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行扫描仪成像装置、系统和方法

文献发布时间:2023-06-19 18:32:25


行扫描仪成像装置、系统和方法

技术领域

本发明技术整体涉及成像装置,并且更具体地,涉及能够进行长胶片行扫描的医学成像装置。

背景技术

使用易断裂台架或门的O形臂通常用于获得围绕对象的完全360°的图像。此类O形臂的门可以打开,以允许O形臂围绕患者(和例如患者(通常处于俯卧位置)停靠在其上的台或床)定位。然后,门可以关闭,使得O形臂完全包围患者,并且一个或多个成像传感器可以围绕O形臂“旋转”,以实现患者或其部分的完全360°图像。

O形臂也能够生成用于脊柱应用的2维图像,但限制在沿Z轴(即,在上下方向上)的30cm行进。在期望在更大距离上可视化解剖学元素的情况下,可利用较大的机器,诸如CT或MRI扫描仪。

发明内容

O形臂沉重而庞大,并且对应地难以操纵。O形臂还是昂贵的。由于它们被设计和构建以实现对象的360°成像,因此O形臂表示对拍摄2维长胶片图像的问题的过度设计解决方案。即便如此,常规O形臂不能够获得超过30cm的长胶片图像,并且因此在许多情况下不能用于获得人类脊柱的全长胶片图像。

尽管CT和MRI机器能够获得超过30cm的长胶片图像,但是此类机器大、固定并且也昂贵。CT和MRI机器能够远远超过拍摄2维图像,并且因此也表示对获得此类图像的问题的过度设计解决方案。

如本文所公开的C形臂是具有固定在半圆形臂的一个端处的X射线发射装置和与X射线发射装置间隔大约180°的角度距离固定在半圆形臂的相对端处的X射线检测器装置的成像装置。因此,C形臂用于获得2D图像。

根据本公开的实施方案的行扫描仪成像装置和系统提供便携式、高性价比、适当的解决方案,以用于获得长达60cm或更长的长胶片图像,并且因此能够对整个人类脊柱进行成像。此类装置和系统比O形臂以及更大的机器诸如CT和MRI扫描仪的体积要小得多,并且可以容易地通过医疗保健设施运送至患者,并且也可以容易地操纵至相对于患者的位置。在一些实施方案中,根据本公开的行扫描仪成像装置和系统能够在多个方向上拍摄图像,包括横向方向和前后方向。

根据本公开的一个实施方案的一种成像装置包括:轮式基座,所述轮式基座包括细长轨道;小车,所述小车包括能够滑动地连接到所述细长轨道的基座部分和能够旋转地连接到所述基座部分的上部部分,所述小车能够沿着所述细长轨道滑动至少40cm的距离;C形臂,所述C形臂限定围绕C形臂轴的半圆,所述C形臂由所述小车的所述上部部分能够旋转地支撑;源,所述源牢固地固定到所述C形臂;以及检测器,所述检测器与所述源相对地牢固地固定到所述C形臂。

所述上部部分可能够相对于所述基座部分围绕垂直于所述细长轨道的第一轴旋转。所述上部部分可被配置为选择性地使所述C形臂围绕所述C形臂轴旋转。所述小车还可包括中间臂,所述中间臂能够在平行于所述细长轨道的第一位置与垂直于所述细长轨道的第二位置之间旋转。所述轮式基座可包括多个全向轮。所述轮式基座可包括多个动力轮,和控制器,所述控制器用于选择性地激活所述动力轮以相对于静止对象移动所述轮式基座。所述小车可能够沿着所述细长轨道滑动至少60cm的距离。

所述成像装置还可包括处理器和存储器。所述存储器可存储用于由所述处理器执行的指令,所述指令在被执行时使所述处理器:传输使所述上部部分相对于所述基座部分旋转的第一信号;传输使所述C形臂围绕所述C形臂轴旋转的第二信号;激活所述源和所述检测器;以及传输使所述小车沿着所述细长轨道的长度在第一方向上滑动的第三信号。所述存储器可存储用于由所述处理器执行的附加指令,所述附加指令在被执行时还使所述处理器传输使所述轮式基座在与所述第一方向相反的第二方向上自动移动的第四信号。

所述成像装置还可包括用于确定所述C形臂相对于静止对象的位置的传感器。

根据本公开的另一实施方案的一种成像系统包括:壳体;细长构件,所述细长构件从所述壳体延伸;安装件,所述安装件能够滑动地固定到所述细长构件;C形臂,所述C形臂限定C形臂轴并且能够移动地附接到所述安装件,所述C形臂能够在所述安装件上围绕垂直于所述细长构件的第一轴以及围绕所述C形臂轴旋转,所述C形臂包括成像工具;和控制系统,所述控制系统被配置为选择性地使所述安装件沿着所述细长构件滑动并使所述C形臂相对于所述安装件旋转,以及选择性地激活所述成像工具。

所述壳体和所述细长构件可由多个轮支撑。所述多个轮中的至少一些轮可被提供动力,并且所述控制系统可被进一步配置为选择性地激活所述动力轮。所述C形臂可能够在存储配置与操作位置之间移动,在所述存储配置中,所述C形臂和所述细长构件共面,在所述操作位置中,所述C形臂限定第一平面并且所述细长构件限定垂直于所述第一平面的第二平面。所述安装件可能够沿着所述细长构件滑动至少50cm的距离。

根据本公开的又一实施方案的一种操作成像装置的方法包括:将成像装置的线性轨道与待成像对象对准,所述对象在纵向方向上伸长;旋转所述成像装置的C形臂,使得由所述C形臂限定的轴在所述纵向方向上延伸穿过所述对象;激活固定到所述C形臂的源和检测器;以及在所述源和检测器被激活时沿着所述线性轨道在第一方向上移动所述C形臂以产生所述对象的第一细长图像。

所述方法还可包括:使所述成像装置的所述C形臂围绕所述轴旋转大约90度;以及在所述源和检测器被激活时沿着所述线性轨道在第二方向上移动所述C形臂以产生所述对象的第二细长图像。

将所述成像装置的所述线性轨道与所述待成像对象对准可包括将所述线性轨道移动到所述待成像对象的正下方。将所述成像装置的所述线性轨道与所述待成像对象对准可包括平行于所述待成像对象但与所述待成像对象横向偏移地定位所述线性轨道。旋转所述C形臂可包括使所述成像装置的将所述C形臂固定到所述线性轨道的臂从其中所述臂与所述线性轨道平行的第一位置旋转到其中所述臂垂直于所述线性轨道的第二位置。

