CN111134776A - 高强度聚焦超声设备与控制方法 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种高强度聚焦超声设备与控制方法，通过成像装置获取待处理区域的图像，通过光学追踪装置对工作组件和待处理区域中的目标坐标点进行定位，使得定位装置可以夹持工作组件快速并准确的移动至域所述目标坐标点对应的盖公章位置，从而使得工作组件可以快速并准确地对目标坐标点释放高强度聚焦超声脉冲，不但大大提高了高强度聚焦超声设备的处理精确度，而且提高了处理效率。

Description

高强度聚焦超声设备与控制方法
技术领域
本申请涉及高强度聚焦超声技术领域，特别是涉及一种高强度聚焦超声设备与控制方法。
背景技术
组织摧毁术和碎石术是从体外将脉冲超声聚焦到体内目标组织的非侵入性的组织消融方式。组织摧毁术通过空化的微泡机械损伤组织，微泡使细胞组织均质化为可被人体排出或吸收的无细胞液体。碎石术通常通过声波破碎尿结石。
作为外科手术或其他治疗程序的一部分，组织摧毁术通过高强度聚焦超声空化目标组织体积或组织内含物，机械地破坏目标组织。当周期性空化的空间范围内的整个声学和换能器扫描参数控制在相当窄的范围内时，组织摧毁术最有效。任何参数的微小变化都可能导致正在进行的过程中断。
组织摧毁术需要高峰值的声脉冲，也就意味着需要大的表面积来聚焦换能器。通常，这些换能器与碎石术中使用的换能器非常相似，并且在相同的频率范围内运行。
在组织摧毁术过程中，诊断/成像超声可用于可视化手术解剖并实时监控解剖过程。在诊断/成像超声上，组织摧毁术的空化气泡云可以非常清楚地显示为高回声(亮)区域，而消融的均质化组织可以显示为低回声(暗)区域。对于体积较大和不规则的组织体积，可以通过使用组织摧毁术来消融，方法是在手术目标区域内，通过电子方式改变治疗阵列的焦点或机械地移动治疗换能器的焦点。
传统的高强度聚焦超声设备，存在无法实现快速、准确定位待处理区域的目标坐标点的问题，这大大影响了高强度聚焦超声设备的处理精确度和处理效率。
发明内容
基于此，有必要针对传统方案中高强度聚焦超声设备无法实现快速、准确定位待处理区域的目标坐标点的问题，提供一种高强度聚焦超声设备与控制方法。
本申请提供一种高强度聚焦超声设备，用于对待处理区域进行高强度聚焦超声处理，包括：
成像装置，用于获取待处理区域的图像；
光学追踪装置，包括摄像头和多个光学标记物，所述多个光学标记物设置于所述待处理区域或所述成像装置，用于实现对所述待处理区域中任意点的定位；
工作组件，用于在确定所述待处理区域中的目标坐标点后，释放高强度聚焦超声脉冲，对所述目标坐标点进行照射；
定位装置，一端固定设置，另一端设置为可夹持所述工作组件自由伸展移动，用于夹持所述工作组件移动至与所述目标坐标点对应的工作位置，使得所述工作组件能够对所述目标坐标点进行照射；
所述多个光学标记物，还设置于所述工作组件或所述定位装置，用于实现对所述工作组件的定位。
本申请还提供一种高强度聚焦超声设备的控制方法，应用于前述内容提及的高强度聚焦超声设备，所述高强度聚焦超声设备的控制方法包括：
在第一时刻，获取待处理区域的第一图像，对所述第一图像进行建模分析，生成所述待处理区域的3D模型；所述第一图像由医疗成像设备获取；
以及在第二时刻，获取所述待处理区域的第二图像；所述第二图像由高强度聚焦超声设备中的成像装置获取；所述第一时刻早于所述第二时刻；
融合所述第一图像和所述第二图像，生成所述待处理区域的融合3D模型图像，并控制光学追踪装置对所述融合3D模型图像进行定位；
在选定所述融合3D模型图像中的目标坐标点后，依据工作组件或定位装置上设置的多个光学标记物，获取所述工作组件或定位装置的坐标位置；
获取所述目标坐标点的坐标位置，依据所述目标坐标点的坐标位置，以及所述工作组件或定位装置的坐标位置，控制所述定位装置夹持所述工作组件移动至与所述目标坐标点对应的工作位置，以使所述工作组件释放高强度聚焦超声脉冲，对所述目标坐标点进行照射；
