專利名稱：醫(yī)療設(shè)備及其控制方法
醫(yī)療設(shè)備及其控制方法
本申請要求于2011年9月5日遞交到韓國知識產(chǎn)權(quán)局的第10-2011-0089865號韓國專利申請的權(quán)益，出于各種目的，所述韓國專利申請的全部公開內(nèi)容通過引用被包含于此。技術(shù)領(lǐng)域
下面的描述涉及一種醫(yī)療設(shè)備及一種控制醫(yī)療設(shè)備的方法。
背景技術(shù)：
隨著醫(yī)學(xué)科學(xué)的發(fā)展，興起了在不使用手術(shù)刀或者針頭的情況下的治療人體的諸如以腫瘤為例的病變組織的無創(chuàng)形式的手術(shù)。例如，高強(qiáng)度聚焦超聲(HIFU)治療是使用超聲波的無創(chuàng)手術(shù)的一種形式。在HIFU治療中使用的超聲波對人體無害。HIFU治療已經(jīng)變得廣泛地用于在不使用手術(shù)刀或者針頭的情況下來治療病變組織。
在HIFU治療中使用的超聲波的強(qiáng)度是用于診斷的超聲波的強(qiáng)度的大約十萬倍。 HIFU治療的超聲波聚焦在且輻射到將要被治療的病變組織上，從而產(chǎn)生病變組織的病灶破壞或壞死。即，超聲波的能量聚焦在且輻射到人體的病變組織的一部分上且被轉(zhuǎn)換為熱能， 從而導(dǎo)致被輻射的部分的溫度升高，并導(dǎo)致病變組織的凝固性壞死。在這種情況下，由于被輻射的部分的溫度瞬時升高，所以可防止熱散發(fā)到被輻射的部分的周圍。結(jié)果，僅僅病變組織的被輻射的部分可被有效地去除。
利用HIFU治療的設(shè)備使用響應(yīng)于電信號產(chǎn)生并輻射用于治療的超聲波的換能器。例如，可使用多元件超聲波換能器來實(shí)現(xiàn)HIFU治療的效果。為了將多個輸入信號中的每個輸入信號分別施加到超聲波設(shè)備的多元件超聲波換能器的多個元件，產(chǎn)生輸入信號的單元應(yīng)當(dāng)具有數(shù)量與多元件超聲波換能器的元件的數(shù)量相等的輸出通道。因此，由于超聲波換能器元件被添加到HIFU治療系統(tǒng)，所以可以控制每個換能器元件的信號的方法受制于增加的復(fù)雜度。發(fā)明內(nèi)容
在一個總體方面中，一種醫(yī)療設(shè)備包括超聲波換能器單元，超聲波換能器單元包括多個超聲波換能器元件，超聲波換能器元件被配置成將信號轉(zhuǎn)換為超聲波并輸出所轉(zhuǎn)換的超聲波；分組單元，被配置為將所述多個超聲波換能器元件分成多個組；信號產(chǎn)生單元， 被配置為產(chǎn)生將要被轉(zhuǎn)換成超聲波的信號并經(jīng)由分別與所述多個組對應(yīng)的多個輸出通道將所產(chǎn)生的信號輸出到所述多個組。
醫(yī)療設(shè)備可包括這樣的信號產(chǎn)生單元，該信號產(chǎn)生單元還被配置為將將要被轉(zhuǎn)換成超聲波的信號中的一個或多個公共信號經(jīng)由一個或多個輸出通道分別輸出到包括兩個或更多個超聲波換能器元件的所述多個組的相應(yīng)組。
醫(yī)療設(shè)備可包括通道選擇單元，通道選擇單元被配置為選擇將要被轉(zhuǎn)換成超聲波的信號將被輸出到所述多個組所經(jīng)的兩個或更多個輸出通道。
醫(yī)療設(shè)備可包括用戶界面，用戶界面被配置為接收分組信息，所述分組信息指定超聲波換能器元件將要被分組的組的數(shù)量。通道選擇單元還被配置為根據(jù)所接收的分組信息選擇兩個或者更多個輸出通道。
醫(yī)療設(shè)備可包括這樣的分組單元，該分組單元還被配置為將超聲波換能器元件分組成啟用的超聲波換能器元件和停用的超聲波換能器元件，以及將啟用的超聲波換能器元件分為兩個或更多個組。
醫(yī)療設(shè)備可包括用戶界面，用戶界面被配置為接收分組信息，所述分組信息指示將要被輸入的啟用的超聲波換能器元件的數(shù)量。分組單元還被配置為根據(jù)所接收的分組信息分組成啟用的超聲波換能器元件和停用的超聲波換能器元件。
醫(yī)療設(shè)備可包括這樣的分組單元，該分組單元還被配置成經(jīng)由隨機(jī)提取來抽取啟用的超聲波換能器元件和停用的超聲波換能器元件。
醫(yī)療設(shè)備可包括這樣的分組單元，該分組單元還被配置成將超聲波換能器元件中的相鄰的超聲波換能器元件分入一個組。
醫(yī)療設(shè)備可包括相位調(diào)制器，被配置成調(diào)制將要被輸出到所述多個組的信號的相位，以在超聲波將要輻射的目標(biāo)區(qū)域中形成超聲波換能器單元的焦點(diǎn)；信號放大器，被配置為放大經(jīng)相位調(diào)制的信號的振幅。
醫(yī)療設(shè)備可包括處理器，處理器被配置為計算將要被輸出到所述多個組的信號的相位和放大增益，以控制相位調(diào)制器和信號放大器，根據(jù)從分組單元發(fā)送的分組信息來計算所述相位和所述放大增益。
醫(yī)療設(shè)備可包括這樣的處理器，該處理器還被配置為控制相位調(diào)制器和信號放大器，以響應(yīng)于輸出到所述多個組的信號通過超聲波換能器單元輻射的超聲波形成多焦點(diǎn)。
在另一個中的方面中，一種控制醫(yī)療設(shè)備的方法，所述方法包括將超聲波換能器單元的多個超聲波換能器元件分成多個組；產(chǎn)生將要被轉(zhuǎn)換成超聲波的信號；將將要被轉(zhuǎn)換成超聲波的信號經(jīng)由分別與所述多個組對應(yīng)的多個輸出通道輸出到所述多個組。
所述方法可包括將將要被轉(zhuǎn)換成超聲波的信號的一個或多個公共信號經(jīng)由一個或多個輸出通道分別輸出到所述多個組中的包括兩個或更多個超聲波換能器元件的相應(yīng)組。
所述方法可這樣的產(chǎn)生和輸出將要被轉(zhuǎn)換成超聲波的信號的步驟，該步驟包括選擇將要被轉(zhuǎn)換成超聲波的信號將要被輸出到所述多個組所經(jīng)的兩個或更多個輸出通道。
所述方法可包括這樣的選擇輸出通道的步驟，該步驟包括接收分組信息并選擇所述兩個或更多個輸出通道，所接收的分組信息指定超聲波換能器元件將要被分組的組的數(shù)量，根據(jù)所接收的分組信息選擇 所述兩個或者更多個輸出通道。
所述方法可包括這樣的將多個超聲波換能器元件分成多個組的步驟，該步驟包括將所述多個超聲波換能器元件分組為啟用的超聲波換能器元件和停用的超聲波換能器元件，并將啟用的超聲波換能器元件分成兩組或者更多的組。
