[發明專利]用于產生患者內部和外部圖像的系統和方法

無效

• 申請號: 200980149786.0
• 申請日: 2009-12-04
• 公開（公告）號: CN102245106A
• 公開（公告）日: 2011-11-16
• 發明（設計）人: B·H·W·亨德里克斯;A·E·德雅爾丹;D·巴比克
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號: A61B6/00
• 分類號: A61B6/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 蔡洪貴

技術領域

本發明涉及產生包括患者內部與外部的信息的圖像的系統。

本發明還涉及一種用于產生包括患者內部和外部的信息的圖像的方法。

背景技術

WO?2007/115825公開一種用于將受跟蹤相機的圖像與受跟蹤成像裝置所提供圖像加以配準的裝置。為此目的，將跟蹤體附連到受跟蹤的相機，并將另一跟蹤體附連到受跟蹤的成像裝置。所述裝置包括用于跟蹤所述跟蹤體和另一跟蹤體并用于建立坐標系的光學跟蹤系統。通過對附連到所述相機的跟蹤體以及附連到成像裝置的另一跟蹤體以同一坐標系進行跟蹤，可使相機所采集的圖像以及成像裝置所產生的圖像同時在監視器上顯現。

發明內容

除安裝復雜且不易操作外，WO?2007/115825所公開裝置妨礙醫務人員有效進行醫學介入。即，為使相機與成像裝置所提供圖像可同時顯現，要求附連到相機的跟蹤體和附連到成像裝置的另一跟蹤體可由光學跟蹤系統持久地檢測到。即，所述跟蹤體和另一跟蹤體對光學跟蹤系統是可見的。后一要求明顯限制醫務人員操作自由度。即，醫務人員須確保所述跟蹤體和另一跟蹤體的可見性受醫務人員其身體部分所阻擋。此外，醫務人員須確保所述跟蹤體和另一跟蹤體保持位于光學跟蹤系統視覺可獲取的空間內。

本發明的目的是提供產生包括患者內部和外部的信息的圖像的系統，所述系統可增強醫務人員的能力以有效進行醫學介入。

該目的由根據本發明的系統實現，該系統由權利要求1限定。根據本發明的系統包括提供患者內部的X射線圖像的X射線裝置，以及用于響應波長以提供患者外部的相機圖像的相機。此處相機由X射線裝置支承，以建立相機與X射線裝置之間的確定空間關系。根據本發明的系統還包括用于在空間上相關聯的空間基準，即可使X射線圖像與相機圖像在空間上相關聯。所述空間基準在X射線圖像和相機圖像中均可檢測到。根據本發明的系統還包括用于基于前述空間基準將相機圖像和X射線圖像呈現為復合圖像的數據處理器。應強調相機不必為光學相機；相機響應波長，所述波長可處于可見光譜、紅外光譜或紫外光譜。

根據本發明的系統能夠基于先前使X射線圖像和相機圖像在空間上相關聯產生包含X射線圖像和相機圖像的復合圖像。即，由于通過由X射線裝置支承相機獲得相機與X射線圖像之間的確定空間關系，通過在相機與X射線圖像中均可檢測到的空間基準所建立的空間關聯性適用于其后不確定的一個時段。因此，可有效避免需要持久地跟蹤相機和X射線裝置。因此能夠使醫務人員有效進行醫學介入。即，醫務人員無需考慮其相對于相機的位置。

在根據本發明的系統一個實用實施例中，所述空間基準包括標記物，所述標記物包括相互遠離定位的至少三個標記點，所述標記點在X射線圖像和相機圖像中均可檢測到。

在根據本發明的系統一個優選的實施例中，所述標記物為可移動標記物。該實施例具有優點是其可增加相機圖像和X射線圖像的空間關聯性的準確性，同時確保醫務人員可接近手術區。即，由于所述標記物可允許在建立空間關聯性之后從手術區移開，可在實施醫學介入處的位置(即手術區)進行空間關聯。

在根據本發明的系統的另一實用實施例中，空間基準可由患者外部的輪廓或其一部分構成。該實施例具有優點是假定患者外部有較大相對尺寸，則可使X射線裝置或相機幾乎在每一位置和定向處確保空間基準可見性。因此無需由醫務人員采取措施以防止空間基準失去可見性。此外，在相機配置為提供相機圖像流的情況下，該實施例是有利的，在于其對于空間基準本身的位移是魯棒的。即，在患者移動從而空間基準移位的情況下，由于所述運動可在相機圖像流中檢測到，則無需更新X射線圖像以將X射線圖像與相機圖像流在空間上相關聯。

在根據本發明的系統的另一實用實施例中，所述相機配置為提供相機圖像流，數據處理器配置為基于空間基準將相機圖像流和X射線圖像呈現為復合圖像流。該實施例具有優點是提供患者外部的實時監控。復合圖像流優選地基于先前X射線圖像(優選地為完整三維重建)，以限制患者和醫務人員暴露于X射線。但是，數據處理器還可配置為將X射線圖像流與相機圖像流呈現為復合圖像流。此處，相機圖像刷新率無需與X射線圖像刷新率相等。