便攜式超聲用戶界面和資源管理系統及方法
【專利說明】
【背景技術】
[0001]本發明一般涉及便攜式超聲設備的領域。超聲設備通過換能器生成和發出超聲波為病人成像。換能器對這些超聲波的回波進行測量從而提供與病人相關的數據。通過使用計算機設備，數據可被分析并集合到病人的影像中。典型地，便攜式超聲設備為具有有限電池壽命并由手推車運輸的大型系統。可選擇地，一些便攜性超聲系統為手持式的，但是還是相對較大。本申請包括可增強便攜性、使用性和可配置性的特征或便攜式超聲系統。

【發明內容】

[0002]在一個涉及便攜式超聲系統的實施例中，該便攜式超聲系統包括主屏幕、觸摸屏和觸摸板，其中所述主屏幕被包括在用于相對于所述便攜式超聲系統的主殼體打開和關閉的所述便攜式超聲系統的鉸鏈部分內，所述觸摸屏被包括在所述便攜式超聲系統的主殼體的上表面上，所述觸摸板被包括在所述便攜式超聲系統的主殼體的上表面上。所述系統進一步包括處理電路，所述處理電路用于執行通用計算操作、用于接收超聲成像數據、還用于向主屏幕、觸摸屏或觸摸板中的至少一個提供超聲信息。
[0003]在另一個涉及便攜式超聲系統的實施例中，該便攜式超聲系統包括被包括在用于相對于所述便攜式超聲系統的主殼體打開和關閉的所述便攜式超聲系統的鉸鏈部分內的主屏幕、被包括在所述便攜式超聲系統的主殼體的上表面上的觸摸屏、以及處理電路。所述處理電路用于執行通用計算操作、用于接收超聲成像數據、為主屏幕與觸摸屏中的至少一個提供超聲信息、把超聲成像用戶界面顯示在包括用于超聲成像的多個控制選項或設置的觸摸屏上、以及接收來自觸摸屏的觸摸輸入并基于接收的觸摸輸入調整超聲成像。
[0004]在另一個涉及便攜式超聲系統的實施例中，該便攜式超聲系統包括被包括在用于相對于所述便攜式超聲系統的主殼體打開和關閉的所述便攜式超聲系統的鉸鏈部分內的主屏幕;被包括在所述便攜式超聲系統的主殼體的上表面上的觸摸板，該觸摸板被配置為接收基于輸入的觸摸并顯示圖像；以及處理電路，所述處理電路用于執行通用計算操作及用于接收超聲成像數據。所述處理電路還用于對主屏幕或觸摸板中的至少一個提供超聲信息，以及用于控制觸摸板上圖像的顯示。
[0005]上述總結只是說明性的，且并不會造成任何限制。除了以上描述的說明性的方面、實施例和特征，通過參照附圖和說明書，更多的方面、實施例和特征將變得顯而易見。
【附圖說明】
[0006]圖1示出了包括本發明多個方面的便攜式超聲系統的一個實施例；
[0007]圖2為便攜式超聲系統的一個實施例的主視圖；
[0008]圖3為便攜式超聲系統的一個實施例中部件的方框圖；
[0009]圖4A示出了觸摸屏用戶界面的一個實施例，其具有用于接收用戶輸入和/或對用戶顯示信息的可配置的界面；
[0010]圖4B示出了深度增益補償工具的一個實施例；
[0011]圖4C示出了具有文件夾的觸摸屏用戶界面的一個實施例；
[0012]圖5A示出了根據一個示例性的實施例的用戶界面中的庫按鈕；
[0013]圖5B示出了根據一個示例性的實施例在庫按鈕被選擇之后的用戶界面；
[0014]圖5C示出了根據一個示例性的實施例的用戶界面的定制化；
[0015]圖f5D示出了根據一個實施例的通過按下和保持按鈕進入定制化模式；
[0016]圖6示出了具有多個區域的觸摸板或觸摸屏的一個實施例；
[0017]圖7示出了根據一個示例性的實施例使用觸摸板或觸摸屏進行手勢輸入；
[0018]圖8示出了根據一個示例實施例的用戶連同觸摸板或觸摸屏可執行多個手勢；
[0019]圖9示出了具有多個區域的主屏幕的一個實施例；
[0020]圖10示出了顯示在主屏幕的信息的一個實施例；
[0021]圖11示出了具有多個輸入和輸出設備的便攜式超聲系統的一個示例實施例；
[0022]圖12示出了用于控制功能和相關的硬件資源的功能堆棧的一個實施例的方框圖；
[0023]圖13A示出了根據一個實施例將激活功能添加到功能堆棧中；
[0024]圖13B示出了對應于功能激活的用戶界面；
[0025]圖13C示出了根據一個實施例被用于分配資源到功能的程序設計邏輯的流程圖；