所述成像装置实时获取所述待处理区域的图像，以监控所述工作组件对所述目标坐标点进行照射的照射过程。
本申请涉及一种高强度聚焦超声设备与控制方法，通过成像装置获取待处理区域的图像，通过光学追踪装置对工作组件和待处理区域中的目标坐标点进行定位，使得定位装置可以夹持工作组件快速并准确的移动至与所述目标坐标点对应的工作位置，，从而使得工作组件可以快速并准确地对目标坐标点释放高强度聚焦超声脉冲，不但大大提高了高强度聚焦超声设备的处理精确度，而且提高了处理效率。
附图说明
图1为本申请一实施例提供的高强度聚焦超声设备的结构示意图；
图2为本申请一实施例提供的高强度聚焦超声设备中，成像装置与光学标记物配合的示意图；
图3为本申请一实施例提供的高强度聚焦超声设备中工作组件的***图；
图4为本申请一实施例提供的高强度聚焦超声设备中工作组件装配后的结构示意图；
图5为本申请一实施例提供的高强度聚焦超声设备中工作组件的***图；
图6为本申请一实施例提供的高强度聚焦超声设备中工作组件的***图；
图7为本申请一实施例提供的高强度聚焦超声设备的结构示意图；
图8为本申请一实施例提供的高强度聚焦超声设备的结构示意图；
图9为本申请一实施例提供的高强度聚焦超声设备的控制方法的流程示意图。
附图标记：
10 高强度聚焦超声设备
100 成像装置
110 外壳
111 驱动马达
120 前端换能器
200 光学追踪装置
210 摄像头
220 光学标记物
300 工作组件
310 第一部件
311 第一卡扣
320 薄膜
330 第二部件
340 高强度聚焦超声探头
341 第一端面
342 第二端面
343 通孔
350 工作组件主体
351 底盘
351a 连接孔
352 驱动装置
352a 驱动轴
353 连接杆
353a 第一连接杆
353b 第二连接杆
354 壳体
360 第二卡扣
370 滑动器件
380 介质注入孔
391 第一齿轮
392 第二齿轮
400 定位装置
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
本申请提供一种高强度聚焦超声设备10。
如图1所示，在本申请的一实施例中，所述高强度聚焦超声设备10包括成像装置100、光学追踪装置200、工作组件300和定位装置400。所述光学追踪装置200包括摄像头210和多个光学标记物220。所述多个光学标记物220设置于所述待处理区域或所述成像装置100，用于实现对所述待处理区域中任意点的定位。所述多个光学标记物220还设置于所述工作组件300或所述定位装置400，用于实现对所述工作组件300的定位。所述定位装置400一端固定设置。所述定位装置400的另一端设置为可夹持所述工作组件300自由伸展移动。
所述成像装置100用于获取待处理区域的图像。所述工作组件300用于在选定所述待处理区域中的目标坐标点后，释放高强度聚焦超声脉冲，对所述目标坐标点进行照射。所述定位装置400用于夹持所述工作组件300移动至与所述目标坐标点对应的工作位置，使得所述工作组件300能够对所述目标坐标点经行照射。
具体地，所述光学追踪装置200包括摄像头210和多个光学标记物220。所述摄像头210可以为光学摄像头。所述光学标记物220可以为光学标记球。
所述多个光学标记物220可以有规则的排布设置于所述待处理区域。所述多个光学标记物220也可以设置于所述成像装置100。所述多个光学标记物220可以设置于所述待处理区域和所述成像装置100中的任意一个，用于实现对所述待处理区域中任意点的定位。
当所述多个光学标记物220设置于所述待处理区域时，所述成像装置100获取所述待处理区域的图像时，所述待处理区域的图像包含所述多个光学标记物220的位置。可以依据所述待处理区域的图像中的多个光学标记物220的位置，推算待处理区域图像中任意点的坐标位置。例如，光学标记物220可以为3个。虽然光学标记物220只有3个，但是可以依据3个光学标记物220的相互位置关系，推算所述待处理区域图像中任意点的坐标位置。