本公开的一个或多个方面的细节在以下附图和描述中阐述。根据说明书和附图以及权利要求书,本公开中描述的技术的其他特征、目标和优点将是显而易见的。

短语“至少一个”、“一个或多个”以及“和/或”是在操作中具有连接性和分离性两者的开放式表述。举例来说,表述“A、B和C中的至少一个”、“A、B或C中的至少一个”、“A、B和C中的一个或多个”、“A、B或C中的一个或多个”以及“A、B和/或C”意指仅A、仅B、仅C、A和B一起、A和C一起、B和C一起,或A、B和C一起。当上述表述中的A、B和C中的每一个都指代如X、Y和Z的一个元素或如X

术语“一(a/an)”实体指所述实体中的一个或多个。如此,术语“一(a/an)”、“一个或多个”和“至少一个”在本文中可以可互换地使用。还应当注意,术语“包括(comprising/including)”、和“具有”可以可互换地使用。

前述内容是本公开的简化概述以提供对本公开的一些方面的理解。本发明内容既不是对本公开和其各个方面、实施方案和配置的广泛性概述也不是详尽性概述。其既不旨在识别本公开的关键或重要要素,也不旨在描绘本公开的范围,而是以简化形式呈现本公开的所选概念,作为对下文呈现的更详细描述的介绍。如应了解,本公开的其他方面、实施方案和配置可能单独或以组合方式利用上文所阐述或下文所详细描述的特征中的一个或多个。

在考虑下文提供的实施方案描述之后,本发明的许多额外特征和优点对于本领域技术人员将变得显而易见。

附图说明

附图并入并形成本说明书的一部分以示出本公开的几个示例。这些附图连同描述一起解释本公开的原理。附图仅示出如何进行和使用本公开的优选和替代性示例,且不应解释为仅将本公开限制于所示出和所描述的示例。另外的特征和优点将根据以下对本公开的各个方面、实施方案和配置的更详细描述变得显而易见,如通过以下所参考的图式所示出。

图1为根据本公开的至少一个实施方案的系统的框图;

图2A为处于第一配置的根据本公开的至少一个实施方案的行扫描仪的透视图;

图2B为处于第二配置的图2A的行扫描仪的透视图;

图3A为处于第一配置的根据本公开的至少一个实施方案的另一行扫描仪的透视图;

图3B为处于第二配置的图3A的行扫描仪的透视图;

图4A为处于相对于成像台的第一位置并且处于第一配置的行扫描仪的俯视平面图;

图4B为处于第一位置和第二配置的图4A的行扫描仪的俯视平面图;

图4C为处于相对于成像台的第二位置并且处于第二配置的图4A的行扫描仪的俯视平面图;

图4D为处于第二位置和第三配置的图4A的行扫描仪的俯视平面图;

图4E为处于第二位置和第四配置的图4A的行扫描仪的俯视平面图;

图4F为处于第二位置和第五配置的图4A的行扫描仪的俯视平面图;

图5为根据本公开的至少一个实施方案的方法的流程图;并且

图6为根据本公开的至少一个实施方案的另一方法的流程图。

具体实施方式

应当理解,可将本文所公开的各个方面以与说明书和附图中具体给出的组合不同的组合进行组合。还应理解,取决于实例或实施方案,本文中所描述的方法的过程中的任何过程的某些动作或事件可以以不同顺序执行,可以被添加、合并或完全省略(例如,所有所描述的动作或事件对于执行所述技术来说可能不是必须的)。另外,虽然为了清楚起见,将本公开的某些方面描述为由单个模块或单元执行,但是应当理解,本公开的方法可以由与例如计算装置和/或医学装置(包含医学成像装置)相关联的单元或模块的组合执行。

在一个或多个示例中,所描述方法、过程和技术可以硬件、软件、固件或其任何组合实施。如果在软件中实现,则功能可作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上并由基于硬件的处理单元执行。计算机可读介质可包括非暂态计算机可读介质,其对应于有形介质,诸如数据存储介质(例如,RAM、ROM、EEPROM、闪存存储器,或可用于存储指令或数据结构形式的期望程序代码并且可由计算机访问的任何其他介质)。

指令可以由一个或多个处理器执行,诸如一个或多个数字信号处理器(DSP)、通用微处理器(例如,Intel Core i3、i5、i7或i9处理器;Intel Celeron处理器;Intel Xeon处理器;Intel Pentium处理器;AMD Ryzen处理器;AMD Athlon处理器;AMD Phenom处理器;Apple A10或10X Fusion处理器;Apple A11、A12、A12X、A12Z或A13 Bionic处理器;或任何其他通用微处理器)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程逻辑阵列(FPGA)或其他等效的集成或离散逻辑电路系统。因此,如本文所用的术语“处理器”可指前述结构或适于实现所描述的技术的任何其他物理结构中的任一种。另外,本技术可在一个或多个电路或逻辑元件中完全实现。

在详细地解释本公开的任何实施方案之前,应当理解,本公开在其应用方面不限于以下描述中阐述或附图中示出的构造细节和部件布置。本公开能够具有其他实施方案并且能够以各种方式实践或进行。同样,应理解,本文中所使用的措词和术语是出于描述的目的且不应视为是限制性的。本文中使用“包括(including/comprising)”、或“具有”以及其变化形式意在涵盖其后列出的项目和其等效物以及额外项目。此外,本公开可使用示例来示出其一个或多个方面。除非另有明确说明,否则使用或列出一个或多个实例(其可由“例如(for example)”、“借助于实例”、“例如(e.g.)”、“如”或类似语言指示)不旨在且并不限制本公开的范围。

首先转向图1,示出了根据本公开的至少一个实施方案的系统100的框图。系统100可用于捕获患者(包括患者的解剖学特征)或对象的长胶片图像。在一些实施方案中,系统100还可以用于处理、存储和/或显示与捕获到的图像相关联的图像数据。

系统100包括行扫描仪102、数据库148和云152。行扫描仪102包括处理器104、通信接口108、源112、检测器116、用户接口120、存储器124、小车驱动机构128、C形臂驱动机构132、轮驱动机构136和传感器144。下文更详细地描述了这些组件中的每个组件。根据本公开的其他实施方案的系统(如系统100)可以包括比系统100多或少的组件。

行扫描仪102的处理器104可以是本文所述的任何处理器或任何类似的处理器。该处理器可被配置为执行存储在存储器124中的指令,所述指令可使处理器利用或基于从或经由通信接口108、源112、检测器116、用户接口120、传感器144、数据库148和/或云152接收的数据执行一个或多个计算步骤。所述一个或多个计算步骤可以是控制行扫描仪102以本文所述的任何方式或以任何类似的方式进行操作的步骤。处理器104可以是用于控制通信接口108、源112、检测器116、用户接口120、小车驱动机构128、C形臂驱动机构132、轮驱动机构136、升降机构140、传感器144中的一者或多者和/或行扫描仪102的任何其他方面的控制系统的一部分。