所述方法可包括經(jīng)由隨機(jī)提取來抽取啟用的激活的超聲波換能器元件和停用的超聲波換能器元件。
所述方法可包括這樣的將多個超聲波換能器元件分成多個組的步驟，該步驟包括將所述多個超聲波換能器元件中的相鄰的超聲波換能器元件分入一個組。
所述方法可包括控制將要被輸出到所述多個組的信號，以在超聲波將要輻射的目標(biāo)區(qū)域中形成超聲波換能器單元的焦點(diǎn)。
所述方法可包括這樣的控制信號的步驟，該步驟包括計算將要被輸出到所述多個組的信號的相位和放大增益并調(diào)制將要被輸出到所述多個組的所述信號的相位和放大增益，以在超聲波將要輻射的目標(biāo)區(qū)域中形成超聲波換能器單元的焦點(diǎn)，根據(jù)指定超聲波換能器元件將要被分組的組的數(shù)量的分組信息來計算所述相位和所述放大增益。
所述方法可包括控制將要被輸出到超聲波換能器單元的組的信號，以響應(yīng)于輸出到所述多個組的信號通過超聲波換能器單元輻射的超聲波形成多焦點(diǎn)。
在又一個總體方面中，提供一種非暫時性計算機(jī)可讀記錄介質(zhì)，所述介質(zhì)具有記錄在其上的用于執(zhí)行控制醫(yī)療設(shè)備的方法的程序。
通過下面的具體實(shí)施方式
、附圖和權(quán)利要求，其他特點(diǎn)和方面可以是明顯的。


圖I是示出在使用中的醫(yī)療設(shè)備的示例的示圖。
圖2是示出醫(yī)療設(shè)備的超聲波換能器單元的示例的示圖。
圖3是示出醫(yī)療設(shè)備的示例的框圖。
圖4是示出醫(yī)療設(shè)備的另一示例的框圖。
圖5是示出醫(yī)療設(shè)備的分組單元的示例的框圖。
圖6A和圖6B是示出在具有以環(huán)的形式布置的超聲波換能器元件的陣列的超聲波換能器單元中進(jìn)行了分組的相鄰的超聲波換能器元件的示例的框圖。
圖7是示出醫(yī)療設(shè)備的又一示例的框圖。
圖8是示出在人體的病變組織的診斷中使用的診斷裝置中的醫(yī)療設(shè)備的再一示例的框圖。
圖9是示出控制醫(yī)療設(shè)備的方法的示例的流程圖。
圖10是示出在控制醫(yī)療設(shè)備的方法中的多個超聲波換能器元件的分組步驟的示例的流程圖。
圖11是示出在控制醫(yī)療設(shè)備的方法中根據(jù)組產(chǎn)生將要輸入的信號的步驟的示例的流程圖。
貫穿附圖和具體實(shí)施方式
，除非另外描述，否則相同的附圖標(biāo)記將被理解為表示相同的元件、特征和結(jié)構(gòu)。為了清楚、圖解和方便，可能夸大這些元件的相對尺寸和繪示。
具體實(shí)施方式
提供下面的詳細(xì)描述，以幫助讀者對這里描述的方法、設(shè)備和/或系統(tǒng)獲得全面的理解。因此，這里描述的系統(tǒng)、設(shè)備和/或方法的各種改變、修改和等同物將被提供給本領(lǐng)域普通技術(shù)人員。另外，為了增強(qiáng)清楚性和簡明性，可省略對公知的功能和構(gòu)造的描述。
圖I是示出在使用中的醫(yī)療設(shè)備100的示例的示圖。參照圖I的示例，醫(yī)療設(shè)備 100包括信號產(chǎn)生單元110、超聲波換能器單元120和分組單元140。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解，在醫(yī)療設(shè)備100中還可包括除了圖I中示出的元件之外的其他普通元件。
在該示例中，超聲波換能器單元120安裝在床102中，將要被檢查的人101躺在床102上。當(dāng)信號產(chǎn)生單元110將信號輸出到超聲波換能器120時，超聲波換能器120從輸出的信號產(chǎn)生超聲波并將超聲波輻射到人101的需要治療或診斷的特定部位上。輸出的信號的示例是電信號。然而，這僅僅是一個示例，可以使用本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的任意其他信號。
圖2是示出醫(yī)療設(shè)備100的超聲波換能器單元120的示例的示圖。圖2中示出的超聲波換能器單元120的示例是凹進(jìn)類型的聚焦的超聲波換能器單元。在一個操作示例中，超聲波換能器單元120的超聲波換能器元件122的焦點(diǎn)與其上將要被輻射超聲波的區(qū)域?qū)?yīng)地產(chǎn)生。其上將要被輻射超聲波的區(qū)域的示例是胸、肝、腹或者任意其他器官的部位或者本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的人體的部位。另外，在圖2的示例中的超聲波換能器單元 120僅僅是示例?？梢允褂帽绢I(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的用于將信號轉(zhuǎn)換為超聲波的其他單J Li ο
參照圖2的示例，超聲波換能器單元120包括設(shè)置在具有凹進(jìn)的中間部分的盤形的支撐板121上的多個超聲波換能器元件122。在該示例中的每個超聲波換能器元件122 將從信號產(chǎn)生單元110輸出并且具有預(yù)定的振幅和相位的電信號調(diào)制為具有預(yù)定的強(qiáng)度和相位的超聲波?？蓪⒃撌纠械某暡〒Q能器元件122制造為壓電換能器或者任意其他的本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的元件，以將電信號調(diào)制成超聲波。
該示例的每個超聲波換能器元件122將產(chǎn)生的超聲波聚焦在將要被檢查的人101 的身體的需要治療或者診斷的特定部位上。在該示例中，聚焦在將被輻射的部位上的超聲波被轉(zhuǎn)換成熱能，從而使得被輻射的部位的溫度上升，并使病變組織的病灶破壞或壞死。在隨后參照圖8描述的示例中，利用探針將聚焦在將要被輻射的部位上且從組織層部分地反射的超聲波被轉(zhuǎn)換成電脈沖，從而捕獲人體的內(nèi)部組織的圖像。
圖3是示出醫(yī)療設(shè)備300的示例的框圖。參照圖3的示例，醫(yī)療設(shè)備300包括信號產(chǎn)生單元310、超聲波換能器單元320和分組單元340。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將理解，與圖3中示出的元件不同的其他的普通元件可進(jìn)一步被包括在醫(yī)療設(shè)備300中。例如，可將被配置為與超聲波換能器單元320的超聲波換能器元件322的阻抗匹配的裝置設(shè)置在信號產(chǎn)生單元310與超聲波換能器單元320之間。