当所述多个光学标记物220设置于所述成像装置100时，所述成像装置100获取所述待处理区域的图像，此时所述摄像头210可以追踪所述成像装置100的位置。可以依据所述成像装置100的位置，计算所述成像装置100获取的图像上任意点的坐标位置。
所述多个光学标记物220可以设置于所述工作组件300。所述多个光学标记物220可以设置于所述定位装置400。所述多个光学标记物220无论设置于所述工作组件300还是所述定位装置400，都可以实现对所述工作组件300的定位。
当所述多个光学标记物220设置于所述工作组件300时，可以直接依据所述多个光学标记物220的位置，对所述工作组件300进行定位。
当所述多个光学标记物220设置于所述定位装置400时，可以依据所述多个光学标记物220的位置，以及所述定位装置400与所述工作组件300的相对位置(即所述定位装置400与所述工作组件300的距离，所述距离可以在设计所述高强度聚焦超声设备10时预先设定)，对所述工作组件300进行定位。
所述定位装置400一端固定设置于任何部件或设备。例如，所述定位装置400的一端可以固定设置于一架台车。所述定位装置400的另一端设置为可夹持所述工作组件300自由伸展移动。所述高强度聚焦超声设备10还可以包括显示装置和控制装置。所述显示装置和所述控制装置可以设置于一架台车上。所述显示装置可以显示所述成像装置100获取的实时图像，以便于监控工作组件的照射过程。所述显示装置也可以显示融合后的融合3D模型图像，用户在融合3D模型图像上选取目标坐标点。所述目标坐标点为所述待处理区域中任意点中的一个。在选取所述目标坐标点后，所述控制装置用于控制所述定位装置400夹持所述工作组件300移动至与所述目标坐标点对应的工作位置，以使所述工作组件300释放高强度聚焦超声脉冲，对所述目标坐标点进行照射。
本实施例中，通过成像装置100获取待处理区域的图像，通过光学追踪装置200对工作组件300和待处理区域中的目标坐标点进行定位，使得定位装置400可以夹持工作组件300快速并准确的移动至与与所述目标坐标点对应的工作位置，从而使得工作组件300可以快速并准确地对目标坐标点释放高强度聚焦超声脉冲，不但大大提高了高强度聚焦超声设备10的处理精确度，而且提高了处理效率。
在本申请的一实施例中，所述成像装置100为超声成像探头。
具体地，所述成像装置100可以为超声成像探头，所述超声成像探头设置为可以转动，以获取所述待处理区域不同角度的图像。
本申请的一实施例中，所述定位装置400为机械臂。
具体地，所述定位装置400可以为能够自由伸展的机械臂。
本申请的一实施例中，所述工作组件300释放高强度聚焦超声脉冲的能量聚焦点，位于所述成像装置100的图像扫描区域内。
具体地，所述成像装置100与所述工作组件300可以一体成型，也可以分别独立设置，但是无论如何设置，所述工作组件300释放高强度聚焦超声脉冲的聚焦点，需要处于所述成像装置100的图像扫描区域内。
本实施例中，通过设置工作组件300释放高强度聚焦超声脉冲的能量聚焦点，位于所述成像装置100的图像扫描区域内，使得在所述工作组件300对所述目标坐标点进行照射的过程中，成像装置100可以实时获取所述待处理区域的图像，以实现监控目的。
如图3，图4和图5所示，在本申请的一实施例中，所述工作组件300包括依次层叠设置的第一部件310、薄膜320、第二部件330、高强度聚焦超声探头340和工作组件主体350。
所述第一部件310为中空的圆环状结构，所述第一部件310的外圆周上设置有多个第一卡扣311。所述第二部件330为中空的圆环状结构。所述薄膜320设置于所述第一部件310和所述第二部件330之间。所述高强度聚焦超声探头340包括第一端面341和第二端面342。所述第二端面342与所述工作组件主体350固定连接/活动连接。所述工作组件主体350的外壁设置有第二卡扣360。所述第二卡扣360设置为能够与所述第一卡扣311卡合。