通信接口108可用于从检测器116接收图像数据,用于从或经由外部源(诸如数据库148和/或云152)接收信息(包括数据、指令和/或命令),和/或用于向或经由外部源(例如,数据库148、云152)传输图像或其他信息。通信接口108可包括一个或多个有线接口(例如,USB端口、以太网端口、火线端口)和/或一个或多个无线接口(被配置为例如经由一个或多个无线通信协议诸如802.11a/b/g/n、蓝牙、低功耗蓝牙、NFC、紫蜂等等来传输信息)。在一些实施方案中,通信接口108可用于使行扫描仪102能够与一个或多个外部处理器104通信(直接地或经由云152),无论是为了减少完成计算密集型任务所需的时间或出于任何其他原因。

源112可以是X射线或其他辐射的源,并且可以被配置成在预定方向上发射辐射。辐射可以沿笔直的线路或路径或以扇形图案从源112发射。源112可以是或包括例如X射线管、X射线激光器、X射线发生器、同步加速器或回旋加速器。源112可用于任何形式的X射线成像。在一些实施方案中,源112可生成用于光学相干断层成像的低相干光。在此类实施方案中,源112可以是或包括例如一个或多个超发光二极管、超短脉冲激光和/或超连续激光。源112可能够从其中源112不发射辐射的未激活或关闭状态转换为其中源112发射辐射的激活或打开状态。

检测器116可以是可用于检测由源112发射的辐射的任何装置。例如,如果源112生成X射线辐射,则检测器116是用于检测X射线辐射的装置。如果源112生成低相干光,则检测器116是用于检测低相干光的检测器。检测器116的大小和形状可以被选择成对应于由源112发射的辐射的路径或图案。例如,如果源112沿相对笔直的狭窄路径发射辐射,则检测器116可以被配置成检测沿此路径接收的辐射。另一方面,如果源112以扇形图案发射辐射,则检测器116的大小可以大于源112(其大小可以基于例如检测器116将远离源112多远定位)并且可以对应地成形。在一些实施方案中,检测器116可直接相对源112定位,而在其他实施方案中,检测器116可邻近源112或以除邻近或直接相对源112以外的相对于源112的一些其他关系定位。在一些实施方案中,源112和检测器116设置在单个装置和/或壳体中(例如,当检测器116被配置成检测对象的辐射反弹或反射)。检测器116可能够从其中检测器116不检测辐射的未激活或关闭状态转换为其中检测器116检测辐射的激活或打开状态。检测器116可用于获得或生成图像数据。

如下文相对于图2A至图3B所讨论的,源112和检测器116可固定到C形臂。在一些实施方案中,源112和检测器116可以被不使用源112或检测器116之一或两者的成像装置或系统替换。例如,在本公开的一些实施方案中,可以使用相机或其他光学传感器代替源112和检测器116。

用户接口120可以是或包括键盘、鼠标、轨迹球、监测器、电视、触摸屏、按钮、操纵杆、开关、杠杆和/或用于从用户接收信息和/或用于将信息提供到行扫描仪102的用户的任何其他装置。用户接口120可例如用于接收与将行扫描仪102的轴与待成像对象对准相关的用户选择或其他用户输入;用于接收导致或以其他方式涉及对行扫描仪102的激活以获得图像的用户选择或其他用户输入;用于接收关于行扫描仪102的一个或多个可配置设置的用户选择或其他用户输入;用于接收关于存储和/或转移由行扫描仪102记录或以其他方式获得的图像数据的方式和地点的用户选择或其他用户输入;和/或用于基于由行扫描仪102记录或以其他方式获得的图像数据来向用户显示图像。

在一些实施方案中,行扫描仪102包括多个用户接口120,所述多个用户接口可彼此相同或彼此不同。尽管用户接口120被示出为行扫描仪102的一部分,但是在一些实施方案中,行扫描仪102可利用与行扫描仪102的一个或多个其余部件分开容纳的用户接口120。在一些实施方案中,用户接口120可靠近行扫描仪102的一个或多个其他部件定位,而在其他实施方案中,用户接口120可远离行扫描仪102的一个或多个其他部件定位。

存储器124可以是或包括RAM、DRAM、SDRAM、其他固态存储器、本文中所描述的任何存储器或用于存储计算机可读数据和/或指令的任何其他非暂时性存储器。在一些实施方案中,存储器124的内容可以被组织到一个或多个应用、模块、包、层或引擎中。存储器124可存储用于完成例如本文所述的方法500和方法600的任何步骤的指令、信息和/或数据。存储器124可以存储从检测器116接收的原始数据、基于或使用原始数据生成的经处理的数据或任何其他图像数据。如本文中所使用的,“图像数据”是指对应于以电子方式记录或生成的图像的数据,包含例如可用于在显示装置上显示以电子方式记录或生成的图像的数据、关于以电子方式记录或生成的图像的一个或多个参数的数据和以电子方式记录或生成的图像根据其构建或重建的原始数据。存储器124可以是用于控制通信接口108、源112、检测器116、用户接口120、小车驱动机构128、C形臂驱动机构132、轮驱动机构136、升降机构140、传感器144中的一者或多者和/或行扫描仪102的任何其他方面的控制系统的一部分。

行扫描仪102还包括小车驱动机构128,在至少一些实施方案中,该小车驱动机构包括用于选择性地使行扫描仪102的小车沿着行扫描仪102的细长轨道、线性轨道、细长构件、线性构件、导轨或任何其他细长或线性部件滑动的一个或多个马达或其他能量转换装置或系统。小车驱动机构128可整个地或部分地定位在小车内,和/或部分地定位在与小车分开的壳体内并且经由一个或多个电缆、线、杆和/或其他力连通和/或信号传送硬件连接到小车。

在一些实施方案中,小车驱动机构128还可被配置为使小车的第一部分相对于小车的第二部分旋转。例如,小车的基座部分可相对于行扫描仪102的细长轨道保持处于恒定取向(尽管能够滑动地沿着细长轨道移动),而小车驱动机构128可被配置为选择性地使小车的上部部分相对于基座部分旋转。行扫描仪可包括附接到小车的上部部分的C形臂,使得小车的上部部分的旋转使C形臂旋转。在一些实施方案中,用于选择性地使小车沿着细长轨道移动的小车驱动机构128的同一马达或其他能量转换装置也可用于选择性地使小车的上部部分相对于小车的基座部分旋转。在其他实施方案中,小车驱动机构128可包括用于选择性地使小车沿着细长轨道移动的第一机构或系统,和用于选择性地使小车的上部部分相对于小车的基座部分旋转的第二机构或系统。

小车驱动机构128可包括一个或多个轮、带、齿轮、电缆、滑轮、齿条、小齿轮、电磁体、活塞、转子、定子、螺钉、线性马达、蜗杆驱动器或用于使小车沿着细长轨道进行线性运动和/或用于使小车的上部部分相对于小车的基座部分旋转的其他装置。

