[發明專利]表面組織跟蹤

有效

• 申請號: 201780075792.0
• 申請日: 2017-12-08
• 公開（公告）號: CN110072435B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發明（設計）人: A·迪圖利奧;F·H·范黑施;單彩峰
• 申請（專利權）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類號: A61B5/00
• 分類號: A61B5/00
• 代理公司: 永新專利商標代理有限公司 72002
• 代理人: 李光穎;王英

公開了對組織特征的組織表面跟蹤。基于處于第一波長的第一和第二時間上隔開的圖像來跟蹤第一表面成像特征。基于處于第二波長的第一和第二時間上隔開的組織表面圖像來跟蹤第二表面成像特征。基于所述跟蹤步驟來獲得跟蹤量度。結合所述跟蹤步驟，以提供組合跟蹤量度。組合跟蹤量度被用于組織表面導航應用中。

技術領域

技術領域總體上涉及表面組織跟蹤。具體而言，在跟蹤過程中使用表面成像特征。

背景技術

WO2007072356公開了一種用于患者監測傳感器或處置設備的定位系統，所述系統具有用于檢測患者皮膚上的紋理或圖案以識別傳感器位置的成像單元、適于通過存儲局部的紋理或圖案而學習所需傳感器位置的圖像處理單元以及用于參考所存儲的圖案引導用戶對所述傳感器進行重新定位或者引導用戶處于預期位置上的單元。所述紋理或圖案可以由自然圖案(例如，痣或者變化的皮膚顏色的圖案)構成。然而，對痣的最佳跟蹤可能需要不同于跟蹤變化的顏色的跟蹤考慮事項。此外，存在可以跟蹤的一系列其他可能的生物學標志，但是遵循現有技術系統可能無法對其進行最佳地監測。

因而，希望提供更加穩定的跟蹤系統和方法。此外，還希望提供一種跟蹤技術，其允許準確并且穩定地跟蹤能夠用于很多類型的導航應用中的自然組織表面特征。

發明內容

因而，有必要提供一種改善的且有益的組織特征跟蹤方式。

總的來講，本發明的實施例涉及使用多于一種跟蹤過程的跟蹤生物學標志。通過在相應的跟蹤過程中使用受到不同的譜過濾的圖像而針對不同種類的生物學標志對每個跟蹤過程進行調整。來自每個跟蹤過程的跟蹤結果被組合到單個跟蹤結果中，以便用于基于表面組織的導航應用。

本發明的所述目的是通過獨立權利要求的主題解決的；其中，在從屬權利要求中結合了其他實施例。

在本公開的一個方面中，提供了一種組織表面跟蹤系統。所述系統包括用于接收第一和第二時間上隔開的組織表面圖像的數據接收模塊，每幅時間上隔開的組織表面圖像包括處于第一和第二不同波長的圖像數據。所述系統包括第一跟蹤模塊和第二跟蹤模塊。所述第一跟蹤模塊被配置為基于處于所述第一波長的第一和第二時間上隔開的圖像在空間上跟蹤第一組織表面成像特征，從而響應性地輸出至少一個第一跟蹤量度。所述第二跟蹤模塊被配置為基于處于所述第二波長的第一和第二時間上隔開的圖像在空間上跟蹤第二組織表面成像特征，并響應性地輸出至少一個第二跟蹤量度。組合模塊被配置為對所述至少一個第一跟蹤量度和所述至少一個第二跟蹤量度進行組合，并且響應性地輸出至少一個組合跟蹤量度，以供在組織表面導航應用中使用。針對不同種類的生物學標志對所述第一和第二波長進行調整。換言之，第一波長比第二波長更適于檢測和跟蹤第一種類的生物學標志，而第二波長則比第一波長更適于檢測和跟蹤第二種類的生物學標志，其中，所述第一種類的生物學標志和第二種類的生物學標志是不同的。

通過并行地運行對不同波長進行操作的跟蹤模塊，有可能關注不同的表面成像特征，以實現更加穩定的跟蹤系統。例如，皮膚條件變化可能使一個跟蹤模塊和單一成像波段難以成功并且準確地跟蹤組織特征。不同波長的圖像可能更適合不同的表面特征。本申請通過并行運行跟蹤模塊并且對所輸出的跟蹤量度進行組合以提供更加可靠的系統，從而解決了這一問題。通過這種方式，能夠針對生物學標志種類優化被跟蹤模塊操作的數據源。

組織表面圖像可以是皮膚圖像。所述第一和第二組織表面圖像可以是通過多譜相機獲得的。所述組織表面成像特征可以是生物學標志。所述時間上隔開的圖像可以包括參考圖像和后續圖像。所述跟蹤量度可以包括時間上隔開的圖像之間的空間位移信息，例如，包括位移向量。

在實施例中，所述第一跟蹤模塊被配置為操作針對跟蹤第一種類的生物學標志而進行調整的第一跟蹤算法，所述第二跟蹤模塊被配置為操作針對跟蹤第二種類的生物學標志而進行調整的第二跟蹤算法。優選地，所述第一跟蹤算法和第二跟蹤算法是不同的。