具体地，所述第一卡扣311的数量可以任意设置。可选地，所述第一卡扣311可以等间距设置于所述第一部件310的外圆周上。所述工作组件主体350的形状可以为圆柱体。所述第二卡扣360也可以等间距设置于所述工作组件主体350的外壁，便于与所述第一卡扣311牢固配合。所述薄膜320可以具有弹性。在所述工作组件300处于使用状态时，所述工作组件300内注满液体状的超声介质。所述第一卡扣311与所述第二卡扣360卡合后，所述工作组件300形成一个整体，所述薄膜320的材料设置为无法让超声介质流出所述工作组件300，所述薄膜320贴合待处理区域表面，以使得所述工作组件300释放高强度聚焦超声脉冲，通过超声介质对所述目标坐标点进行照射，获得更好的照射效果。
所述第二端面342可以与所述工作组件主体350固定连接。所述第二端面342也可以与所述工作组件主体350活动连接。所述高强度聚焦超声探头340作为超声能量源，可以释放高强度聚焦超声脉冲。
本实施例中，通过依次层叠设置的第一部件310、薄膜320、第二部件330、高强度聚焦超声探头340和工作组件主体350，使得上述部件组合形成的工作组件300可以实现释放高强度聚焦超声脉冲，对所述目标坐标点进行照射。
请继续参阅图3，图4和图5，在本申请的一实施例中，所述工作组件主体350包括底盘351、驱动装置352、多个连接杆353和壳体354。所述底盘351设置有多个连接孔351a。所述驱动装置352固定连接于所述底盘351的表面。所述连接杆353的一端贯穿所述连接孔351a，与所述驱动装置352电连接。所述连接杆353的另一端与所述高强度聚焦超声探头340的第二端面342固定连接/活动连接。所述壳体354，包覆所述底盘351、所述驱动装置352和所述多个连接杆353。所述壳体354的外表面设置有所述多个第二卡扣360。
具体地，所述工作组件300的形状可以为圆柱体，所述壳体354的形状可以为圆筒状，实现对所述底盘351、所述驱动装置352和所述多个连接杆353的包覆。所述驱动装置352可以为驱动电机。所述连接孔351a的数量与所述连接杆353的数量相等。所述驱动电机可以通过所述连接孔351a与所述连接杆353电连接，以驱动所述连接杆353弯曲变形或沿所述驱动电机轴轴向运动，实现所述连接杆353与所述高强度聚焦超声探头340的活动连接。
本实施例中，通过设置驱动装置352和多个连接杆353，可以实现连接杆353与所述高强度聚焦超声探头340的活动连接，使得所述高强度聚焦超声探头340可以相对所述底盘351调整位置，在调整位置过程中，实现所述高强度聚焦超声探头340的能量聚焦点的调整，使得能量聚焦点可以与所述待处理区域的目标坐标点重合。通过设置壳体354，可以包覆所述底盘351、所述驱动装置352和所述多个连接杆353，保护上述部件在工作过程中不受损坏。
在本申请的一实施例中，所述驱动装置352为驱动电机。
具体地，所述驱动电机可以为电动机，也可以为驱动马达。
请继续参阅图3，图4和图5，在本申请的一实施例中，每一个连接杆353包括第一连接杆353a和第二连接杆353b。所述第一连接杆353a与所述第二连接杆353b互相转动连接。所述第一连接杆353a可相对所述第二连接杆353b转动。
具体地，所述第一连接杆353a与所述第二连接杆353b可以通过转动销轴转动连接。所述第一连接杆353a可相对所述第二连接杆353b转动，可以理解，相当于所述高强度聚焦超声探头340可以相对所述底盘351调整位置，以实现所述高强度聚焦超声探头340的能量聚焦点的调整。
本实施例中，通过设置互相转动连接的第一连接杆353a与第二连接杆353b，实现所述高强度聚焦超声探头340相对所述底盘351调整位置，进而实现所述高强度聚焦超声探头340的能量聚焦点的调整，使得能量聚焦点可以与所述待处理区域的目标坐标点重合。
在本申请的一实施例中，所述驱动装置352包括多个驱动子装置。所述驱动子装置的数量小于或等于所述连接杆353的数量。每一个驱动子装置与一个连接杆353电连接。