[0026]圖14A示出了根據一個實施例被用戶從功能堆棧中退出的功能；
[0027]圖14B示出了根據一個實施例的在功能退出之后的功能堆棧；
[0028]圖14C示出了展示退出功能后的結果的用戶界面的一個實施例；
[0029]圖15A示出了功能堆棧對在用戶界面選擇新功能作出響應的一個實施例；
[0030]圖15B示出了用戶界面對選擇新功能作出響應的一個實施例；
[0031]圖16示出根據一個示例性的實施例在功能堆棧內被用于分配位置到功能的程序設計邏輯的流程圖。
【具體實施方式】
[0032]通常，本發明涉及用于便攜式超聲系統的特征。該特征增強了便攜式超聲系統的便攜性、可配置性和功能性。便攜式超聲系統一般是電池供電的。該系統在可行的情況下也可由市電供電。便攜式超聲系統可被用于產科和婦科成像(如，測量胎兒的大小，檢查胎兒的位置等)，心臟成像(例如，識別異常心臟結構，測量血流量等)，泌尿成像等。因為便攜式超聲系統可能會被用于不理想的情況(如沒有準備連接電源，沒有正規工作臺等)，因此在此描述的特征有助于解決這種情況出現的問題。
[0033]參閱圖1，其示出了便攜式超聲系統100的一個實施例。便攜式超聲系統100可包括用于提高顯示系統耐久性的顯示器支撐系統200。便攜式超聲系統100可進一步包括用于固定超聲探頭和/或換能器的鎖定桿系統500。在一些實施例中，便攜式超聲系統100包括增加便攜性和使用性的人體工程學控制系統400。在更多的實施例中，還包括狀態指示系統600，其可向用戶顯示關于便攜性超聲系統100的信息。便攜式超聲系統100可進一步包括如容易操作和定制的用戶界面、可調支撐腳、備用電池、模塊化結構和制冷系統等特征。
[0034]參閱圖2，其展示了便攜式超聲系統100的一個實施例的主視圖。主殼體150將便攜式超聲系統100的部件收容在內。在一些實施例中，收容在主殼體150內部的部件包括鎖定桿系統500、人體工程學控制系統400和狀態指示系統600。主殼體150可用于支撐因為便攜式超聲系統100的模塊化結構而可被替換和/或升級的電子組件。在一些實施例中，便攜式超聲系統100包括顯示殼體140。顯示殼體140可包括顯示支撐系統200。在一些實施例中，便攜式超聲系統100包括用于接收用戶輸入和顯示信息的觸摸板或觸摸屏110，用于接收用戶輸入和顯示信息的觸摸屏120，和用于顯示信息的主屏幕130。
[0035]參閱圖3，其方框圖展示了便攜式超聲系統100的一個實施例中的內部部件。便攜式超聲系統100包括主電路板161。主電路板161實行計算任務從而支持便攜式超聲系統100的功能并提供了在便攜式超聲系統100內不同部件的連接和通訊。在一些實施例中，主電路板161被配置為便于替換和/或可升級的模塊。
[0036]為了執行計算、控制和/或通信任務，主電路板161包括處理電路163。處理電路163用于執行一般程序和執行與便攜式超聲系統100具體功能相關聯的處理和計算任務。例如，處理電路163可執行涉及通過超聲設備提供的信號和/或數據生成圖像、為便攜式超聲系統100運行操作功能和接收用戶輸入等的計算和/或操作。處理電路163可包括用于處理任務的存儲器165和處理器167。例如，處理電路可執行計算和/或操作。
[0037]處理器167可為，或可包括，一個或多個微處理器、專用集成電路(ASICs)、包含一個或多個處理部件的電路、分配式處理部件組、支持微處理器的電路系統或其他用于處理的硬件。處理器167用于執行計算機代碼。該計算機代碼可被儲存在存儲器165中從而完成和促進本文描述的關于便攜式超聲系統100的活動。在其他實施例中，該計算機代碼可從硬盤存儲169或通信接口 175(如，該計算機代碼可從主電路板161外部的來源被提供)被檢索并提供到處理器167。