小车驱动机构128的操作可由处理器104和/或由与处理器104分开的控制器来控制。小车驱动机构128可被选择性地激活以在对患者或对象进行成像之前或之后使小车移动到期望位置中,和/或可被选择性地激活以在对患者或对象进行成像期间移动小车。

C形臂驱动机构132可包括驱动与行扫描仪102的C形臂传力连通的一个或多个齿轮的一个或多个电动马达。在其他实施方案中,C形臂驱动机构132可包括驱动与C形臂传力连通的带和轮/滑轮系统的一个或多个电动马达。在又其他实施方案中,C形臂可以是C形臂驱动机构132的一部分。例如,C形臂驱动机构132可包括转子和定子,并且转子可以是C形臂。

在一些实施方案中,C形臂驱动机构132可以用一个或多个轮、一个或多个齿轮或以其他方式接合C形臂的外表面或弧。例如,C形臂驱动机构132可包括转动轮的马达,所述轮可压靠C形臂的外弧或周向表面,使得轮的旋转使C形臂旋转。在其他实施方案中,C形臂可以沿着其外弧或周向表面设置有多个齿轮齿,并且C形臂驱动机构132可包括转动与所述多个齿轮齿接合以使弧形臂旋转的齿轮的马达。

在其他实施方案中,C形臂驱动机构132可接合C形臂的一个或两个轴向侧表面或端。在此类实施方案中,C形臂驱动机构132可以是或包括上文所述的相同系统、装置和部件中的任何系统、装置和部件或类似的系统、装置和/或部件。

C形臂驱动机构132的操作可由处理器104和/或由与处理器104分开的控制器来控制。C形臂驱动机构132可被选择性地激活以在对患者或对象进行成像之前或之后使C形臂移动到期望位置中,和/或可被选择性地激活以在对患者或对象进行依次成像扫描之间使C形臂旋转。任何马达或其他扭矩产生装置或系统(无论是电子的或以其他方式)可用于C形臂驱动机构132。

轮驱动机构136被配置为驱动支撑行扫描仪102的一个或多个轮。轮驱动机构136可包括例如具有其他力产生装置、一个或多个轴、一个或多个差分、一个或多个齿轮箱和/或用于为轮提供动力的任何其他部件的一个或多个马达。在一些实施方案中,单独的马达可直接地或间接地连接到每个动力轮,而在其他实施方案中,单个马达可生成传输到每个动力轮的扭矩。

轮驱动机构136的操作可由处理器104和/或由与处理器104分开的控制器来控制。轮驱动机构136可被选择性地激活以在对患者或对象进行成像之前或之后使行扫描仪102移动到期望位置中,和/或可被选择性地激活以在对患者或对象进行成像期间使行扫描仪102相对于患者或对象移动。

升降机构140被配置为选择性地升高和降低行扫描仪102的细长轨道,其中细长轨道支撑行扫描仪102的C形臂。升降机构140可包括例如一个或多个轮、带、齿轮、电缆、滑轮、齿条、小齿轮、电磁体、活塞、转子、定子、螺钉或用于升高和降低细长轨道的其他装置。在一些实施方案中,升降机构140包括位于细长轨道的相对两端处的两个相同机构或系统。在其他实施方案中,升降机构140包括整个地定位在细长轨道的一端处或具有靠近细长轨道的一端的一个或多个部件和靠近细长轨道的相对端的另外一个或多个部件的单个机构或系统。

升降机构140的操作可由处理器104和/或由与处理器104分开的控制器来控制。升降机构140可被选择性地激活以在对患者或对象进行成像之前或之后使行扫描仪102移动到期望位置中,和/或可被选择性地激活以在对患者或对象进行成像期间使行扫描仪102相对于患者或对象移动。

传感器144可以是或包括用于确定行扫描仪102相对于待成像的患者或对象和/或相对于支撑待成像的患者或对象的台或其他结构的位置的任何传感器。传感器144可以是或包括例如激光器、线性编码器、光学传感器、视觉系统、LIDAR系统、RADAR系统、接近传感器、位置传感器(诸如,GNSS传感器(例如,GPS、GLONASS、Galileo)或用于接收可用于对位置进行三角测量的信号的RF传感器)和/或任何其他传感器。

数据库148可存储由一个或多个成像装置102拍摄的一个或多个图像,并且可被配置为直接或经由云152向行扫描仪102(例如,以在用户接口120上显示或经由其显示)或向任何其他装置提供一个或多个此类图像(以电子方式,以图像数据的形式)。在一些实施方案中,数据库148可以是或包括医院图像存储系统的一部分,诸如图片存档与通信系统(PACS)、健康信息系统(HIS)和/或用于收集、存储、管理和/或传输包括图像数据的电子医疗记录的另一系统。

云152可以是或表示因特网或任何其他广域网。行扫描仪102可使用有线连接、无线连接或两者经由通信接口108连接到云152。在一些实施方案中,行扫描仪102可经由云152与数据库148和/或外部装置(例如,计算装置)通信。

图2A示出了处于第一配置的行扫描仪200,第一配置可被称为操纵配置。根据本公开的实施方案的行扫描仪200可包括行扫描仪102的部件中的一些或全部部件。图2A的行扫描仪200包括基座202(包括壳体204、基座延伸部208和竖直升降机220)、多个轮212、细长轨道216和C形臂236。下文更详细地讨论了这些部件中的每个部件。

基座202(包括壳体204、基座延伸部208和竖直升降机220)支撑细长轨道216和C形臂236,并且容纳操作和控制行扫描仪200所需的行扫描仪200的各种部件。例如,壳体204可容纳处理器104、通信接口108、用户接口120中的一些或全部、存储器124、和小车驱动机构128中的一些或全部、轮驱动机构136和/或升降机构140。竖直升降机220还可容纳升降机构140中的一些或全部。细长轨道216可由竖直升降机220和壳体204支撑,因为其由升降机构140在最大高度与最小高度之间升高和降低(这两者均可由升降机构140、竖直升降机220和/或壳体204限定)。当细长轨道216处于最小高度时,细长轨道216可搁置在基座延伸部208上。当细长轨道216处于最大高度时,细长轨道216可与基座延伸部208分开介于大约6英寸至24英寸之间的距离,或分开大约8英寸至20英寸之间的距离,或分开大约12英寸至16英寸之间的距离。除非另有说明,否则如本文所用的“大约”和“约”是指在指定值的加减百分之十内。

在一些实施方案中,一个或多个传感器144可安装到基座202的一个或多个部件。柄部256可固定到壳体204以便于手动操纵行扫描仪200。在一些实施方案中,用户接口120可完全地或部分地安装到柄部256或壳体204的另一部分和/或由其支撑。

