[發(fā)明專(zhuān)利]OSS介入設(shè)備的動(dòng)畫(huà)位置顯示

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201880085357.0
• 申請(qǐng)日: 2018-12-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111566744A
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-08-21
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: N·N·卡亞;O·P·內(nèi)姆蓬;P·西恩帕波;T·M·比德隆;P·Y·F·卡捷;M·L·弗萊克斯曼;R·弗洛朗
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 皇家飛利浦有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): G16H30/20
• 分類(lèi)號(hào): G16H30/20
• 代理公司: 永新專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 劉兆君

一種用于介入設(shè)備(40)的OSS動(dòng)畫(huà)顯示系統(tǒng)，所述介入設(shè)備包括一個(gè)或多個(gè)光學(xué)形狀傳感器與一個(gè)或多個(gè)介入工具的集成。所述OSS動(dòng)畫(huà)顯示系統(tǒng)采用監(jiān)視器(121)和顯示控制器(110)，所述顯示控制器用于控制在所述監(jiān)視器(121)上對(duì)所述OSS介入設(shè)備(40)與目標(biāo)(50)之間的空間位置關(guān)系的動(dòng)畫(huà)的實(shí)時(shí)顯示。所述顯示控制器(110)根據(jù)所述(一個(gè)或多個(gè))光學(xué)形狀傳感器的形狀來(lái)導(dǎo)出所述OSS介入設(shè)備(40)與所述目標(biāo)(50)之間的所述空間位置關(guān)系的所述動(dòng)畫(huà)。

技術(shù)領(lǐng)域

本公開(kāi)內(nèi)容的發(fā)明總體上涉及基于光學(xué)形狀感測(cè)(OSS)技術(shù)對(duì)圖示介入設(shè)備在解剖區(qū)域內(nèi)的跟蹤位置的圖像的實(shí)時(shí)顯示。

本公開(kāi)內(nèi)容的發(fā)明更具體地涉及基于光學(xué)形狀感測(cè)技術(shù)對(duì)圖示介入設(shè)備在解剖區(qū)域內(nèi)的跟蹤位置的實(shí)時(shí)顯示的動(dòng)畫(huà)，從而提供了對(duì)介入設(shè)備相對(duì)于解剖界標(biāo)或其他OSS介入設(shè)備的跟蹤位置的可視化。

背景技術(shù)

血管內(nèi)流程通常在整個(gè)流程過(guò)程中都依靠熒光成像來(lái)跟蹤介入工具在解剖區(qū)域內(nèi)的位置(即，定位和/或取向)，其中，在整個(gè)流程過(guò)程中手動(dòng)更新熒光成像視場(chǎng)以保持介入工具處于熒光成像視場(chǎng)內(nèi)。

針對(duì)熒光成像跟蹤的替代方案或補(bǔ)充方案，如本公開(kāi)內(nèi)容的領(lǐng)域中已知的位置跟蹤技術(shù)可以用于跟蹤介入工具在解剖區(qū)域內(nèi)的位置(即，定位和/或取向)。

例如，光學(xué)形狀感測(cè)(OSS)技術(shù)使用沿著單芯或多芯光纖的光在手術(shù)介入期間進(jìn)行設(shè)備定位和導(dǎo)航。所涉及的原理利用了使用特征瑞利反向散射或受控光柵圖案在光纖中進(jìn)行分布式應(yīng)變測(cè)量。沿著光纖的形狀始于沿著傳感器的特定點(diǎn)(被稱(chēng)為發(fā)起處或z＝0)并且光纖的后續(xù)形狀位置和取向均相對(duì)于該點(diǎn)來(lái)描述。

OSS纖維可以被集成到介入工具(例如，血管工具、腔內(nèi)工具和整形外科工具)中，從而在微創(chuàng)流程(例如，血管內(nèi)流程)期間經(jīng)由介入工具的監(jiān)視器來(lái)提供實(shí)況視覺(jué)引導(dǎo)，其中，集成的OSS纖維提供了部分或整個(gè)介入工具的位置(即，定位和/或取向)。

光纖形狀感測(cè)的關(guān)鍵特征在于，它提供了關(guān)于嵌入了光纖的設(shè)備的整個(gè)形狀的三維(“3D”)信息。一個(gè)挑戰(zhàn)是如何適當(dāng)?shù)乜梢暬鈱W(xué)形狀感測(cè)介入工具的3D信息并將該3D信息傳達(dá)給介入工具的導(dǎo)航器。

發(fā)明內(nèi)容

為了改進(jìn)用于在任何類(lèi)型的介入流程期間顯示介入工具在解剖區(qū)域內(nèi)的導(dǎo)航的現(xiàn)有系統(tǒng)、控制器和方法，本公開(kāi)內(nèi)容提供了用于基于介入設(shè)備在解剖區(qū)域內(nèi)的位置(即，定位和/或取向)的光學(xué)形狀感測(cè)信息對(duì)圖示介入設(shè)備在內(nèi)的導(dǎo)航的圖像的動(dòng)畫(huà)顯示的發(fā)明。

本公開(kāi)內(nèi)容的發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例是一種用于介入設(shè)備的OSS動(dòng)畫(huà)顯示系統(tǒng)，所述介入設(shè)備包括一個(gè)或多個(gè)光學(xué)形狀傳感器與一個(gè)或多個(gè)介入工具的集成。所述OSS動(dòng)畫(huà)顯示系統(tǒng)采用監(jiān)視器和顯示控制器，所述顯示控制器用于控制在所述監(jiān)視器上對(duì)所述OSS介入設(shè)備與目標(biāo)之間的空間位置關(guān)系的動(dòng)畫(huà)的實(shí)時(shí)顯示。所述顯示控制器被配置為根據(jù)所述光學(xué)形狀傳感器的形狀來(lái)導(dǎo)出所述OSS介入設(shè)備與所述目標(biāo)之間的所述空間位置關(guān)系的所述動(dòng)畫(huà)。

本公開(kāi)內(nèi)容的本發(fā)明的第二實(shí)施例是一種顯示控制器，所述顯示控制器采用圖像動(dòng)畫(huà)器和圖像顯示器，所述圖像動(dòng)畫(huà)器被配置為根據(jù)(一個(gè)或多個(gè))光學(xué)形狀傳感器的形狀來(lái)導(dǎo)出OSS介入設(shè)備與目標(biāo)之間的空間位置關(guān)系的動(dòng)畫(huà)，所述圖像顯示器被配置為控制在監(jiān)視器上對(duì)所述OSS介入設(shè)備與目標(biāo)之間的空間位置關(guān)系的動(dòng)畫(huà)的實(shí)時(shí)顯示。

本公開(kāi)內(nèi)容的發(fā)明的第三實(shí)施例是一種OSS動(dòng)畫(huà)顯示方法，所述OSS動(dòng)畫(huà)顯示方法涉及：顯示控制器根據(jù)(一個(gè)或多個(gè))光學(xué)形狀傳感器的形狀來(lái)導(dǎo)出OSS介入設(shè)備與目標(biāo)之間的空間位置關(guān)系的動(dòng)畫(huà)；并且所述顯示控制器控制在監(jiān)視器上對(duì)由所述顯示控制器導(dǎo)出的所述OSS介入設(shè)備與所述目標(biāo)之間的所述空間位置關(guān)系的動(dòng)畫(huà)的實(shí)時(shí)顯示。

為了描述和要求保護(hù)本公開(kāi)內(nèi)容的發(fā)明的目的：