[0038]存儲器165可為任何易失性或非易失性的能夠儲存與本文描述的活動相關的數據或計算機代碼的計算機可讀存儲介質。例如，存儲器165可包括為計算機代碼模塊(如，可執行的代碼、目標代碼、源代碼、腳本代碼、機器代碼等)的模塊，該模塊被配置為通過處理器167執行。存儲器165可包括涉及包括超聲成像、電池管理、操作用戶輸入、顯示數據、使用無線通信設備傳送和接收數據等功能的計算機執行代碼。在一些實施例中，處理電路163可代表多個處理設備的集合(如多處理器等)。在這種情況下，處理器167代表設備的集合處理器以及存儲器165代表設備的集合儲存設備。當被處理器167執行時，處理電路163被用于完成本文描述的與便攜式超聲系統100相關的活動。
[0039]硬盤儲存169可為存儲器165的一部分和/或在便攜式超聲系統100中用于非易失性長期儲存。硬盤儲存169可儲存本地文件、臨時文件、超聲圖像、病人數據、操作系統、執行代碼、和任何用于支持本文描述的便攜式超聲系統100的活動的其他數據。在一些實施例中，硬盤儲存被嵌入在主電路板161上。在其他的實施例中，硬盤儲存169位于遠離主電路板161的位置并與之連接，從而允許數據、電功率和/或控制信號的轉移。硬盤儲存169可為光驅、磁驅動、固態硬盤驅動和閃存等。
[0040]在一些實施例中，主電路板161包括通信接口 175。通信接口 175包括使主電路板161的部件和通信硬件能通信的連接。例如，通信接口 175可提供主電路板161和網絡設備(如，網卡，無線發射器/接收器等)之間的連接。在進一步的實施例中，通信接口 175可包括支持附加通信硬件的功能性或促進通信硬件和主電路板161之間的數據轉移的附加電路。在其他實施例中，通信接口 175可為片上系統(System on a Chip，S0C)或其他允許數據轉移和數據接收的集成系統。在這種情況下，通信接口 175可直接連接到主電路板161作為可移除的封裝或可嵌入的封裝。
[0041]在一些實施例中，便攜式超聲系統100包括電源板179。電源板179包括傳遞電力到處于便攜式超聲系統100中和/或附屬于便攜式超聲系統100的部件和設備的部件和電路。在一些實施例中，電源板179包括用于交流電直流電轉換、電壓變換、傳遞穩定電源等的部件。這些部件可包括變壓器、電容、調節器等，從而執行以上功能。在進一步的實施例中，電源板179包括用于決定電池電源可用功率的電路。在其他的實施例中，電源板179包括轉換電源的電路。例如，當市電被轉換時，電源板179可從備用電源獲取電力。在進一步的實施例中，電源板179包括協同備用電源被作為無間斷電源來進行操作的電路。電源板179也包括到達主電路板161的連接。該連接可允許電源板179與主電路板161彼此發送和接收信息。例如，電源板179可發送信息到主電路板161，以允許決定繼續使用電池電源。至主電路板161的連接可允許主電路板161傳送命令到電源板179。例如，主電路板161可傳送命令到電源板179并從一種電源切換到另一種電源(例如，當主電池被切換時切換到備用電池)。在一些實施例中，電源板179被配置為一個模塊。在這種情況下，電源板179可被配置為可替換的和/或可升級的模塊。
[0042]主電路板161還可包括促進如上所述的電源板179和主電路板161之間的通信的電源接口 177。電源接口 177可包括使主電路板161的部件和電源板179之間能夠通信的連接。在進一步的實施例中，電源接口 17 7包括支持電源板17 9功能的附加電路。例如，電源接口177可包括用于促進計算剩余電池電量，管理可用電源之間的轉換等的電路。在其他實施例中，上述討論的電源板179的功能可通過電源接口 177實施。例如，電源接口 177可為片上系統(SOC)或其他集成系統。在這種情況下，電源接口 177可被直接連接到主電路板161作為可移除的封裝或可嵌入的封裝。
[0043]繼續參考圖3，主電路板161的一些實施例包括用戶輸入接口173。用戶輸入接口173可包括使主電路板161的部件和用戶輸入設備硬件之間能夠通信的連接。例如，用戶輸入接口 173可在主電路板161和電容式觸摸屏、電阻式觸摸屏、鼠標、鍵盤、按鈕和/或用于進程的控制器之間提供連接。在一個實施例中，用戶輸入接口 173將用于觸摸板或觸摸屏110、觸摸屏120和主屏幕130的控制器連接到主電路板161。在其他實施例中，用戶輸入接口 173包括用于觸摸板或觸摸屏110、觸摸屏120和主屏幕130的控制電路。例如，每一個用戶輸入接口 173可與一個單體輸入設備(例如，觸摸板或觸摸屏110、觸摸屏120、鍵盤、按鈕等)相關聯。