轮212可以是全向轮。轮212中的一个或多个轮可以是脚轮。轮212中的一个或多个轮可与均代表申请人美敦力导航公司(Medtronic Navigation,Inc.)于2018年9月27日提交的美国专利申请公开第2019/0099140号(申请号16/144,058)和/或美国专利申请公开第2019/0099141号(申请号16/144,103)(下文分别称作“'140公开”和“'141公开”)中所描述的全向轮相同或类似,所述美国专利申请公开中的每一个的全部内容特此通过引用并入本文中。轮212可经由'140公开和/或'141公开中所描述的任何结构或经由适于使得轮212能够支撑壳体204的任何其他结构安装到壳体204。

另外,如上所述,轮212中的一个或多个轮可经由轮驱动机构136驱动。在轮212中的一个或多个轮被驱动的情况下,轮驱动机构136可与'140公开和/或'141公开中所描述的任何驱动机构相同或类似。轮驱动机构136可包括被配置为驱动轮212中的一个轮或多个轮的一个马达,或各自被配置为驱动轮212中的一个或多个轮的多个马达。在一些实施方案中,每个被驱动的轮212可与单独的马达传力连通。轮驱动机构136可由一个或多个用户接口(诸如,用户接口120)控制,所述一个或多个用户接口可设置在壳体204上或附近和/或可与壳体204分开但经由通信接口108与所述壳体远程通信。

轮212可被配置为允许成像装置208前向、后向、侧向或在任何其他方向上移动或被移动。轮212中的一个或多个轮可以是能够选择性地锁定的。例如,轮212中的一个或多个轮可被放置处于解锁配置中,以允许行扫描仪200移动和定位,以及处于锁定配置中,以防止行扫描仪200在对其进行操作或存储期间移动。

基座202支撑细长轨道216。细长轨道216可另选地被描述为、作为或包括例如线性轨道、细长构件、线性构件、细长臂、线性臂、导轨、横梁或齿条。细长轨道216从壳体204延伸至竖直升降机220。在一些实施方案中,细长轨道216具有大于约35cm、或至少约40cm、或至少约50cm、或至少约60cm的工作长度(例如,小车224可沿着其移动的长度)。细长轨道216可包括一个或多个凹槽或狭槽,无论是用于容纳小车224的突起(无论是轮式还是其他方式)(所述突起可与小车驱动机构128相互作用或可以是小车驱动机构的一部分,和/或可被配置为将小车224能够滑动地固定到细长轨道216)或小车驱动机构128的突起或其他部件可延伸穿过所述一个或多个凹槽或狭槽以接合小车224。类似地,细长轨道216可以是或包括一个或多个导轨或其他细长突起,小车224可沿着所述一个或多个导轨或其他细长突起滚动或滑动,或者所述一个或多个导轨或其他细长突起可由小车224中的一个或多个凹槽容纳(例如,以将小车224能够滑动地固定到细长轨道216)。

如上所述,细长轨道216可由升降机构140升高或降低。在一些实施方案中,升降机构部分地或整个地设置在壳体204和/或竖直升降机220中,并且被配置为在细长轨道216的端部上施加向上和/或向下的力,以分别使细长轨道216上升或下降。在其他实施方案中,细长轨道216的端部可被配置为能够滑动地接合壳体204和/或竖直升降机220,但是升降机构140可部分地或整个地设置在基座延伸部208中。例如,升降机构140可包括定位在基座延伸部208与细长轨道216之间的剪叉式升降机,或定位在基座延伸部208与细长轨道216之间的一个或多个活塞。在此类实施方案中,升降机构140可沿着细长轨道216的长度施加向上和/或向下的力,并且细长轨道216的端部与壳体204和/或竖直升降机220的滑动接合可在细长轨道216处于升高位置时简单地帮助维持细长轨道216的适当对准。

在本公开的其他实施方案中,细长轨道216可根本不接合壳体204和/或竖直升降机220。在此类实施方案中,壳体204和/或竖直升降机220可简单地防止细长轨道216的端部无意中钩住或以其他方式干扰靠近行扫描仪200定位的对象或受所述对象干扰。

同样在一些实施方案中,基座延伸部208和细长轨道216可被配置为选择性地延伸或回缩。例如,基座延伸部208和细长轨道216可各自设置有多个伸缩构件,所述多个伸缩构件被配置为使得基座延伸部208和细长轨道能够从操纵配置转换为操作配置。操纵配置可有利地具有较短的长度以便于容易地操纵行扫描仪200,而操作配置可有利地具有较长的长度以使得行扫描仪200能够获得适当长度的长胶片图像。在操纵配置中,基座延伸部208和细长轨道的长度可以是例如小于约35cm、或小于约40cm、或小于约50cm。在操作配置中,基座延伸部208和细长轨道的长度可以是例如超过约35cm、或超过约40cm、或超过约50cm、或超过约60cm。作为另一示例,基座延伸部208和细长轨道216可被配置为折叠到操纵配置中和展开到操作位置中。

小车224将C形臂236固定到细长轨道216,并且本身能够滑动地固定到C形臂236和细长轨道216。小车224可包括基座部分228和上部部分232。基座部分228被配置为由小车驱动机构128驱动沿着细长轨道216滑动、滚动或以其他方式移动。基座部分228还被配置为接合细长轨道216或由细长轨道接合,以便将小车224固定到细长轨道216。

上部部分232可能够旋转地安装到小车224的基座部分228(例如,以便围绕轴252旋转)。上部部分232可被配置为相对于基座部分228旋转至少90°,或相对于基座部分228旋转至少180°,或相对于基座部分228旋转360°。小车驱动机构128可控制上部部分232相对于基座部分228的旋转以及基座部分228(并且因此整个小车224)相对于细长轨道216的移动。上部部分232可能够从操纵位置旋转到操作位置,在该操纵位置中,由小车224支撑的C形臂与细长轨道216共面(如图2A所示),在该操作位置中,C形臂限定垂直于细长轨道216的平面。

上部部分232还被配置为能够滑动地接合C形臂236的外圆周或弧238,使得C形臂驱动机构132可使C形臂236围绕C形臂轴248旋转。上部部分232可被配置为抓握从C形臂236的一个或两个轴向侧面轴向(例如,平行于轴248)延伸的一个或两个凸缘。上部部分232可被配置为抓握C形臂236的轴向侧表面。在一些实施方案中,上部部分232可包括被配置为延伸到C形臂236的一个或多个表面上的一个或多个狭槽中的一个或多个突起,以便从C形臂236内部整个地或部分地抓握C形臂236。