具体地，所述驱动装置352可以为一个驱动电机。本实施例中，所述驱动装置352也可以为多个驱动电机(即驱动子装置)。所述驱动子装置的数量小于或等于所述连接杆353的数量。
当所述驱动子装置的数量等于所述连接杆353的数量时，每一个驱动子装置与一个连接杆353电连接，驱动不同的连接杆353中的第一连接杆353a相对第二连接杆353b转动，控制灵活。
当所述驱动子装置的数量小于所述连接杆353的数量时，存在一个或多个连接杆353没有与驱动子装置电连接。可以通过驱动与驱动子装置电连接的连接杆353，以带动没有与驱动子装置电连接的连接杆353转动，减少驱动子装置的数量，节省成本。
本实施例中，通过设置所述驱动装置352包括多个驱动子装置，每一个驱动子装置与一个连接杆353电连接，可以实现驱动不同的连接杆353中的第一连接杆353a相对第二连接杆353b转动，控制更加灵活。
请继续参阅图3，图4和图5，在本申请的一实施例中，所述工作组件300还包括滑动器件370和介质注入孔380。所述滑动器件370设置于所述壳体354的外表面。所述定位装置400的一端通过所述滑动器件370与所述工作组件主体350滑动连接。所述滑动器件370，使得所述定位装置400夹持所述工作组件300时，所述工作组件300可相对所述定位装置400自由滑动。所述介质注入孔380设置于所述壳体354的外表面。
具体地，所述介质注入孔380为一个通孔，用于注入液体状的超声介质。所述滑动器件370可以为滑轨。
本实施例中，控制装置控制所述定位装置400自由伸展移动至合适位置，通过设置滑动器件370，可以实现所述工作组件300可相对所述定位装置400滑动，更加贴合所述待处理区域表面，起到辅助所述定位装置400定位的作用，定位精度更高，定位速度更快。所述滑动器件370还可以起到消除超声照射路径中的空气间隙，提高照射效果。
在本申请的一实施例中，所述成像装置100与所述工作组件300一体成型。
具体地，所述成像装置100可以与所述工作组件300一体成型制备。
本实施例中，通过设置成像装置100与所述工作组件300一体成型，使得所述成像装置100可以与所述工作组件300同步移动，工作效率更高，控制方便。
如图6所示，在本申请的一实施例中，所述高强度聚焦超声探头340设置有通孔343。所述成像装置100贯穿所述通孔343，与所述高强度聚焦超声探头340转动/固定连接。
具体地，承接上述实施例，所述成像装置100与所述工作组件300一体成型，本实施例中，通过在所述高强度聚焦超声探头340设置通孔343，并设置所述成像装置100贯穿所述通孔343，实现所述成像装置100与所述工作组件300一体成型。所述通孔343的尺寸与所述高强度聚焦超声探头340的尺寸互相配合，以使得所述成像装置100可以贯穿所述通孔343。
本实施例中，通过设置所述高强度聚焦超声探头340内的通孔343，使得所述成像装置100与所述工作组件300实现一体成型。通过设置所述成像装置100与所述高强度聚焦超声探头340转动连接，使得所述成像装置100可以在所述通孔343内自由转动，获取角度和范围大大提升。
如图7所示，在本申请的一实施例中，所述工作组件300还包括第一齿轮391和第二齿轮392。所述第一齿轮391套设于所述驱动装置352的驱动轴352a。所述第二齿轮392套设于所述成像装置100。所述第一齿轮391与所述第二齿轮392相互啮合。
本实施例属于所述成像装置100与所述高强度聚焦超声探头340转动连接的一个实施例。具体地，在使用过程中，所述驱动装置352驱动所述驱动轴352a转动，所述第一齿轮391随之转动。所述第一齿轮391与所述第二齿轮392相互啮合，使得所述第一齿轮391的转动可以带动所述第二齿轮392转动。所述第二齿轮392的转动又可以带动所述成像装置100转动。
本实施例中，通过设置互相啮合的第一齿轮391和第二齿轮392，使得所述成像装置100与所述高强度聚焦超声探头340实现转动连接，实现方式简单，成本低。