在圖3的示例中，信號產(chǎn)生單元310經(jīng)由輸出通道CHl到CHN將電信號輸出到超聲波換能器單元320。在該示例中，信號產(chǎn)生單元310的一個或多個輸出通道CHl到CHN分別將公共信號(common signal)輸出到兩個或更多個超聲波換能器元件322。
該示例中的超聲波換能器元件322被分組為超聲波換能器單元320的多個組GRl 到GRN。根據(jù)多個組GRl到GRN，信號產(chǎn)生單元310的輸出通道CHl到CHN中的每個輸出通道分別輸出電信號。在圖3的示例中，輸出通道CHl將公共信號輸出到超聲波換能器元件 322a的組GRl，輸出通道CH2將公共信號輸出到超聲波換能器元件322b的組GR2，輸出通道 CH3將公共信號輸出到含有超聲波換能器元件322c的組GR3，輸出通道CHN將公共信號輸出到超聲波換能器元件322d的組GRN。
在該示例中，分組單元340將超聲波換能器元件322分組成兩個或者更多個組GRl 到GRN。此外，組GRl到GRN中的一個組或者多個組包括兩個或者更多個超聲波換能器元件 322。
圖4是示出醫(yī)療設(shè)備400的示例的框圖。參照圖4中示出的示例，醫(yī)療設(shè)備400包7括信號產(chǎn)生單元410、超聲波換能器單元420以及包括通道選擇單元412、用戶界面430和分組單元440的控制單元411。對將與圖3的信號產(chǎn)生單元310和超聲波換能器單元320 重復(fù)的圖4的信號產(chǎn)生單元410和超聲波換能器單元420的描述將被省略。
醫(yī)療設(shè)備400的用戶界面430允許用戶在用戶界面430中輸入與超聲波治療有關(guān)的信息或指令。在該示例中，用戶是醫(yī)學(xué)專家或者本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的需要在醫(yī)療設(shè)備中輸入與超聲波治療相關(guān)的指令或信息的任意其他單位。用戶可將包括超聲波換能器元件的組的數(shù)量N的分組信息輸入到用戶界面430。用戶界面430可以利用諸如鍵盤、鼠標(biāo)或者本領(lǐng)域普通技術(shù)人員知曉的任意其他輸入裝置的輸入裝置來實(shí)現(xiàn)，或者可利用圖形用戶界面(⑶I)來實(shí)現(xiàn)。
在圖4中示出的示例中，信號產(chǎn)生單元410產(chǎn)生信號并經(jīng)由多個(M個)通道SN_ CHl到SN_CHM輸出信號。通道選擇單元412選擇多個輸出通道CHl到CHN，以從信號產(chǎn)生單元410的多個(M個)通道SN_CH1到SN_CHM中根據(jù)超聲波換能器單元420的組輸出電信號。
根據(jù)分組單元440產(chǎn)生的組，通道選擇單元412經(jīng)由輸出通道CHl到CHN道輸出電信號。在該示例中，通道選擇單元412的輸出通道的數(shù)量等于超聲波換能器單元420的組的數(shù)量N。組的數(shù)量N小于超聲波換能器元件的數(shù)量。
另外，在圖4的示例中，用戶將包括啟用的超聲波換能器元件的數(shù)量以及超聲波換能器元件的組的數(shù)量N的分組信息輸入到用戶界面430。在這種情況下，考慮到用戶輸入的啟用的超聲波換能器元件的數(shù)量，分組單元440將超聲波換能器元件分組成啟用的超聲波換能器元件EON和停用的超聲波換能器元件E0FF。分組單元440將啟用的超聲波換能器元件EON分組成組GRl到GRN。根據(jù)組GRl到GRN，啟用的超聲波換能器元件EON響應(yīng)于電信號而產(chǎn)生超聲波。停用的超聲波換能器元件EOFF不連接到通道選擇單元412的輸出通道CHl到CHN，這樣，停用的超聲波換能器元件EOFF不產(chǎn)生超聲波。
當(dāng)用戶將超聲波換能器單元420的組的數(shù)量N輸入到用戶界面430時，有關(guān)輸入的組的數(shù)量N的信息輸出到通道選擇單元412。然后，通道選擇單元412從多個(M個)通道SN_CH1到SN_CHM中選擇與輸入的組的數(shù)量N有關(guān)的信息對應(yīng)的輸出通道CHl到CHN。 該示例中的通道選擇單元412可被實(shí)現(xiàn)為切換電路，以從由信號產(chǎn)生單元410輸出的M個通道中選擇N個輸出通道。
圖5是示出醫(yī)療設(shè)備的分組單元540的示例的框圖。該示例的分組單元540根據(jù)從用戶界面發(fā)送的超聲波換能器元件522的分組信息使得多個超聲波換能器元件522彼此連接。為此，分組單元540包括基底541、在基底541上實(shí)現(xiàn)的開關(guān)SR和SB以及分組處理器 542。
這里，每個超聲波換能器元件522包括進(jìn)行切換以使超聲波換能器元件522與右邊相鄰的超聲波換能器元件522短路或者絕緣的開關(guān)SR。另外，圖5中的每個超聲波換能器元件522包括開關(guān)SB，開關(guān)SB進(jìn)行切換以使超聲波換能器元件522與下面相鄰的超聲波換能器元件522電短路或者絕緣。
分組處理器542將超聲波換能器元件522分組成為啟用的超聲波換能器元件EON 和停用的超聲波換能器元件E0FF。另外，分組處理器542控制超聲波換能器元件522的開關(guān)SR和開關(guān)SB，以將超聲波換能器元件522分組成組GRl至組GR4。8
圖7是示出醫(yī)療設(shè)備700的示例的框圖。參照圖7中示出的示例，醫(yī)療設(shè)備700 包括控制單元711，控制單元711包括相位調(diào)制器713、信號放大器714、用戶界面730、分組單元740和處理器760。這里，可將不同的振幅和相位應(yīng)用于將要被輸入到多個超聲波換能器元件的組GRl到組GRN的電信號，以將由多個超聲波換能器元件輻射的超聲波聚焦在焦點(diǎn)FC上。省略了將與圖3和圖4的元件的描述重復(fù)的對圖7的信號產(chǎn)生單元710、超聲波換能器單元720、用戶界面730和分組單元740的描述。
在該不例中，信號產(chǎn)生單兀710產(chǎn)生電信號。將產(chǎn)生的電信號輸入到相位調(diào)制器 713的相位調(diào)制器元件PTl到PTN。相位調(diào)制器元件PTl到PTN調(diào)制由信號產(chǎn)生單元710 輸入的電信號并將具有調(diào)制的相位的電信號輸出到信號放大器714的放大器元件AMPl到 AMPN。
