专利汇可以提供一种计算机辅助引导电子内窥镜操作的方法和系统专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种计算机辅助引导 电子 内窥镜 操作的方法和系统,其系统包括电子内窥镜系统,用于 跟踪 内窥镜 探头 的 位置 和方向的空间 定位 系统,用于根据输入的图像生成病人手术区域的二维或者三维图像、并与空间定位系统连接完成内窥镜探头与所述二维或者三维图像融合显示的图像工作站,以及配套图像导航处理 软件 。它通过空间目标跟踪技术和计算机 图像处理 技术,对内窥镜探头的位置和方向进行实时跟踪,通过CT或者X光图片等图像的辅助,结合内窥镜图像,使得医生既能看到内窥镜探头所拍摄到的局部二维图像,也能看到内窥镜探头所在位置以及周围的组织情况,让医生充分把握内窥镜探头在体内的相对位置,从而提高 内窥镜手术 的完成 质量 ,缩短手术时间。,下面是一种计算机辅助引导电子内窥镜操作的方法和系统专利的具体信息内容。
1、一种计算机辅助引导电子内窥镜操作的系统,其特征在于包括:
一电子内窥镜系统,它用于拍摄、显示内窥镜探头所到达位置的图像;
一用于跟踪内窥镜探头的位置和方向的空间定位系统,它包括定位主机、参考 位置跟踪器和移动跟踪器,参考位置跟踪器固定于病人身上或手术台上、用于获取 该空间定位系统坐标系和图像坐标系之间的投影变换矩阵、以及为移动跟踪器提供 参考点,移动跟踪器固定于内窥镜探头上;
一图像工作站,用于根据输入的CT图像或X片图像生成病人手术区域的二维 或者三维图像,该图像工作站与空间定位系统的定位主机连接,用于完成内窥镜探 头与所述病人手术区域的二维或者三维图像的融合显示;
一配套图像导航处理软件,安装于所述图像工作站中,用于显示术前获取的病 人手术区域的二维图像,根据二维图像重建三维图像,建立空间定位系统坐标系和 图像坐标系之间的变换关系,完成内窥镜探头和三维图像空间融合显示,以及对病 历档案管理。
2、根据权利要求1所述的计算机辅助引导电子内窥镜操作的系统,其特征在 于:所述空间定位系统的移动跟踪器通过固定装置固定在内窥镜探头的尾部,移动 跟踪器和参考位置跟踪器上均设置四个固定的标志点,该空间定位系统能够实时地 提供内窥镜探头在空间定位系统坐标系统中的空间三维坐标、且定位系统的三维坐 标计算精度能够满足临床所需要的范围。
3、根据权利要求2所述的计算机辅助引导电子内窥镜操作的系统,其特征在 于:所述空间定位系统是机械、光学、或电磁定位系统。
4、根据权利要求1所述的计算机辅助引导电子内窥镜操作的系统,其特征在 于:所述电子内窥镜系统包括内窥镜主机、内窥镜探头和内窥镜显示器,内窥镜探 头通过光纤与内窥镜主机连接、用于将内窥镜探头顶部周围的环境图像传输到内窥 镜主机中,内窥镜探头内另有光缆与内窥镜主机连接,使光源照亮内窥镜探头顶部 周围的组织。
5、根据权利要求4所述的计算机辅助引导电子内窥镜操作的系统,其特征在 于:所述内窥镜主机和图像工作站的主机安装于一个可移动的车架内,内窥镜显示 器和图像工作站的显示器并排固定在车架上面的一个支架上、分别用于显示电子内 窥镜所拍摄到的二维图像和内窥镜探头在体内的位置。
6、根据权利要求1所述的计算机辅助引导电子内窥镜操作的系统,其特征在 于:所述图像导航处理软件能够计算出内窥镜探头顶部在体内位置和角度。
7、一种计算机辅助引导电子内窥镜操作的方法,其特征在于包括以下步骤:
第一步:将术前获取的病人图像输入图像工作站,对术前图像预处理,得到病 人手术区域的二维或者三维图像;
第二步:通过固定在手术台或病人身上的参考位置跟踪器,确定空间定位系统 坐标系和图像坐标系之间的投影变换矩阵;
第三步:图像工作站根据第二步确定的投影变换矩阵,将空间定位系统确定的 内窥镜探头顶部的定位系统坐标转换为图像坐标,与第一步生成的病人手术区域的 二维或者三维图像融合,显示在图像工作站的显示器上。
8、根据权利要求7所述的方法,其特征在于:所述术前图像为CT图像或X片 图像。
本发明涉及到医用手术导航设备,特别是涉及到利用医用二维或三维图像完成 医用内窥镜探头顶点在体内定位的问题。
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