如图8所示，在本申请的一实施例中，所述成像装置100包括外壳110和前端换能器120。所述外壳110内设置有驱动马达111。所述外壳110与所述高强度聚焦超声探头340固定连接。所述前端换能器120在所述驱动马达111的驱动下相对所述高强度聚焦超声探头340自由转动。
本实施例属于所述成像装置100与所述高强度聚焦超声探头340转动连接的另一个实施例。具体地，在使用时，所述驱动马达111驱动所述前端换能器120转动，所述外壳110固定不动。所述前端换能器120用于获取所述待处理区域的图像。
本实施例中，通过设置外壳110、前端换能器120和驱动马达111，使得前端换能器120在所述驱动马达111的驱动下相对所述高强度聚焦超声探头340自由转动，进而使得所述成像装置100与所述高强度聚焦超声探头340实现转动连接，转动精密程度高。
本申请还提供一种高强度聚焦超声设备的控制方法。
需要说明的是，本申请提供的高强度聚焦超声设备的控制方法并不限制其执行主体。可选地，本申请提供的高强度聚焦超声设备的控制方法的执行主体可以为前述内容提及的高强度聚焦超声设备10。具体地，所述高强度聚焦超声设备10还可以包括控制装置。所述高强度聚焦超声设备的控制方法的执行主体可以为所述控制装置。
如图9所示，在本申请的一实施例中，所述高强度聚焦超声设备的控制方法，应用于前述内容提及的高强度聚焦超声设备10。所述高强度聚焦超声设备的控制方法包括如下步骤S100至步骤S500：
S100，在第一时刻，获取待处理区域的第一图像，对所述第一图像进行建模分析，生成所述待处理区域的3D模型。所述第一图像由医疗成像设备获取。
以及在第二时刻，获取所述待处理区域的第二图像。所述第二图像由高强度聚焦超声设备10中的成像装置100获取。所述第一时刻早于所述第二时刻。
具体地，所述医疗成像设备可以为MRI设备(磁共振成像设备)、CT设备(电子计算机断层扫描设备)和超声扫描设备中的一种。所述医疗成像设备获取所述第一图像的时刻可以早于所述成像装置100获取所述第二图像的时刻。所述医疗成像设备先获取所述第一图像。所述第一图像为比所述第二图像清晰度更高的待处理区域的图像。获取第一图像后，可以对所述第一图像进行建模分析，生成所述待处理区域的3D模型。
进一步地，所述成像装置100获取所述待处理器的第二图像。由于待处理区域可能出现实时变动的情况，所述第二图像为所述待处理区域的实时图像。
S200，融合所述第一图像和所述第二图像，生成所述待处理区域的融合3D模型图像，并控制所述光学追踪装置对所述融合3D模型图像定位。
具体地，所述高强度聚焦超声设备10对所述第一图像和所述第二图像进行处理，融合所述第一图像和所述第二图像，生成所述待处理区域的融合3D模型图像。所述光学追踪装置200，通过放置于所述待处理区域表面的光学标记物220或者所述成像装置100上的光学标记物200，定位所述融合3D模型图像。
S300，在选定所述融合3D模型图像中的目标坐标点后，依据工作组件300或定位装置400上设置的多个光学标记物220，获取所述工作组件300或定位装置400的坐标位置。
具体地，所述多个光学标记物220可以设置于所述工作组件300。所述多个光学标记物220也可以设置于所述定位装置400。所述多个光学标记物220无论设置于所述工作组件300还是所述定位装置400，都可以实现对所述工作组件300的定位。
当所述多个光学标记物220设置于所述工作组件300时，可以直接依据所述多个光学标记物220的位置，对所述工作组件300进行定位。
当所述多个光学标记物220设置于所述定位装置400时，可以依据所述多个光学标记物220的位置，以及所述定位装置400与所述工作组件300的相对位置(即所述定位装置400与所述工作组件300的距离，所述距离可以在设计所述高强度聚焦超声设备10时预先设定)，对所述工作组件300进行定位。