為了補(bǔ)償屬于不同的組GRl到GRN的超聲波換能器元件之間的距離的差異以及焦點(diǎn)FC的差異，相位調(diào)制器713的相位調(diào)制器元件PTl到PTN輸出具有不同的相位的電信號， 從而從屬于不同的組GRl到GRN的超聲波換能器兀件產(chǎn)生的超聲波信號具有不同的傳輸延時。為此，分組單元740將分組信息發(fā)送到處理器760，以通過對發(fā)送的分組信息進(jìn)行分析并對要被相位調(diào)制器元件PTl到PTN調(diào)制的電信號的相位進(jìn)行計算來控制相位調(diào)制器713。
信號放大器714的放大器元件AMPl到AMPN以合適的增益放大從相位調(diào)制器元件 PTl到PTN輸入的電信號，以經(jīng)由輸出通道CHl到CHN輸出放大的電信號。為此，分組單元 740將分組信息發(fā)送到處理器760，以通過分析被發(fā)送的分組信息并計算要被放大器元件 AMPl到AMPN放大的電信號的增益來控制信號放大器714。
因此，響應(yīng)于經(jīng)由通道CHl到CHN的具有不同的相位和振幅的電信號，根據(jù)組GRl 到GRN，控制單元711控制超聲波換能器元件產(chǎn)生具有不同的相位和強(qiáng)度的超聲波?？刂茊卧?11控制超聲波在根據(jù)組GRl到GRN輻射的超聲波到達(dá)其上聚焦超聲波的焦點(diǎn)FC時具有相同的相位和強(qiáng)度。另外，控制單元711控制被輸入到超聲波換能器單元720的組GRl 到GRN的電信號的相位和振幅，以改變其上聚焦超聲波的焦點(diǎn)FC在需要治療或診斷的預(yù)定目標(biāo)區(qū)域(即，其上將要輻射超聲波的區(qū)域)內(nèi)的位置。
此外，控制單元711控制超聲波換能器單元720，以利用從超聲波換能器單元720 產(chǎn)生的超聲波產(chǎn)生多焦點(diǎn)。例如，為了產(chǎn)生雙焦點(diǎn)(第一焦點(diǎn)和第二焦點(diǎn))，處理器760將超聲波換能器單元720的組GRl到GRN分組為第一組和第二組。在這種情況下，處理器760 控制與經(jīng)由輸出通道施加到第一組的電信號有關(guān)的信號放大器714的放大器元件AMPl到 AMPN以及相位調(diào)制器713的相位調(diào)制器元件PTl到PTN，以利用第一組的超聲波換能器元件將來自第一組的超聲波換能器元件的超聲波輻射到第一焦點(diǎn)位置上。處理器760控制與經(jīng)由輸出通道施加到第二組的電信號有關(guān)的信號放大器714的放大器元件AMPl到AMPN以及相位調(diào)制器713的相位調(diào)制器元件PTl到PTN，以利用第二組的超聲波換能器元件將來自第二組的超聲波換能器元件的超聲波輻射到第二焦點(diǎn)位置上。
圖8是示出在人體的病變組織的診斷中使用的診斷裝置200中的醫(yī)療設(shè)備800的示例的框圖。參照圖8中示出的示例，診斷裝置200包括醫(yī)療設(shè)備800、接收探針851、圖像處理器852、圖像生成單元853和顯示單元854。醫(yī)療設(shè)備800包括信號產(chǎn)生單元810、超聲波換能器單元820、用戶界面830和分組單元840。省略了將與對圖I、圖3、圖4和圖7的元件的描述重復(fù)的對圖8的醫(yī)療設(shè)備800、信號產(chǎn)生單元810、超聲波換能器單元820、用戶界面830和分組單元840的描述。
可將該示例中的接收探針851制造為壓電換能器或者本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的任意其他元件，以將超聲波調(diào)制成電信號。當(dāng)通過醫(yī)療設(shè)備800將超聲波傳輸?shù)饺梭w的特定部位時，超聲波在不同組織之間的層被部分地反射或者衍射。例如，超聲波從人體的血漿中的血細(xì)胞的密度、器官的結(jié)構(gòu)或者本領(lǐng)域普通技術(shù)人員知曉的任意其他器官或組織改變的地方反射或者在所述結(jié)構(gòu)之間的空間處衍射。當(dāng)使用HIFU換能器單元時，根據(jù)組GRl 到GRN，超聲波換能器單元820產(chǎn)生超聲波信號USl到USN，由超聲波換能器單元120輻射的超聲波信號USl到USN集中地從焦點(diǎn)FC反射或者在焦點(diǎn)FC處衍射。這樣，由多個超聲波換能器元件福射的超聲波被發(fā)送到焦點(diǎn)FC并集中地從焦點(diǎn)FC反射或者在焦點(diǎn)處FC衍射。
從身體反射的超聲波信號USl到USN使接收探針851振動。接收探針851根據(jù)振動輸出具有預(yù)定振幅和相位的電脈沖。圖像處理器852對從接收探針851輸出的電脈沖執(zhí)行圖像處理，以產(chǎn)生圖像數(shù)據(jù)。圖像生成單元853基于所述圖像數(shù)據(jù)生成超聲波圖像。例如，圖像生成單元853根據(jù)顯示單元854的格式來轉(zhuǎn)換圖像數(shù)據(jù)，以生成超聲波圖像。另外， 圖像生成單元853將生成的超聲波圖像發(fā)送到顯示單元854。圖像生成單元853生成的超聲波圖像以圖形顯示在顯示單元854上。顯示單元854的示例可以是液晶顯示器(IXD)屏幕或者本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的用于在屏幕、紙、或者空間上顯示超聲波圖像的任意裝置。
接收探針851可包括一個或多個換能器元件。接收探針851的所述一個或多個換能器元件可以是與超聲波換能器單元820分開的壓電換能器或者本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的與超聲波換能器單元820分離的用于將超聲波調(diào)制成電信號的任意其他元件。接收探針851可包括超聲波換能器單元820的一個或多個超聲波換能器元件。
當(dāng)超聲波換能器單元820的一個或多個超聲波換能器元件用作接收探針851時， 構(gòu)成接收探針851的超聲波換能器元件不限于執(zhí)行接收從身體反射的超聲波信號的功能， 而是可以同時執(zhí)行將超聲波信號輻射到身體上的功能、或者本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的能夠被超聲波換能器元件執(zhí)行的任意其他功能。