上部部分232可容纳被配置为选择性地使C形臂236围绕轴248旋转的C形臂驱动机构132中的一些或全部。C形臂驱动机构132可被配置为使C形臂236从其中上部部分232靠近C形臂236的一端抓握C形臂的竖直位置(如图2A所示)旋转到其中上部部分232在C形臂236的端部之间大约等距地抓握C形臂的水平位置(如图2B所示)。C形臂驱动机构132可被配置为使C形臂236相对于轴248旋转约90°,以便将C形臂236从竖直位置转换为水平位置,反之亦然。在一些实施方案中,C形臂驱动机构132可被配置为使C形臂236相对于轴248旋转约180°,以便将C形臂236从其中源112靠近细长轨道216定位的竖直位置通过水平位置转换为其中源112在细长轨道216远侧定位并且检测器116靠近细长轨道216定位的竖直位置,反之亦然。

行扫描仪200可被配置为在C形臂236处于竖直位置(例如,以获得前后图像,无论源112是靠近细长轨道216还是在细长轨道216远侧)和处于水平位置(例如,以获得横向图像)的情况下对患者进行成像。

C形臂236可包括围绕轴248延伸穿过180°或更大的角度距离的弧形结构。C形臂236支撑源112和检测器116,所述源和检测器中的每一者牢固地固定到C形臂236并且彼此分开大约180°的角度距离,如围绕轴248所测量的(例如,从源112的中心到检测器116的中心)。在一些实施方案中,可由行扫描仪200利用不同的成像装置或系统。在此类实施方案中,所述不同的成像装置或系统可固定在C形臂236的适于实现对所述不同的成像装置或系统的适当操作的一个或多个位置处。

图2B示出了处于第二配置的行扫描仪200,第二配置可被称为操作配置。在图2B中,C形臂236已由上部部分232(并且更具体地,由小车驱动机构128)旋转到垂直于细长轨道216的平面中,并且已进一步由C形臂驱动机构132旋转到水平位置中。在图2B所示的配置中,C形臂236的轴248与成像台260(其可以是例如手术台)对准。如果患者正沿着成像台260躺下并与成像台对准,则C形臂236的轴248将在上下方向上延伸穿过患者。在该配置中,C形臂236被准备好获得患者(例如,患者的脊柱)的解剖学特征的长胶片横向图像。更具体地,可通过激活源112和检测器116并且使小车224沿着细长轨道216朝向竖直升降机220移动来获得长胶片横向图像。类似地,行扫描仪200可被配置为通过将C形臂236旋转到竖直位置中、然后激活源112和检测器116并且使小车224沿着细长轨道216朝向竖直升降机220移动来获得患者(例如,患者的脊柱)的解剖学特征的长胶片前后图像。

值得注意的是,行扫描仪200可通过激活源112和检测器116并且将小车224(并且因此将C形臂236)从靠近壳体204移动到靠近竖直升降机220或者从靠近竖直升降机220移动到靠近壳体204来获得患者(或与C形臂236的轴248对准的任何其他对象)的解剖学特征的长胶片图像。

图3A至图3B示出了基本上类似于行扫描仪200的行扫描仪300,包括在于行扫描仪300包括:基座202,其包括壳体204、基座延伸部208和竖直升降机220;多个轮212;细长轨道216;和C形臂236,其具有轴248并且支撑源112和检测器116。如图2A至图2B中一样,图3A至图3B的细长轨道216可相对于基座延伸部208抬升,以便将C形臂236的轴248升高到更高位置(例如,以适当地定位C形臂236以对放置在成像台360上的患者或对象进行成像)。行扫描仪300在两种方式上与行扫描仪200不同:首先,行扫描仪300的C形臂236延伸穿过大于180°的弧;并且第二,行扫描仪300包括小车304而不是小车224。

小车304包括基座部分308、臂312和上部部分316。小车224的上部部分232被配置为使C形臂236围绕轴252旋转,并且因此使得行扫描仪200能够在行扫描仪200的一部分定位在成像台260的纵向中心线的正下方并且与成像台的纵向中心线基本上对准时对成像台260上的患者或对象进行成像。相比之下,小车304使得行扫描仪300能够在行扫描仪300平行于台360的纵向中心线但从台的纵向中心线偏移并且因此不在台360的正下方时适当地定位C形臂236以对成像台360上的患者或对象进行成像。

更具体地,小车304的臂312被配置为相对于基座部分308旋转到大约垂直于细长轨道216的位置中。臂312可被配置为相对于基座部分308旋转例如约90°。在一些实施方案中,臂312可被配置为相对于基座部分308旋转超过约90°。同样在一些实施方案中,臂312可包括两个或更多个连杆,使得臂312可在不使用时折叠到相对较小的长度并且在操作期间延伸到较长的长度。

当臂312被如上所述地旋转时,上部部分316不再定位在基座部分308或细长轨道216的任何部分的正上方。因为臂312的旋转对行扫描仪300的重心的影响比小车224的上部部分232的旋转对行扫描仪200的重心的影响更显著,所以行扫描仪300可具有比行扫描仪200更宽的轮距,和/或可包括可延伸支撑件,以在臂312处于旋转位置时暂时加宽行扫描仪300的基座202。

上部部分316可牢固地固定到臂312,但是像上部部分232一样,上部部分316被配置为能够滑动地接合C形臂236的外圆周或弧238,使得C形臂驱动机构132可使C形臂236围绕C形臂轴248旋转。同样像上部部分232一样,上部部分316可容纳被配置为选择性地使C形臂236围绕轴248旋转的C形臂驱动机构132中的一些或全部。

如按照前述公开内容可以理解的,行扫描仪200和300被配置为以多种方式操纵C形臂236:通过升高和降低C形臂236(通过升高和降低细长轨道216);通过沿着细长轨道216滑动C形臂(通过沿着细长轨道216移动小车224或小车304);通过使C形臂围绕轴252旋转(针对行扫描仪200);通过使臂312围绕轴252旋转(针对行扫描仪300);以及通过使C形臂236围绕轴248旋转。通过在任何方向上操纵基座202(无论是否在上述移动中的一者或多者期间),C形臂236的进一步移动都是可能的。

尽管行扫描仪200和300被描述为具有用于上文所标识的各种形式的操纵的各种驱动机构(其中的任一个可能够自动操作或能够在用户的控制下操作),但在一些实施方案中,行扫描仪200和/或行扫描仪300可被配置用于手动操作。例如,行扫描仪200和/或300可包括用于升高和降低细长轨道216的曲柄或其他手动操作的升降机。类似地,行扫描仪200和/或300(视情况)可被配置用于C形臂围绕轴252、臂312围绕轴252和/或C形臂236围绕轴248的手动旋转。此外,行扫描仪200和/或300可被配置用于小车/C形臂沿着细长轨道216的手动移动。

