[發明專利]磁共振掃描定位系統及指向性定位掃描方法

有效

• 申請號: 201110456097.3
• 申請日: 2011-12-30
• 公開（公告）號: CN103181764A
• 公開（公告）日: 2013-07-03
• 發明（設計）人: 焦健;方順峰;張琦蔚
• 申請（專利權）人: 上海愛立峰醫療科技有限公司
• 主分類號: A61B5/055
• 分類號: A61B5/055;A61B19/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所 31219
• 代理人: 雷紹寧

1.一種磁共振掃描定位系統，包括控制中心(1)、光學測量系統(3)、顯示設備(2)和定位器(4)，光學測量系統(3)、顯示設備(2)與控制中心(1)相連，定位器(4)上設有可被光學測量系統所跟蹤的被動標識球組(45)，其特征在于，所述定位器(4)上可拆卸連接一個準直器，所述準直器內沿其軸線方向設有供穿刺針穿過的引導孔(44)，根據所述穿刺針粗細不同，適配有相應內徑引導孔(44)的準直器(42)，但所有準直器(42)的外形尺寸都相同。

2.根據權利要求1所述的磁共振掃描定位系統，其特征在于，所述準直器(42)為圓錐體，并由對稱的兩部分組成。

3.根據權利要求1所述的磁共振掃描定位系統，其特征在于，所述準直器(42)由一壓板(43)固定在定位器(4)上，壓板(43)的兩端與所述定位器(4)由螺栓連接，所述準直器(42)的上、下兩面各設有卡槽，所述上、下兩面的卡槽分別與定位器(4)、壓板(43)相配合。

4.根據權利要求1所述的磁共振掃描定位系統，其特征在于，指定所述引導孔軸線(47)所在的一個切面為掃描引導面，將所有平行于掃描引導面的方位定義為I號方位，將所有垂直于引導孔軸線的方位定義為II號方位，將同時垂直于I、II號方位的方位定義為III號方位，以上三個掃描切面可以任意組合定位，控制中心獲取單一方位單片、多片或多個方位單片、多片掃描圖像，并在顯示設備的不同顯示框內顯示。

5.一種磁共振掃描定位系統的指向性定位掃描方法，所述磁共振掃描定位系統包括控制中心(1)以及與控制中心相連的光學測量系統(3)、顯示設備(2)，控制中心內建有磁共振成像系統的圖像坐標系，還包括定位器(4)，定位器(4)上設有可被光學測量系統(3)所跟蹤的被動標識球組(45)；還包括與所述磁共振掃描定位系統中控制中心相連的磁共振成像系統(5)，所述磁共振成像系統中的磁體上固定有被動標識球組，其特征在于，所述定位器上連接有帶有引導孔的準直器，并指定包含引導孔軸線的一個切面為掃描引導面，由所述掃描引導面確定三個掃描方位：將所有平行于掃描引導面的方位定義為I號方位，將所有垂直于引導孔軸線的方位定義為II號方位，將同時垂直于I、II號方位的方位定義為III號方位；所述指向性定位掃描方法包括以下步驟：

步驟一：在初次使用所述磁共振掃描定位系統進行定位掃描時，所述控制中心通過所述光學測量系統對所述磁共振成像系統中的磁體進行標定，建立識別、跟蹤的依據和空間坐標系；所述控制中心通過所述光學測量系統對所述定位器進行標定，建立識別、跟蹤的依據；

步驟二：控制中心通過光學測量系統、標定模型和磁共振成像系統進行空間位置標定，將所述磁共振成像系統的圖像坐標系與所述空間坐標系進行匹配，確定圖像坐標系與空間坐標系之間的轉換關系；

步驟三：將掃描對象放置在磁共振成像系統的掃描區域中心位置；

步驟四：在控制中心的掃描界面中選擇掃描序列、掃描切面和設定掃描參數；并在磁共振掃描區域中，將所述準直器及掃描引導面穩定地指向掃描部位，由控制中心根據所述引導孔軸線、掃描引導面的圖像坐標計算出所選的每一層掃描切面的定位參數，通過控制中心向磁共振成像系統發送掃描序列、掃描參數以及定位參數、掃描指令，磁共振成像系統執行掃描，并將所得圖像傳送至控制中心，在顯示設備中不同的圖像框內顯示；

步驟五：移動定位器，使引導孔軸線的位置和/或方向改變，磁共振成像系統的掃描方位也隨之改變，并在所述顯示設備上顯示改變后的實時圖像。

6.根據權利要求5所述的指向性定位掃描方法，其特征在于，所述步驟二中，通過標定模型進行空間位置標定，標定模型為具有已知空間結構的幾何體，在標定模型的表面固定有被動標識球組，標定模型內具有多個可以被所述磁共振成像系統掃描成像的幾何標記物，幾何標記物與被動標識球組的位置關系為已知，將標定模型放置在所述磁共振成像系統的成像中心進行掃描成像，控制中心獲取標定模型內幾何標記物在圖像坐標系的坐標；通過光學測量系統獲取標定模型在空間坐標系中的坐標傳輸給控制中心，控制中心可以計算出標定模型內部幾何標記物在空間坐標系的坐標與圖像坐標系的坐標的對應關系，從而確定圖像坐標系與空間坐標系之間的轉換關系。