超聲波成像裝置生成的超聲波圖像可以是B型、多普勒型或者本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的可以以此生成超聲波圖像的任意其他型的各種圖像。另外，超聲波圖像可具有二維形狀或三維形狀。三維超聲波圖像適于通過使用X軸、y軸和Z軸提供立體超聲波圖像。 通過使用多個二維圖像數(shù)據(jù)的組合或者被輸入到多個換能器的三維接收信號可以生成三維超聲波圖像。
圖9是示出控制醫(yī)療設(shè)備的方法的示例的流程圖。在該示例中，可以分別通過圖I、圖3、圖4、圖7和圖8的醫(yī)療設(shè)備100、300、400、700和800來實(shí)現(xiàn)圖9中示出的控制醫(yī)療設(shè)備的方法。除非另外指明，否則下面省略的分別對圖I、圖3、圖4、圖7和圖8的醫(yī)療設(shè)備100、300、400、700和800的描述也可應(yīng)用于圖9中示出的控制醫(yī)療設(shè)備的方法。
參照圖9中示出的示例，超聲波換能器單元的多個超聲波換能器元件被分組為多個組(10)。
圖10是示出在控制醫(yī)療設(shè)備的方法中的多個超聲波換能器元件的分組步驟的示例的流程圖。參照圖10中示出的示例，用戶將分組信息輸入到用戶界面(11)。在該示例中，用戶是醫(yī)學(xué)專家或者本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的需要在醫(yī)療設(shè)備中輸入與超聲波治療相關(guān)的指令或信息的任意其他單位。在該示例中，分組信息可包括多個超聲波換能器元件的組的數(shù)量、啟用的超聲波換能器元件的數(shù)量或者本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的有助于對超聲波換能器元件進(jìn)行分組的任意其他信息。這里，當(dāng)多個超聲波換能器元件的數(shù)量是η時， 組數(shù)N大于等于2且小于等于(η-1)，啟用的超聲波換能器元件的數(shù)量k大于等于(N+1)且小于等于η。這是因?yàn)橐粋€組中可包括兩個或更多的超聲波換能器元件。
從超聲波換能器元件中抽取啟用的超聲波換能器元件和停用的超聲波換能器元件(12)。當(dāng)輸入分組信息k = η時，所有的超聲波換能器元件被抽取為啟用的超聲波換能器元件，并可省略對啟用的超聲波換能器元件和停用的超聲波換能器元件的抽取。如果僅僅與組數(shù)N和啟用的超聲波換能器元件的數(shù)量k有關(guān)的信息被輸入，則從η個超聲波換能器元件中隨機(jī)提取k個啟用的超聲波換能器元件。
啟用的超聲波換能器元件根據(jù)輸入的分組信息的組數(shù)N來分組。如果輸入與所有的超聲波換能器元件有關(guān)的分組信息，則組數(shù)N是基于輸入的分組信息組數(shù)的。如果僅僅輸入與組數(shù)N和啟用的超聲波換能器元件的數(shù)量k有關(guān)的信息，則k個啟用的超聲波換能器元件被隨機(jī)分組為N(組數(shù))個組。
圖6A和圖6B是示出在具有以環(huán)的形式布置的超聲波換能器元件的陣列的超聲波換能器單元120中進(jìn)行分組的相鄰的超聲波換能器元件122的示例的框圖。S卩，圖2中示出的超聲波換能器單元120的示例具有其中具有不同尺寸的多個環(huán)沿垂直方向彼此組合的結(jié)構(gòu)，在環(huán)中，超聲波換能器元件122被布置為形成沿橫向方向的圓。圖6A和圖6B分別示出以沿垂直方向的三個環(huán)的形式布置的超聲波換能器元件122的陣列。
圖6A和圖6B的超聲波換能器元件122具有稀疏陣列結(jié)構(gòu)。稀疏陣列結(jié)構(gòu)表示一些未被抽取的一些超聲波換能器元件停用且被抽取的超聲波換能器元件被選擇以執(zhí)行信號處理的布置。按單個環(huán)中的相鄰的啟用的超聲波換能器元件122的組來執(zhí)行將超聲波換能器元件122分組的步驟，如圖6A中的示例所示，或者按相鄰環(huán)中的相鄰的超聲波換能器元件122的組來執(zhí)行將超聲波換能器元件122分組的步驟,如圖6B中的示例所示。
在相鄰的啟用的超聲波換能器元件之間的距離比相鄰的啟用的超聲波換能器元件到焦點(diǎn)的距離小得多。因此，即便超聲波信號的相位和振幅相同，具有相同相位的超聲波信號也可被發(fā)送到其上將要輻射超聲波的目標(biāo)區(qū)域的焦點(diǎn)上。結(jié)果，相鄰的啟用的超聲波換能器元件可被分到同一組。
啟用的超聲波換能器元件和停用的超聲波換能器元件的分布的圖案可以是不規(guī)則地且隨機(jī)地選擇的。這是因?yàn)?，?dāng)啟用的超聲波換能器元件具有規(guī)則的陣列分布時，超聲波信號可能聚焦在除了其上要被輻射超聲波的目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的焦點(diǎn)之外的其他區(qū)域上。
另外，該示例的分組單元使用遺傳算法作為優(yōu)化技術(shù)來抽取啟用的超聲波換能器元件或者對啟用的超聲波換能器元件進(jìn)行分組。遺傳算法表示通過使用在演化進(jìn)程中獲得的遺傳操作和性能來獲得優(yōu)化方案的方法。
根據(jù)遺傳算法，該示例的分組單元產(chǎn)生成組(set)的個體。個體是啟用的超聲波換能器元件的抽樣方式和分組方式。分組單元評價個體的性能，以將個體中的一個個體選擇為是被認(rèn)真評價的(meticulously evaluated)。這里,分組單元通過對每個個體執(zhí)行操作(例如，交聯(lián)(cross-linking)、變異或者本領(lǐng)域普通技術(shù)人員已知的任意其他操作)來產(chǎn)生下一代的組。隨著這些操作的重復(fù)執(zhí)行，如果通過疊加(overlay)多個代而使具有高性能的個體的數(shù)量增加，則可能產(chǎn)生最靠近優(yōu)化方案的個體的可能性增加。
例如，個體的性能評價可包括柵瓣區(qū)域的目標(biāo)(object)功能。這里，柵瓣表示在除了將要被輻射超聲波的目標(biāo)區(qū)域內(nèi)的焦點(diǎn)之外的其他區(qū)域中聚焦的超聲波信號的測量。 當(dāng)使用遺傳算法時，可以得到可使柵瓣最小化的個體為優(yōu)化方案。
再次參照圖9中示出的示例，在對超聲波換能器元件進(jìn)行分組之后或同時，根據(jù)組產(chǎn)生將要輸入的信號(20)。