S400，获取所述目标坐标点的坐标位置，依据所述目标坐标点的坐标位置，以及所述工作组件300或定位装置400的坐标位置，控制所述定位装置400夹持所述工作组件300移动至与所述目标坐标点对应的工作位置，以使所述工作组件300释放高强度聚焦超声脉冲，对所述目标坐标点进行照射。
具体地，所述高强度聚焦超声设备10可以内置控制装置。所述控制装置可以获取所述目标坐标点的坐标位置，依据所述目标坐标点的坐标位置，以及所述工作组件300或定位装置400的坐标位置，控制所述定位装置400夹持所述工作组件300移动至与所述目标坐标点对应的工作位置，以使所述工作组件300释放高强度聚焦超声脉冲，对所述目标坐标点进行照射。
S500，所述成像装置100实时获取所述待处理区域的图像，以监控所述工作组件300对所述目标坐标点进行照射的照射过程。
具体地，在所述工作组件300开始释放高强度聚焦超声脉冲，对所述目标坐标点进行照射后，所述成像装置100实时获取所述待处理区域的图像。这是为了监控所述工作组件300对所述目标坐标点进行照射的照射过程，避免所述工作组件300出现照射误差或出现误操作现象。
本实施例可以实现定位装置400夹持工作组件300快速并准确的移动至与所述目标坐标点对应的工作位置，使得工作组件300可以快速，精确地对目标坐标点释放高强度聚焦超声脉冲，不但大大提高了高强度聚焦超声设备10的处理精确度，而且提高了处理效率。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (15)

1.一种高强度聚焦超声设备，用于对待处理区域进行高强度聚焦超声处理，其特征在于，包括：
成像装置(100)，用于获取待处理区域的图像；
光学追踪装置(200)，包括摄像头(210)和多个光学标记物(220)，所述多个光学标记物(220)设置于所述待处理区域或所述成像装置(100)，用于实现对所述待处理区域中任意点的定位；
工作组件(300)，用于在选定所述待处理区域中的目标坐标点后，释放高强度聚焦超声脉冲，对所述目标坐标点进行照射；以及
定位装置(400)，一端固定设置，另一端设置为可夹持所述工作组件(300)自由伸展移动，用于夹持所述工作组件(300)移动至与所述目标坐标点对应的工作位置，使得所述工作组件(300)能够对所述目标坐标点进行照射；
所述多个光学标记物(220)，还设置于所述工作组件(300)或所述定位装置(400)，用于实现对所述工作组件(300)的定位。
2.根据权利要求1所述的高强度聚焦超声设备，其特征在于，所述成像装置(100)为超声成像探头。
3.根据权利要求1所述的高强度聚焦超声设备，其特征在于，所述定位装置(400)为机械臂。
4.根据权利要求1所述的高强度聚焦超声设备，其特征在于，所述工作组件(300)释放高强度聚焦超声脉冲的能量聚焦点，位于所述成像装置(100)的图像扫描区域内。
5.根据权利要求4所述的高强度聚焦超声设备，其特征在于，所述工作组件(300)包括依次层叠设置的第一部件(310)、薄膜(320)、第二部件(330)、高强度聚焦超声探头(340)和工作组件主体(350)；
所述第一部件(310)为中空的圆环状结构，所述第一部件(310)的外圆周上设置有多个第一卡扣(311)；
所述第二部件(330)为中空的圆环状结构；
所述薄膜(320)设置于所述第一部件(310)和所述第二部件(330)之间；
所述高强度聚焦超声探头(340)包括第一端面(341)和第二端面(342)，所述第二端面(342)与所述工作组件主体(350)固定连接/活动连接；
所述工作组件主体(350)的外壁设置有第二卡扣(360)，所述第二卡扣(360)设置为能够与所述第一卡扣(311)卡合。
6.根据权利要求5所述的高强度聚焦超声设备，其特征在于，所述工作组件主体(350)包括：
底盘(351)，设置有多个连接孔(351a)；
驱动装置(352)，固定连接于所述底盘(351)的表面；
