[發(fā)明專利]用于針對對象成像的成像設備

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201180052917.0
• 申請日: 2011-11-02
• 公開（公告）號: CN103188997B
• 公開（公告）日: 2017-05-24
• 發(fā)明（設計）人: C·帕帕拉扎魯;P·M·J·龍根;P·H·N·德維特
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦電子股份有限公司
• 主分類號: A61B6/02
• 分類號: A61B6/02;A61B34/20;G06T7/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司72002
• 代理人: 王英,劉炳勝

1.一種用于針對對象成像的成像設備，所述成像設備(1)包括：

-模型提供單元(4)，其用于提供代表所述對象(3)的機器人運動學模型(12)，其中，所述運動學模型(12)由運動學參數(shù)定義，

-投影數(shù)據(jù)提供單元(2)，其用于提供對應于不同投影方向的所述對象(3)的投影數(shù)據(jù)，

-模型修改單元(13)，其用于通過修改所述運動學參數(shù)使得通過模擬所述運動學模型的前向投影而確定的模擬的投影數(shù)據(jù)與所提供的投影數(shù)據(jù)之間的差異最小化，來修改所述運動學模型(12)，

其中，所述運動學模型(12)包括一系列由接合部(14…20)連接的剛性連接部，其中，每個接合部描述繞軸的三維旋轉(zhuǎn)或沿所述軸的平移。

2.根據(jù)權利要求1所述的成像設備，其中，所述投影數(shù)據(jù)提供單元(2)適于提供對應于所述投影方向的擺動的投影數(shù)據(jù)。

3.根據(jù)權利要求1所述的成像設備，其中，所述投影數(shù)據(jù)代表利用投影采集單元產(chǎn)生的投影，其中，所述投影數(shù)據(jù)提供單元(2)包括所述投影采集單元，其中，由校準參數(shù)定義所述投影采集單元的校淮，且其中，所述模型修改單元(13)適于修改所述校準參數(shù)和所述運動學參數(shù)，使得通過模擬所述模型的前向投影而確定的模擬的投影數(shù)據(jù)與所提供的投影數(shù)據(jù)之間的差異最小化。

4.根據(jù)權利要求1所述的成像設備，其中，所述對象(3)是導管，所述運動學模型(12)包括由三個運動學參數(shù)(d₁,θ₂,θ₃)控制的七個接合部，其中，所述模型修改單元(13)適于通過修改所述三個運動學參數(shù)(d₁,θ₂,θ₃)來修改所述模型(12)。

5.根據(jù)權利要求1所述的成像設備，其中，所述模型修改單元(13)適于：

-在所提供的投影數(shù)據(jù)中確定所述對象(3)的投影的二維軌跡，

-確定所述模擬的投影數(shù)據(jù)，使得所述模擬的投影數(shù)據(jù)定義模擬的二維軌跡，

-修改所述模型，使得所確定的二維軌跡和所述模擬的二維軌跡之間的差異最小化。

6.根據(jù)權利要求5所述的成像設備，其中，所述模型修改單元(13)適于：

-從在所提供的投影數(shù)據(jù)中確定的二維軌跡重建所述對象(3)的圖像，

-布置所述運動學模型，使得所述運動學模型的至少一部分與所述圖像中所示的對象(3)的對應部分對準，

-確定初始運動學參數(shù)，使得所述圖像中所示的所述對象(3)與所述模型(12)之間的差異最小化，

-通過修改所述初始運動學參數(shù)使得所確定的二維軌跡與所述模擬的二維軌跡之間的差異最小化，來修改所述模型(12)。

7.根據(jù)權利要求1所述的成像設備，其中，所述對象是插入第二對象(5)中的第一對象(3)，其中，所述成像設備(1)包括用于提供所述第二對象(5)的圖像的圖像提供單元，以及用于顯示與所述第二對象(5)的圖像疊加的經(jīng)修改的模型的顯示器(31)。

8.根據(jù)權利要求7所述的成像設備，其中，所述顯示器(31)適于根據(jù)所述經(jīng)修改的模型(12)指示所述第一對象(3)的三維位置。

9.根據(jù)權利要求1所述的成像設備，其中，所述模型提供單元(4)適于存儲與若干對象對應的若干模型，并提供所述若干模型的、對應于要成像的所述對象(3)的模型(12)。

10.一種用于針對對象成像的成像方法，所述成像方法包括：

-提供代表所述對象(3)的機器人運動學模型(12)，其中，所述運動學模型(12)由運動學參數(shù)定義，

-提供對應于不同投影方向的所述對象(3)的投影數(shù)據(jù)，

-通過修改所述運動學參數(shù)使得通過模擬所述模型的前向投影而確定的模擬的投影數(shù)據(jù)與所提供的投影數(shù)據(jù)之間的差異最小化，來修改所述模型(12)，

其中，所述運動學模型(12)包括一系列由接合部(14…20)連接的剛性連接部，其中，每個接合部描述繞軸的三維旋轉(zhuǎn)或沿所述軸的平移。

11.一種用于針對對象成像的成像裝置，所述成像裝置包括：

-用于提供代表所述對象(3)的機器人運動學模型(12)的模塊，其中，所述運動學模型(12)由運動學參數(shù)定義，

-用于提供對應于不同投影方向的所述對象(3)的投影數(shù)據(jù)的模塊，

-用于通過修改所述運動學參數(shù)使得通過模擬所述模型的前向投影而確定的模擬的投影數(shù)據(jù)與所提供的投影數(shù)據(jù)之間的差異最小化，來修改所述模型(12)的模塊，

其中，所述運動學模型(12)包括一系列由接合部(14…20)連接的剛性連接部，其中，每個接合部描述繞軸的三維旋轉(zhuǎn)或沿所述軸的平移。