行扫描仪200和行扫描仪300两者均有利地保持在不使用时返回相对较小外形的能力(例如,通过将细长轨道216降低到最小水平,以及旋转C形臂236,使得其处于竖直位置并且使得其与细长轨道216共面)。在该位置中,行扫描仪200和300可比常规O形臂更容易地被操纵,包括由于为操纵行扫描仪200或300的人提高了可见性,以及由于更纤细轮廓不那么可能绊住、钩住或以其他方式碰撞正被操纵的行扫描仪200或300周围的对象。

图4A至图4F示出了行扫描仪300的可能操作序列,该可能操作序列可被执行以获得对例如定位在成像台360上的患者(未示出)的脊柱的前后和横向长胶片行扫描。长胶片行扫描可具有例如约40cm、或约50cm、或约60cm的长度。

如图4A所示,将行扫描仪300操纵到邻近且平行于成像台360的位置。操纵可由操作员手动实现,或者由处理器104自动实现,该处理器基于从一个或多个传感器144接收的信息来执行存储在存储器124中的指令以控制轮驱动机构136。在一些实施方案中,操作员可使用有线或无线控制器或其他用户接口来向行扫描仪300提供命令并且因此控制轮驱动机构136,以便高效地将行扫描仪300驱动到期望位置中。可通过使用如上所述的脚轮或全向轮212来辅助操纵。在此类移动期间,行扫描仪300处于存储位置(例如,其中C形臂236与细长轨道236共面并且处于竖直位置,并且细长轨道216降低到最小水平)。

如图4B所示,通过将臂312旋转到基本上垂直于细长轨道216的位置,将行扫描仪300延伸到操作位置中。如有必要,细长轨道216(并且因此C形臂236)可被升高到适当的高度以用于对患者的脊柱进行成像(例如,使用升降机构140)。

如图4C所示,然后将行扫描仪300朝向成像台360操纵。同样,可通过使用脚轮或全向轮来促进行扫描仪300的移动。

如图4D所示,C形臂236沿着细长轨道216移动(例如,通过用小车驱动机构128移动小车304)以获得前后长胶片行扫描。在该移动期间,源112和检测器116被激活。C形臂236行进的距离对应于期望的长胶片行扫描的长度(例如,约40cm、或约50cm、或约60cm)。

如图4E所示,C形臂236可围绕其轴248旋转到水平位置中,以获得对患者脊柱的横向长胶片行扫描。旋转可使用C形臂驱动机构132来实现。

如图4F所示,C形臂236再次沿着细长轨道216移动(例如,通过用小车驱动机构128移动小车304)以获得横向长胶片行扫描。在该移动(其可在与相对于图4D描述的移动相反的方向上)期间,源112和检测器116被激活。同样,C形臂236行进的距离对应于期望的长胶片行扫描的长度(例如,约40cm、或约50cm、或约60cm)。

从图4A至图4F中显而易见的是,细长轨道216和基座延伸部208可能需要比C形臂236的期望行进长度更长,以确保C形臂236可在不受成像台360干扰的情况下行进长胶片行扫描的期望长度。另外,壳体204可防止行扫描仪200或300被操纵到尽可能接近成像台260或360,以使得C形臂236能够沿着患者的感兴趣的解剖学特征实现期望长度的行进。(例如,在图4A至图4F中,壳体204必须保持超出成像台360的端部,以使得细长轨道216能够被操纵到尽可能接近成像台360以使C形臂236相对于成像台360适当地定位)。同样,可通过提供具有足够长度以延伸超过任何不可用空间并且仍然使得C形臂236能够行进期望的长胶片行扫描的长度的基座延伸部208和/或细长轨道216来解决这个问题。

尽管未示出,但本公开还涵盖利用多关节机器人臂的长胶片行扫描仪,该多关节机器人臂附接到基座(其可类似于例如基座202,尽管细长轨道诸如细长轨道216可能或可能不需要)并且用C形臂驱动机构诸如C形臂驱动机构132保持C形臂诸如C形臂236。在此类实施方案中,长胶片行扫描仪可通过使用机器人臂在水平位置和竖直位置中沿着线性路径操纵C形臂来获得期望长度的长胶片行扫描。根据此类实施方案的行扫描仪可能不利用细长轨道216、小车224或334、竖直升降机220、小车驱动机构128和/或升降机构140。然而,根据此类实施方案的行扫描仪可仍然利用处理器104、通信接口108、源112、检测器116、用户接口120、存储器124、C形臂驱动机构132、轮驱动机构136和/或传感器144,并且可仍然包括壳体204、多个轮212和C形臂236。

现在转向图5,使用根据本公开的一些实施方案的行扫描仪获得长胶片行扫描的方法500包括使小车上部部分相对于小车基座部分旋转(步骤504)。小车上部部分可与上部部分232或316相同或类似,并且小车基座部分可与基座部分228或308相同或类似。小车上部部分和小车下部部分可包括在小车诸如小车224或小车304中。小车上部部分可围绕轴(诸如,轴252)相对于小车基座部分旋转。小车上部部分相对于小车基座部分的旋转可导致由小车上部部分支撑的C形臂从其中C形臂与小车下部部分能够滑动地连接到的细长轨道共面的第一位置旋转到其中C形臂限定垂直于此类细长轨道的平面的第二位置。小车上部部分相对于小车基座部分的旋转可例如使用小车驱动机构诸如小车驱动机构128来实现。

方法500还包括使C形臂围绕由C形臂限定的轴旋转(步骤508)。旋转可具有约90°的角度距离。旋转可使用C形臂驱动机构诸如C形臂驱动机构132来实现。旋转可导致C形臂从竖直位置转换为水平位置,或从水平位置转换为竖直位置。

方法500还包括激活源和检测器(步骤512)。源和检测器可各自牢固地固定到C形臂。源可与源112相同或类似,并且检测器可与检测器116相同或类似。源和检测器的激活可使得源和检测器能够获得和/或生成长胶片行扫描(例如,随着源和检测器牢固地固定到的C形臂沿着细长轨道移动)。

方法500还包括使小车沿着细长轨道的长度在第一方向上滑动(步骤516)。小车可包括上文所述的小车上部部分和小车下部部分,并且可与小车224或小车304相同或类似。细长轨道可具有至少约40cm、或约50cm、或约60cm的长度。细长轨道可与细长轨道216相同或类似。细长轨道可以是能够竖直定位的,例如使用升降机构诸如升降机构140。小车驱动机构诸如小车驱动机构128可用于使小车沿着细长轨道的长度滑动。

小车沿着细长轨道滑动的距离可对应于对被成像的患者或对象的长胶片行扫描的期望长度。例如,小车可沿着细长轨道滑动约40cm、或约50cm、或约60cm。第一方向可以在从靠近壳体204到靠近竖直升降机220的方向上,或在从靠近竖直升降机220到靠近壳体204的方向上。

