[发明专利]温度分布确定装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种温度分布确定装置、一种温度分布确定方法和一种用于确定通过将能量施加到目标而导致目标内的温度分布的计算机程序。本发明还涉及一种包括温度分布确定装置的用于将能量施加到目标的系统。

背景技术

EP 2387963 A1公开了一种用于确定通过将能量施加到目标而导致目标内的温度分布的温度分布确定装置。所述装置包括用于测量目标中的空间相关和时间相关的第一温度分布的温度分布测量单元，当能量被施加到目标时，使得目标被加热到第一温度范围内的温度。所述装置还包括温度分布估计单元，所述温度分布估计单元用于基于测得的第一温度分布的空间相关性和时间相关性来估计目标中在与第一温度范围不同的第二温度范围内的空间相关和时间相关的第二温度分布。

发明内容

本发明的目的是提供一种温度分布确定装置、一种温度分布确定方法和一种用于确定通过将能量施加到目标而导致目标内的温度的计算机程序，这允许所确定的温度分布的经提高的准确度。本发明的另一个目的是提供一种用于将能量施加到所述目标的系统，所述系统包括所述温度分布确定装置。

在本发明的第一方面中，提出了一种用于确定通过将能量施加到目标而导致所述目标内的温度分布的温度分布确定装置，其中，所述能量是通过使用能量施加元件而被施加的，并且其中，所述温度分布确定装置包括：

-温度分布测量单元，其用于在所述能量被施加到所述目标时，测量所述目标内的第一区域中第一温度范围内的第一温度分布，

-模型提供单元，其用于提供依据能修改的模型参数来描述所述目标内的所述第一区域中和第二区域中的模型温度分布的模型，其中，所述第二区域比所述第一区域更靠近所述能量施加元件，

-温度分布估计单元，其用于当所述能量被施加到所述目标时，通过修改所述模型参数使得所述模型温度分布距所述第一区域中的所述第一温度分布的偏离最小化，来估计所述第二区域中与所述第一温度范围不同的第二温度范围内的第二温度分布。

由于所述模型参数是在对所述能量的施加期间被修改的，因此可以考虑所述模型参数在所述第二温度范围内的温度相关性，同时估计所述第二温度分布，由此改进对所述第二温度分布的所述估计的准确度。例如，如果所述第一温度范围包括低于50摄氏度的温度并且如果所述第二温度范围包括更大的温度，则可以考虑所述模型参数在更大的所述第二温度范围中的所述温度相关性，同时估计所述第二温度分布，以便提高确定所述第二温度分布的准确度。

所述第二温度范围优选地是所述温度分布测量单元在其中不能测量温度分布或不准确地测量温度分布的温度范围。例如，如果所述温度分布测量单元适于执行用于测量所述温度分布的超声测温过程，则所述第二温度范围可以包括大于50摄氏度的温度，并且所述第一温度范围可以包括低于50摄氏度的温度。

所述第一温度分布可以是时间相关和/或空间相关的分布。优选地，所述第一温度分布是时间相关且空间相关的温度分布。所述第二温度分布也可以是空间相关和/或时间相关的温度分布，其中，空间相关且时间相关的温度分布是优选的。

在对所述第二温度范围的所述估计期间，其在所述第二温度范围的温度相关性也可以被考虑的所述能修改的参数优选地包括所述目标的如热导率的热血参数和/或如电导率的电气参数。如果所述目标是空间非均匀的，则所述能修改的参数优选地也是空间非均匀的，其中，所述能修改的参数的空间非均匀性与所述目标的所述空间非均匀性相对应。例如，所述目标可以是包括如不同种类的组织、血管等的不同元素的生物的部分，其中，对于所述生物的所述部分的这些不同元素中的至少一些而言，可以由所述模型提供不同的能修改参数。

优选地，所述能量施加元件适于测量所述能量施加元件处的所述温度，其中，所提供的模型描述了所述第一区域和所述第二区域以及在所述能量施加元件处的模型温度分布，其中，所述温度分布估计单元适于修改所述模型参数，使得所述模型温度分布距所述第一区域中的所述第一温度分布和距在所述能量施加元件处测得的所述温度的偏离最小化。通过额外地考虑在所述能量施加元件处测得的所述温度，对所述第二区域中的所述第二温度分布的所述估计可以被进一步地改进。