[0044]在進一步的實施例中，用戶輸入接口173可包括支持附加用戶輸入硬件功能，或促進用戶輸入硬件和主電路板161之間的數據轉移的附加電路。例如，用戶輸入接口 173可包括控制器電路以作為觸摸屏控制器。用戶輸入接口 173還可包括與用戶輸入硬件相關聯的用于控制觸覺反饋設備的電路。在其他的實施例中，用戶輸入接口 173可為片上系統(SOC)或其他集成系統，其允許接收用戶輸入或其他控制用戶輸入硬件。在這種情況下，用戶輸入接口 173可被直接連接到主電路板161作為一個可移除的封裝或嵌入的封裝。
[0045]主電路板161還可包括促進超聲板179和主電路板161之間通信的超聲板接口 189。超聲板接口 189可包括使主電路板161的部件和超聲板191之間能夠通信的連接。在進一步的實施例中，超聲板接口 189包括支持超聲板191的功能的附加電路。例如，超聲板接口 189可包括促進對用于通過由超聲板191提供的超聲數據生成圖像的參數所進行的計算的電路。在一些實施例中，超聲波接口 189為片上系統或其他集成系統。在這種情況下，超聲板接口 189可被直接連接到主電路板161作為可移除的封裝或可嵌入的封裝。
[0046]在其他實施例中，超聲板接口189包括可改善模塊化超聲板191的使用的連接。超聲板191可為能夠執行涉及超聲成像的功能(如多路復用來自超聲探頭/換能器的傳感器信號，控制由超聲探頭/換能器產生的超聲波的頻率等)的模塊(如超聲模塊)。超聲板接口 189的連接可為超聲板191的替換(例如，用升級的板或用于不同應用的板替換超聲板191)提供便利。例如，超聲板接口 189可包括在超聲波板的移除和/或連接過程中有助于精確校準超聲板191和/或減少超聲波板191受損的可能性(例如，通過減少連接和/或移除板所需的力，以機械優勢協助板的連接或移除，等等)的連接。
[0047]在包括超聲板191的便攜式超聲系統100實施例中，超聲板191包括用于支持便攜式超聲系統100的成像功能的部件和電路。在一些實施例中，超聲板191包括集成電路，處理器和存儲器。超聲板191也可包括一個或多個換能器/探頭的套接字接口 185。換能器/探頭套接字接口 185使超聲換能器/探頭187(如，具有插口式連接器的探頭)能夠與超聲板191相連接。例如，換能器/探頭套接字接口 185可包括將超聲換能器/探頭187連接至用于傳遞電源和/或數據的超聲板191的電路和/或硬件。換能器/探頭套接字接口 185可包括將超聲換能器/探頭187鎖定至合適位置(例如，當超聲換能器/探頭187旋轉時容納超聲換能器/探頭187上的引腳的槽)的硬件。在一些實施例中，超聲板191包括兩個換能器/探頭套接字接口185，其用于允許兩個套接字類型的超聲換能器/探頭187的連接。
[0048]在一些實施例中，超聲板191也包括一個或多個換能器/探頭引腳接口181。換能器/探頭引腳接口 181使超聲換能器/探頭183(如，具有引腳型連接器的探頭)能夠與超聲板191連接。換能器/探頭引腳接口 181可包括將超聲換能器/探頭183連接至用于電源和/或數據傳遞的超聲板191的電路和/或硬件。換能器/探頭引腳接口 181可包括將超聲換能器/探頭183鎖定至合適位置的硬件。在一些實施例中，超聲換能器/探頭183被通過鎖定桿系統500鎖進預定位置。在一些實施例中，超聲板191包括多于一個的換能器/探頭引腳接口 181從而允許兩個或多個引腳型超聲換能器/探頭183能進行連接。在這種情況下，便攜式超聲系統100可包括一個或多個鎖定桿系統500。在進一步的實施例中，超聲板191可包括用于連接更多類型的換能器/探頭的接口。
[0049]繼續