方法500还包括使轮式基座在与第一方向相反的第二方向上自动移动(步骤520)。轮式基座可与基座202相同或类似。轮式基座可包括多个轮(诸如,轮212),所述多个轮可以是全向轮或脚轮。轮式基座可包括轮驱动机构136,该轮驱动机构用于在与第一方向相反的第二方向上自动移动轮式基座。轮式基座在第二方向上的移动可以与小车沿着细长轨道在第一方向上滑动的相同速度发生,使得相对于被成像的对象或任何其他固定参考(例如,成像台260或360),小车(和由小车支撑的C形臂)保持静止不动。可实现轮式基座在第二方向上的移动以例如在对患者或对象进行成像之后将行扫描仪返回到存储位置或在对患者或对象进行成像之前将行扫描仪放置在操作位置。

现在参考图6,使用根据本公开的一些实施方案的行扫描仪获得长胶片行扫描的方法600包括将长胶片行扫描仪(诸如,行扫描仪200或300)的线性轨道与待成像对象对准(步骤604)。对准可以与上文相对于图4A描述的操纵相同的方式或类似的方式发生。对准可导致线性轨道定位在待成像对象的正下方(例如,如图2B所示)或导致线性轨道定位成邻近待成像对象(例如,如图3A所示)。对准可自动(例如,使用处理器诸如处理器104,执行存储在存储器诸如存储器124中的指令并且基于从一个或多个传感器144接收的信息,以控制轮驱动机构诸如轮驱动机构136)或手动发生。

方法600还包括旋转C形臂使得C形臂轴延伸穿过待成像对象(步骤608)。C形臂可与C形臂236相同或类似。旋转可例如通过使小车的上部部分(诸如,小车224或304的上部部分232或316)相对于小车的基座部分(诸如,基座部分228或308)旋转来实现。旋转可通过使臂诸如小车304的臂312相对于基座部分诸如基座部分308旋转来实现。旋转可穿过大约90°的角度距离。

旋转使C形臂轴沿着拍摄长胶片行扫描的方向延伸穿过待成像对象。例如,如果将对患者脊柱拍摄长胶片行扫描,则一旦C形臂被旋转,则C形臂轴可延伸穿过患者并且基本上平行于脊柱(例如,在上下方向上穿过患者)。

方法600还包括激活牢固地固定到C形臂的源和检测器(步骤612)。源可与源112相同或类似,并且检测器可与检测器116相同或类似。源和检测器的激活可使得源和检测器能够获得和/或生成长胶片行扫描(例如,随着源和检测器牢固地固定到的C形臂沿着线性轨道移动)。

方法600还包括沿着线性轨道在第一方向上移动C形臂(步骤616)。移动可通过使小车诸如小车224或小车304沿着线性轨道移动(例如,使用小车驱动机构,诸如小车驱动机构128)来实现。线性轨道可具有至少约40cm、或约50cm、或约60cm的工作长度。线性轨道可与细长轨道216相同或类似。线性轨道可以是能够竖直定位的,例如使用升降机构诸如升降机构140。C形臂沿着线性轨道在第一方向上的移动可例如在源和检测器被激活时发生(例如,以获得对患者或另一对象的解剖学特征的长胶片行扫描)或者在源和检测器未被激活时发生(例如,以将C形臂重新定位为准备好获得长胶片行扫描或存储)。

C形臂沿着线性轨道移动的距离可对应于对被成像的患者或对象的长胶片行扫描的期望长度。例如,C形臂可沿着线性轨道移动约40cm、或约50cm、或约60cm。第一方向可以在从靠近壳体204到靠近竖直升降机220的方向上,或在从靠近竖直升降机220到靠近壳体204的方向上。

方法600还包括使C形臂围绕C形臂轴旋转约90度(步骤620)。旋转可使用C形臂驱动机构诸如C形臂驱动机构132来实现。旋转可导致C形臂从竖直位置转换为水平位置,或从水平位置转换为竖直位置。

方法600还包括沿着轨道在与第一方向相反的第二方向上移动C形臂(步骤624)。沿着轨道在第二方向上移动C形臂可以与沿着线性轨道在第一方向上移动C形臂基本上相同的方式来实现,不同的是C形臂替代地在与第一方向相反的第二方向上移动。C形臂沿着线性轨道在第二方向上的移动可例如在源和检测器被激活时发生(例如,以获得对患者或另一对象的解剖学特征的长胶片行扫描)或者在源和检测器未被激活时发生(例如,以将C形臂重新定位为准备好获得长胶片行扫描或存储)。

如基于前述公开内容可以理解的,本公开涵盖具有比图5和/或图6以及方法500和方法600的对应描述中标识的所有步骤更少的步骤的方法,以及包括比图5和/或图6以及方法500和方法600的对应描述中标识的那些步骤更多的步骤的方法。在一些实施方案中,方法500和/或600的一个或多个步骤可重复一次或多次。

根据本公开的实施方案的行扫描仪的一个或多个方面可与由同一申请人同时提交的名称为“G形臂成像装置(G-Arm Imaging Device)”的专利申请中描述的成像装置的一个或多个方面相同或类似,所述专利申请的全部内容特此通过引用并入本文中。具体地,根据本公开的实施方案的行扫描仪可被配置为使用如在前述参考文献中所述的G形臂代替本文所述的C形臂来获得对患者和/或对象的解剖学特征的3D扫描(无论是否是长胶片)。

已经出于说明和描述的目的呈现了前述讨论。前述内容并非旨在将本公开限于本文中所公开的一种或多种形式。在前述的具体实施方式中,出于简化本公开的目的,将本公开的例如各种特征在一个或多个方面、实施方案和/或配置中聚集在一起。本公开的方面、实施方案和/或配置的特征可在除上文所论述的那些之外的替代性方面、实施方案和/或配置中组合。不应将本公开内容的方法解释为反映以下意图:权利要求需要比每个权利要求中明确叙述的更多的特征。相反,如以下权利要求书所反映,本发明方面在于少于单个前述公开的方面、实施方案和/或配置的全部特征。因此,将以下权利要求特此并入这个具体实施方式中,其中每个权利要求作为本公开的单独的优选实施方案而独立存在。

此外,尽管描述已经包括对一个或多个方面、实施方案和/或配置以及某些变化和修改的描述,但在理解本公开后,其他变化、组合和修改也在本公开的范围内,例如,如可在本领域的技术人员的技能和知识内。期望获得在准许的范围内包括替代方面、实施方案和/或配置的权利,包括所要求保护的替代、可更换和/或等效的结构、功能、范围或步骤,而无论这些替代、可更换和/或等效的结构、功能、范围或步骤是否在本文中公开,且不期望公开用于任何可获专利的主题。

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