多个连接杆(353)，一端贯穿所述连接孔(351a)，与所述驱动装置(352)电连接，另一端与所述高强度聚焦超声探头(340)的第二端面(342)固定连接/活动连接；以及
壳体(354)，包覆所述底盘(351)、所述驱动装置(352)和所述多个连接杆(353)；所述壳体(354)的外表面设置有所述多个第二卡扣(360)。
7.根据权利要求6所述的高强度聚焦超声设备，其特征在于，所述驱动装置(352)为驱动电机。
8.根据权利要求6所述的高强度聚焦超声设备，其特征在于，每一个连接杆(353)包括互相转动连接的第一连接杆(353a)和第二连接杆(353b)，所述第一连接杆(353a)可相对所述第二连接杆(353b)转动。
9.根据权利要求8所述的高强度聚焦超声设备，其特征在于，所述驱动装置(352)包括多个驱动子装置，所述驱动子装置的数量小于或等于所述连接杆(353)的数量，每一个驱动子装置与一个连接杆(353)电连接。
10.根据权利要求6所述的高强度聚焦超声设备，其特征在于，所述工作组件(300)还包括：
滑动器件(370)，设置于所述壳体(354)的外表面，所述定位装置(400)的一端通过所述滑动器件(370)与所述工作组件主体(350)滑动连接，以使所述定位装置(400)夹持所述工作组件(300)时，所述工作组件(300)可相对所述定位装置(400)自由滑动；以及
介质注入孔(380)，设置于所述壳体(354)的外表面。
11.根据权利要求6所述的高强度聚焦超声设备，其特征在于，所述成像装置(100)与所述工作组件(300)一体成型。
12.根据权利要求11所述的高强度聚焦超声设备，其特征在于，所述高强度聚焦超声探头(340)设置有通孔(343)，所述成像装置(100)贯穿所述通孔(343)，与所述高强度聚焦超声探头(340)连接。
13.根据权利要求12所述的高强度聚焦超声设备，其特征在于，所述工作组件(300)还包括：
第一齿轮(391)，套设于所述驱动装置(352)的驱动轴(352a)；以及
第二齿轮(392)，套设于所述成像装置(100)；
所述第一齿轮(391)与所述第二齿轮(392)相互啮合。
14.根据权利要求12所述的高强度聚焦超声设备，其特征在于，所述成像装置(100)包括外壳(110)和前端换能器(120)，所述外壳(110)内设置有驱动马达(111)，所述外壳(110)与所述高强度聚焦超声探头(340)固定连接，所述前端换能器(120)在所述驱动马达(111)的驱动下相对所述高强度聚焦超声探头(340)自由转动。
15.一种高强度聚焦超声设备的控制方法，其特征在于，应用于权利要求1-14中任一项所述的高强度聚焦超声设备，所述高强度聚焦超声设备的控制方法包括：
S100，在第一时刻，获取待处理区域的第一图像，对所述第一图像进行建模分析，生成所述待处理区域的3D模型；所述第一图像由医疗成像设备获取；
以及在第二时刻，获取所述待处理区域的第二图像；所述第二图像由高强度聚焦超声设备中的成像装置(100)获取；所述第一时刻早于所述第二时刻；
S200，融合所述第一图像和所述第二图像，生成所述待处理区域的融合3D模型图像，并控制光学追踪装置(200)对所述融合3D模型图像进行定位；
S300，在选定所述融合3D模型图像中的目标坐标点后，依据工作组件(300)或定位装置(400)上设置的多个光学标记物(220)，获取所述工作组件(300)或定位装置(400)的坐标位置；
S400，获取所述目标坐标点的坐标位置，依据所述目标坐标点的坐标位置，以及所述工作组件(300)或定位装置(400)的坐标位置，控制所述定位装置(400)夹持所述工作组件(300)移动至与所述目标坐标点对应的工作位置，以使所述工作组件(300)释放高强度聚焦超声脉冲，对所述目标坐标点进行照射；
S500，所述成像装置(100)实时获取所述待处理区域的图像，以监控所述工作组件(300)对所述目标坐标点进行照射的照射过程。
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