圖11是示出在控制醫(yī)療設(shè)備的方法中根據(jù)組產(chǎn)生將要輸入的信號的示例的流程圖。參照圖11中示出的示例，信號產(chǎn)生單元產(chǎn)生源信號(21)。
源信號產(chǎn)生并經(jīng)由多個輸入通道輸入到通道選擇單元412。例如，在圖4中，源信號產(chǎn)生并經(jīng)由多個(M個)通道SN_CH1到SN_CHM輸入到通道選擇單元412。
根據(jù)多個超聲波換能器元件的組，通道選擇單元從輸入通道中選擇數(shù)量等于組數(shù)的輸出通道，以輸出電信號(22)。例如，在圖4中，根據(jù)多個超聲波換能器元件的組，通道選擇單元412從輸入通道SN_CH1到SN_CHM中選擇數(shù)量等于組數(shù)N的輸出通道CHl到CHN。
參照圖4、圖10和圖11中示出的示例，如果用戶將超聲波換能器單元420的組數(shù) N輸入到用戶界面430，則與組數(shù)N有關(guān)的輸入信息被輸出到通道選擇單元412。然后，通道選擇單元412根據(jù)與組數(shù)N有關(guān)的輸入信息選擇N個通道CHl到CHN。如果用戶不將超聲波換能器單元420的組數(shù)N輸入到用戶界面430，則通道選擇單元412被設(shè)計成根據(jù)預(yù)定的設(shè)置選擇預(yù)定數(shù)量的通道。
舉例來說，對經(jīng)由諸如以圖4的多個(M個)通道SN_CH1到SN_CHM為例的輸入通道輸入的源信號的振幅和相位進(jìn)行調(diào)制(23)。參照圖7中示出的示例，由信號產(chǎn)生單元 710產(chǎn)生的電信號被輸入到相位調(diào)制器713，通過相位調(diào)制器元件PTl到PTN來調(diào)制電信號的相位。另外，信號放大器714的放大器元件AMPl到AMPN以合適的增益放大從相位調(diào)制器元件PTl到PTN輸入的信號，從而經(jīng)由輸出通道CHl到CHN輸出電信號。
為此，進(jìn)一步參照圖7中示出的示例，分組單元740將分組信息發(fā)送到處理器760， 處理器760通過對發(fā)送的分組信息進(jìn)行分析、對要被相位調(diào)制器元件PTl到PTN調(diào)制的電信號的相位進(jìn)行計算以及對要被放大器元件AMPl到AMPN放大的電信號的增益進(jìn)行計算， 來分別控制相位調(diào)制器713和信號放大器714。在這種方式下，將不同的振幅和相位應(yīng)用于被輸入到超聲波換能器元件的組GPl到GPN的電信號。因此，從屬于不同的組的超聲波換能器元件產(chǎn)生的超聲波信號具有不同的傳輸延時，以補(bǔ)償超聲波換能器元件之間的距離的差異以及焦點(diǎn)FC的差異。因此，在該示例中，通過多個超聲波換能器元件輻射的超聲波聚焦在焦點(diǎn)FC上。
另外，將輸入到超聲波換能器單元720的組的電信號的相位和振幅控制成使得其上聚焦超聲波的焦點(diǎn)FC的位置可在需要治療或診斷的目標(biāo)區(qū)域(即，其上要被輻射超聲波的區(qū)域)內(nèi)改變。另外，將輸入到超聲波換能器單元720的組的電信號的相位和振幅控制成使得從超聲波換能器單元720產(chǎn)生的超聲波可產(chǎn)生多個焦點(diǎn)。
再次參照圖9的示例，信號產(chǎn)生單元根據(jù)超聲波換能器單元的組將電信號輸入到多個輸出通道(30)。就此而言，信號產(chǎn)生單元的一個或多個輸出通道將公共信號輸出到兩個或者更多的超聲波換能器元件。根據(jù)組，超聲波換能器單元從輸入的電信號產(chǎn)生超聲波信號(40)。將超聲波輻射到要被檢查的人體的需要治療或診斷病變的特定部位上(50)。因此，生成要被去除的疾病的診斷或者病變的超聲波圖像。
當(dāng)在超聲波圖像的生成步驟中使用超聲波信號時，超聲波需要的強(qiáng)度遠(yuǎn)小于用于去除病變的超聲波需要的強(qiáng)度。聚焦在輻射部分上并部分地從組織層反射或在組織層處衍射的超聲波可利用探針被轉(zhuǎn)換成電脈沖并可在身體的組織的圖像的捕獲中使用。即，參照圖8中示出的示例，從身體反射或在身體處衍射的超聲波信號可使接收探針851的壓電換能器振動，根據(jù)所述振動，壓電換能器可輸出具有預(yù)定振幅和相位的電脈沖。從接收探針 851輸出的電脈沖被輸入到圖像處理器852并被處理，從而生成圖像數(shù)據(jù)。圖像生成單元 853基于所述圖像數(shù)據(jù)生成超聲波圖像。另外，圖像生成單元853將生成的超聲波圖像發(fā)送到顯示單元854,超聲波圖像以圖形顯示在顯示單元854上。
可利用硬件組件和軟件組件(例如，麥克風(fēng)、放大器、帶通濾波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器、處理裝置、以及本領(lǐng)域普通技術(shù)人員認(rèn)為可適用的任意其他的硬件組件或軟件組件)來實(shí)現(xiàn)這里描述的單元。可利用諸如示例為處理器、控制器和算術(shù)邏輯單元、數(shù)字信號處理器、微型計算機(jī)、現(xiàn)場可編程序陣列、可編程邏輯單元、微處理器或者能夠以限定的方式響應(yīng)指令并執(zhí)行指令的任意其他裝置的一個或者多個通用計算機(jī)或者專用計算機(jī)來實(shí)現(xiàn)處理裝置。 處理裝置可運(yùn)行操作系統(tǒng)(OS)以及在OS上運(yùn)行的一個或多個軟件應(yīng)用程序。處理裝置還可響應(yīng)于軟件的執(zhí)行而訪問、存儲、操縱、處理和創(chuàng)建數(shù)據(jù)。為了簡單起見，使用了單數(shù)形式來描述處理裝置，然而，本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識到，處理裝置可包括多處理元件和多類型的處理元件。例如，處理裝置可包括多處理器或者一個處理器和一個控制器。另外，不同的處理構(gòu)造是可以的，例如，并行處理器。如這里所使用的，被配置為執(zhí)行功能A的處理裝置包括被編程為運(yùn)行特定的軟件的處理器。另外，被配置為實(shí)現(xiàn)功能A、功能B和功能C的處理裝置可包括諸如一下的例子被配置為實(shí)現(xiàn)所有功能A、B和C的處理器；被配置為實(shí)現(xiàn)功能A的第一處理器以及被配置為實(shí)現(xiàn)功能B和C的第二處理器；用于實(shí)現(xiàn)功能A的第一處理器、被配置為實(shí)現(xiàn)功能B的第二處理器以及被配置為實(shí)現(xiàn)功能C的第三處理器；被配置為實(shí)現(xiàn)功能A的第一處理器、被配置為實(shí)現(xiàn)功能B和C的第二處理器；被配置為實(shí)現(xiàn)功能A、 B、C的第一處理器以及被配置為實(shí)現(xiàn)功能A、B和C的第二處理器；等等。
