使用哪个输入设备的输入而得以避免。例如，可设置在连接外部输入和输出设备10时仅使用该外部设备10的输入(并且例如不使用通过应用20输入的输入)。也可设置在采集到不一致的输入时将确定的预先配置的输入和输出设备用作唯一的输入设备。上下文因此一方面取决于用于控制设备30的应用20。因此，如果应用20从用于元件的详细视图的第一上下文变化为用于概要的第二上下文，则该上下文变化也在触摸屏100上(从详细视图到概要)变化。附加地，上下文也可取决于在输入设备上的输入。例如如果用户点击概要显示，则系统自动地从详细视图变化为概要显示。
最后，本发明可总结为如下将具有触摸屏100的移动无线电设备通过适配器模块11扩展，从而所述移动无线电设备可用作应用20的输入和输出设备。应用20又在他那一侧通过控制模块21的实施而改变。应用20用于运行或用于控制成像医疗技术设备30。在适配器模块11和控制模块21之间的接口优选地是移动无线电连接或另外的无线连接，例如蓝牙。在此要指出的是，本发明的基本构思不限制于前面描述的示例，并且也可由专业人员导出所公开的示例的变体，而不偏离本发明的保护范围。
权利要求
1.一种用于医疗技术设备的上下文敏感的电子控制系统，具有 -至少一个带有触摸屏用户界面(100)的外部输入和输出设备(10)，所述外部输入和输出设备包括适配器模块(11)， -医疗技术设备(30)，所述医疗技术设备通过计算机辅助的应用(20)来操作和/或控制，其中所述应用(20)与控制模块(21)进行数据交换， -在所述适配器模块(11)和控制模块(21)之间的接口(SS)，用于交换用来通过所述外部输入和输出设备(10)的触摸屏用户界面(100)控制医疗技术设备(30)的控制数据。
2.根据权利要求1所述的控制系统，所述控制系统附加地包括 -检测模块(24 )，所述检测模块被确定用于自动检测处于所述控制模块(21)的接口区域内的外部输入和输出设备(10)，并且其中如果检测到这样的外部输入和输出设备，则所述检测模块(24 )被确定用于自动登记所述输入和输出设备(10 )。
3.根据上述权利要求中任一项所述的控制系统，其中，所述适配器模块(11)和所述控制模块(21)这样相互作用，使得对于每个状态或在每个时刻输入上下文与设备上下文变得一致，从而可通过该外部输入和输出设备(10)的触摸屏用户界面(100)来控制医疗技术设备(30)。
4.根据上述权利要求中任一项所述的控制系统，其中，多个特别是外部的输入和输出设备(10)也能够并行连接。
5.根据上述权利要求中任一项所述的控制系统，其中，自动地识别并分析控制系统的组成部分的改变，特别是输入和输出设备(10)的交换。
6.根据上述权利要求中任一项所述的控制系统，所述控制系统包括存储器(26)，在所述存储器(26)内提供了将一个或多个可能地优先的外部输入和输出设备(10)与各个应用(20)和/或设备相关联的对应，其中，该对应考虑到医疗技术设备(30)和/或输入和输出设备(10)的技术参数。
7.根据上述权利要求中任一项所述的控制系统，其中，用于适配器模块(11)和控制模块(21)之间的数据交换的接口(SS)是无线连接，特别是通过互联网协议或无线电连接的接口，红外接口或蓝牙接口，或至少暂时电线连接的连接。
8.根据上述权利要求中任一项所述的控制系统，其中，也能够使用多个输入和输出设备(10)以用于控制医疗技术设备(30)，所述多个输入和输出设备(10)是同步的。
9.根据上述权利要求中任一项所述的控制系统，其中，一个外部输入和输出设备(10)也能够控制多个应用(20)和/或医疗技术设备(30)。
10.根据上述权利要求中任一项所述的控制系统，其中，所述外部输入和输出设备(10)嵌入在电子设备(I)内，特别是移动无线电设备内。
11.根据上述权利要求中任一项所述的控制系统，其中，所述控制系统自动读取并分析所述输入和输出设备(10)的设备参数和/或所述医疗技术设备(30)或应用系统(2)的设备参数，以便提供用于该输入和输出设备(10)的特定于设备的控制功能性。
12.一种用于上下文敏感地控制医疗技术设备(30 )的方法，所述医疗技术设备(30 )通过计算机辅助的应用(20 )来操作和/或控制，其中，所述应用(20 )与控制模块(21)通过如下方法步骤交换数据 -自动检测(A)外部输入和输出设备(10)是否处于控制模块(21)的接口区域内，-自动登记(B)检测到的输入和输出设备(10)， -米集(C)确认信号， -在所述外部输入和输出设备(10)和控制模块(21)之间交换控制数据(D)，以用于通过该外部输入和输出设备(10)来控制医疗技术设备(30)。
13.根据上述方法权利要求所述的方法，其中，所述自动检测(A)在应用(20)每次开始后，在输入和输出设备启动后，或在将输入和输出设备引入到控制模块的接口区域内之后，和/或在可配置的时间间隔之后，和/或在出现可配置的事件之后执行。
14.根据上述方法权利要求中任一项所述的方法，其中，如果另外的外部输入和输出设备(10)被检测和/或登记，则在目前的输入和输出设备上要求确认代码。
15.一种计算机程序产品，所述计算机程序产品可被载入到数字计算机的内部存储器内，并且所述计算机程序产品包括软件程序，当所述软件程序在数字计算机上执行时，以所述软件程序执行根据上述方法权利要求所述的步骤。
全文摘要
本发明为具有可接入的触摸用户界面的设备控制，涉及用于控制医疗技术设备(30)的一种上下文敏感的控制系统、一种方法和一种计算机程序产品。医疗技术设备优选地是成像设备，所述成像设备通过应用(20)运行。现在应当向外部触摸屏(100)接入医疗技术设备系统(3)，通过所述触摸屏控制应用(20)。为此，将移动无线电设备(1)的触摸屏(100)以适配器模块扩展，并且将应用(20)以控制模块(21)扩展。该控制是上下文敏感的并且自动识别上下文变化。
文档编号G06F3/0488GK103034436SQ20121036363
公开日2013年4月10日 申请日期2012年9月26日 优先权日2011年10月4日
发明者K.格拉泽-赛德尼泽, S.纽弗 申请人:西门子公司