為了獨(dú)立地或總體地構(gòu)建或配置成如所期望地那樣操作的處理裝置，軟件可包括計算機(jī)程序、成條的代碼、指令或者其一些組合。軟件和數(shù)據(jù)可以是以機(jī)器、組件、物理設(shè)備的或虛擬設(shè)備、計算機(jī)存儲介質(zhì)或裝置的任意形式，或者可以是以以能夠?qū)⒅噶罨驍?shù)據(jù)提供到處理裝置或被處理裝置編譯的傳播的信號波而永久性或暫時性地實(shí)現(xiàn)的。軟件還可分布在網(wǎng)絡(luò)式結(jié)合的計算機(jī)系統(tǒng)中，從而軟件以分布式的方式被執(zhí)行和存儲。具體地說，可通過一個或多個計算機(jī)可讀記錄介質(zhì)來存儲數(shù)據(jù)和軟件。計算機(jī)可讀記錄介質(zhì)可包括能夠存儲在之后可被計算機(jī)系統(tǒng)或處理裝置讀取的數(shù)據(jù)的任意數(shù)據(jù)存儲裝置。計算機(jī)可讀記錄介質(zhì)的示例可包括只讀存儲器(ROM)、隨機(jī)存取存儲器(RAM)、CD-ROM、磁帶、軟盤、光學(xué)數(shù)據(jù)存儲裝置。
用于執(zhí)行這里描述的方法的程序指令，或者其一個或多個操作，可在一個或多個計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中記錄、存儲或者固定。可通過計算機(jī)實(shí)現(xiàn)程序指令。例如，計算機(jī)可使處理器執(zhí)行程序指令。介質(zhì)可單獨(dú)地包括或以組合的形式包括程序指令、數(shù)據(jù)文件和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等。計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)包括磁性介質(zhì)，例如，硬盤、軟盤和磁帶；光學(xué)介質(zhì)，例如CD ROM盤和DVD ;磁光介質(zhì)，例如，光學(xué)盤；硬件裝置，被特定地配置以存儲和執(zhí)行程序指令，例如，只讀存儲器(ROM)、隨機(jī)存取存儲器和閃速存儲器等。程序指令的示例包括例如編譯器產(chǎn)生的機(jī)器代碼和含有可利用編譯器通過計算機(jī)執(zhí)行的高級代碼。程序指令(即，軟件)可以分布在網(wǎng)絡(luò)式結(jié)合的計算機(jī)系統(tǒng)中，從而以分布式方式存儲并執(zhí)行軟件。例如，可通過一個或多個計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)來存儲軟件和數(shù)據(jù)。
另外，用于實(shí)現(xiàn)這里公開的示例實(shí)施例的功能程序、代碼和代碼段可以由所述實(shí)施例所屬技術(shù)領(lǐng)域的程序員基于以及利用如這里所提供的附圖中的流程圖、框圖及其相應(yīng)描述進(jìn)行容易地解釋。此外，所描述的用于執(zhí)行操作或方法的單元可以是硬件、軟件或者硬件與軟件的某種結(jié)合。例如，所述單元可以是在計算機(jī)上運(yùn)行的軟件包或者是軟件可以在其上運(yùn)行的計算機(jī)。上面已經(jīng)描述了一些示例。然而，應(yīng)該理解的是，可以做出各種修改。 例如，如果所描述的技術(shù)以不同的順序執(zhí)行，和/或如果所描述的系統(tǒng)、架構(gòu)、裝置或電路中的組件以不同方式被組合和/或被另外的組件或其等同物替代或補(bǔ)充，則可以實(shí)現(xiàn)合適的結(jié)果。相應(yīng)地，其他實(shí)施方式也在權(quán)利要求的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種醫(yī)療設(shè)備，所述醫(yī)療設(shè)備包括 超聲波換能器單元，超聲波換能器單元包括多個超聲波換能器元件，超聲波換能器元件被配置成將信號轉(zhuǎn)換為超聲波并輸出所轉(zhuǎn)換的超聲波； 分組單元，被配置為將所述多個超聲波換能器元件分成多個組； 信號產(chǎn)生單元，被配置為產(chǎn)生將要被轉(zhuǎn)換成超聲波的信號并經(jīng)由分別與所述多個組對應(yīng)的多個輸出通道將所產(chǎn)生的信號輸出到所述多個組。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的醫(yī)療設(shè)備，其中，信號產(chǎn)生單元還被配置為將將要被轉(zhuǎn)換成超聲波的信號中的一個或多個公共信號經(jīng)由一個或多個輸出通道分別輸出到所述多個組中的包括兩個或多于兩個的超聲波換能器元件的相應(yīng)組。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的醫(yī)療設(shè)備，所述醫(yī)療設(shè)備還包括 通道選擇單元，被配置為選擇將要被轉(zhuǎn)換成超聲波的信號將被輸出到所述多個組所經(jīng)的兩個或多于兩個的輸出通道。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的醫(yī)療設(shè)備，所述醫(yī)療設(shè)備還包括 用戶界面，被配置為接收分組信息，所述分組信息說明超聲波換能器元件將要被分組的組的數(shù)量， 其中，通道選擇單元還被配置為根據(jù)所接收的分組信息選擇兩個或多于兩個的輸出通道。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的醫(yī)療設(shè)備，其中，分組單元還被配置為將超聲波換能器元件分組成啟用的超聲波換能器元件和停用的超聲波換能器元件，以及將啟用的超聲波換能器元件分為兩個或多于兩個的組。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的醫(yī)療設(shè)備，所述醫(yī)療設(shè)備還包括 用戶界面，被配置為接收分組信息，所述分組信息說明將要被輸入的啟用的超聲波換能器元件的數(shù)量， 其中，分組單元還被配置為根據(jù)所接收的分組信息將超聲波換能器元件分組成啟用的超聲波換能器元件和停用的超聲波換能器元件。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的醫(yī)療設(shè)備，其中， 分組單元還被配置成經(jīng)由隨機(jī)提取來抽取啟用的超聲波換能器元件和停用的超聲波換能器元件。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的醫(yī)療設(shè)備，其中，分組單元還被配置成將所述多個超聲波換能器元件中的相鄰的超聲波換能器元件分入一個組。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的醫(yī)療設(shè)備，所述醫(yī)療設(shè)備還包括 相位調(diào)制器，被配置成調(diào)制將要被輸出到所述多個組的信號的相位，以在超聲波將要輻射的目標(biāo)區(qū)域中形成超聲波換能器單元的焦點(diǎn)； 信號放大器，被配置為放大經(jīng)相位調(diào)制的信號的振幅。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的醫(yī)療設(shè)備，所述醫(yī)療設(shè)備還包括 處理器，被配置為計算將要被輸出到所述多個組的信號的相位和放大增益，以控制相位調(diào)制器和信號放大器，根據(jù)從分組單元發(fā)送的分組信息來計算所述相位和所述放大增
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的醫(yī)療設(shè)備，其中，處理器還被配置為控制相位調(diào)制器和信號放大器，以響應(yīng)于輸出到所述多個組的信號由通過超聲波換能器單元輻射的超聲波形成多焦點(diǎn)。
12.—種控制醫(yī)療設(shè)備的方法，所述方法包括下述步驟 將超聲波換能器單元的多個超聲波換能器元件分成多個組； 產(chǎn)生將要被轉(zhuǎn)換成超聲波的信號； 將將要被轉(zhuǎn)換成超聲波的信號經(jīng)由分別與所述多個組對應(yīng)的多個輸出通道輸出到所述多個組。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，所述方法還包括下述步驟 將將要被轉(zhuǎn)換成超聲波的信號中的一個或多個公共信號經(jīng)由一個或多個輸出通道分別輸出到所述多個組中的包括兩個或多于兩個超聲波換能器元件的相應(yīng)組。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，產(chǎn)生將要被轉(zhuǎn)換成超聲波的信號的步驟和輸出將要被轉(zhuǎn)換成超聲波的信號的步驟包括選擇將要被轉(zhuǎn)換成超聲波的信號將被輸出到所述多個組所經(jīng)的兩個或多于兩個的輸出通道。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，選擇輸出通道的步驟包括接收分組信息并選擇所述兩個或多于兩個的輸出通道，接收的分組信息說明超聲波換能器元件將要被分組的組的數(shù)量，根據(jù)接收的分組信息選擇所述兩個或多于兩個的輸出通道。
16.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，將所述多個超聲波換能器元件分成多個組的步驟包括將所述多個超聲波換能器元件分組為啟用的超聲波換能器元件和停用的超聲波換能器元件，并將啟用的超聲波換能器元件分成兩個或多于兩個的組。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，所述方法還包括下述步驟 經(jīng)由隨機(jī)提取來抽取啟用的激活的超聲波換能器元件和停用的超聲波換能器元件。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，將所述多個超聲波換能器元件分成多個組的步驟包括將所述多個超聲波換能器元件中的相鄰的超聲波換能器元件分入一個組。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，所述方法還包括下述步驟 控制將要被輸出到所述多個組的信號，以在超聲波將要輻射的目標(biāo)區(qū)域中形成超聲波換能器單元的焦點(diǎn)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其中，控制信號的步驟包括計算將要被輸出到所述多個組的信號的相位和放大增益并調(diào)制將要被輸出到所述多個組的所述信號的相位和放大增益，以在超聲波將要輻射的目標(biāo)區(qū)域中形成超聲波換能器單元的焦點(diǎn)，根據(jù)說明超聲波換能器元件將要被分組的組的數(shù)量的分組信息來計算所述相位和所述放大增益。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，所述方法還包括下述步驟 控制將要被輸出到超聲波換能器單元的所述多個組的信號，以響應(yīng)于輸出到所述多個組的信號由通過超聲波換能器單元輻射的超聲波形成多焦點(diǎn)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種醫(yī)療設(shè)備及其控制方法。醫(yī)療設(shè)備包括超聲波換能器單元，超聲波換能器單元包括多個超聲波換能器元件，超聲波換能器元件被配置成將信號轉(zhuǎn)換為超聲波并輸出所轉(zhuǎn)換的超聲波；分組單元，被配置為將超聲波換能器元件分成多個組；信號產(chǎn)生單元，被配置為產(chǎn)生要被轉(zhuǎn)換成超聲波的信號并經(jīng)由分別與所述多個組對應(yīng)的多個輸出通道將所產(chǎn)生的信號輸出到組。
文檔編號A61N7/02GK102974046SQ20121032536
公開日2013年3月20日 申請日期2012年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月5日
發(fā)明者李鎬宅, 李炯機(jī), 方遠(yuǎn)喆, 沈文輔, 樸俊浩 申請人:三星電子株式會社