在一系列滚动二维荧光图像上进行器械跟踪的设备和方法

专利名称：：在一系列滚动二维荧光图像上进行器械跟踪的设备和方法
技术领域：
：本发明的至少一个实施例涉及器械跟踪。更具体地，本发明的至少一个实施例涉及采用显示装置在一系列滚动图像上进行的器械跟踪。
背景技术：
：包括器械导航的计算机辅助手术过程是已知的。这种计算机辅助手术过程的一个通用组成包括器械导航，其作为根据正在进行的手术将器械位置和/或取向信息传递给用户或操作者的方法。通常，这种信息传递可通过描述患者解剖学结构(或其一部分)的成像模态获取静态数据来完成。器械的图像可显示在该静态数据上。该显示可包括例如多幅2D荧光图像、多幅2D切片图像至3D数据、3D表面模型或其它数据。应当意识到，这种已知的计算机辅助手术过程限于用户感知或了解器械位置信息的方式。例如，在采用2D或3D切片平面图像的计算机辅助手术过程中，用户从在该过程中提供的有限和分散的信息拼凑出患者解剖学结构的想象图像。例如，在采用3D模型的计算机辅助手术过程中，用户通常每次只观看模型的一个特定的投影方向。每次只观看一个投影方向会掩盖有意义的数据(包括器械的某些部分)或需要去除模型的有意义的部分以观察所需的解剖学结构，所有这些通常要求大量用户交互技能和用户目测技能以理解所提供的器械位置信息。
发明内容本发明的至少一个实施例涉及器械跟踪。更具体地，本发明的至少一个实施例涉及采用显示装置在一系列滚动图像上进行的器械跟踪。本发明的至少一个实施例涉及在图像上进行器械跟踪的方法。该方法包括采集至少一个图像并对该所采集的至少一个图像计算至少一个器械的位置和取向中的至少一个。该方法还包括显示该至少一个采集的图像、该至少一个器械的位置和取向中的至少一个、和/或位于所述位置和取向中的至少一个处的该至少一个器械的至少一个图像。在至少一个实施例中，该方法还包括利用至少一个测量设备或测量方法采集至少一个采集的图像和/或至少一个器械的位置和取向中的至少一个。该方法可用于为至少一个采集的图像计算至少一个器械的至少一个位置和/或取向。还应意识到，每个测量设备可采用一种或多种合适的技术，包括但不限于电磁、光学、激光和诸如通过编码器反馈的物理测量。还应意识到，每个测量方法可采用一种或多种算法方法，包括但不限于可采用或可不采用模型数据的位置预测法，以及可以或可以不完全基于图像的配准(registration)法。考虑这样的方法，其包括采集至少多个2D荧光图像和利用显示器连续滚动所有多个采集的图像。还考虑这样的方法，其包括按顺序将至少一个器械的至少一个位置和取向投影到多个采集的图像内。在一个或多个实施例中，该方法包括校准该至少一个采集的图像从而可以准确显示该至少一个图像的至少一个位置和取向。至少在该实施例中，该方法包括选择至少一个校准的图像作为当前图像。该方法还包括对于当前图像计算该至少一个器械的至少一个位置和取向。还考虑这样的方法，其利用从真实或模拟源中采集和/或计算的、当前或以往特性中至少一个的测量数据，以对于包括当前图像在内的至少一个采集的图像中的任何、一些或全部计算或重新计算至少一个器械的至少一个位置和/或取向。在其它实施例中，该方法包括利用至少一个移动或可移动的图像采集设备采集至少一个图像。还考虑该设备至少可以是一个C形臂，其可与或可不与至少一个测量设备或测量方法相配合。本发明的另一实施例涉及利用显示装置在一系列图像上进行器械跟踪的方法。该实施例可包括采集一系列2D图像。该系列2D图像可被校准，使得在该系列2D图像的至少一个图像中可以准确地显示至少一个器械的位置和取向中的至少一个。该方法还可包括选择该系列2D图像中的至少一个图像作为当前图像，并对于该当前图像计算至少一个器械的至少一个位置和取向。该至少一个位置和取向可以投影到当前图像中，该图像而后可被显示。本发明的其它实施例包括利用移动或可移动的成像设备采集该系列2D图像(例如一系列2D荧光图像)，此处该设备为C形臂。例如，所考虑的方法包括在显示器上连续滚动该系列图像，其中至少一个器械的至少一个位置和取向投影到该系列图像的至少一个图像中。进一步考虑，至少可以增加当前图像，其中增加当前图像包括基于算法选择一个不同的采集图像作为当前图像以及对新的当前图像重新计算至少一个器械的位置和取向中的至少一个。本发明的另一实施例涉及在一系列图像上进行器械跟踪的系统或装置。该装置的至少一个实施例包括至少一个移动或可移动的采集设备、至少一个处理设备和输出设备。在至少一个实施例中，该采集设备适于采集图像组。该处理设备至少与该移动或可移动采集设备通信并适于产生一系列滚动图像，该系列滚动图像的至少一个包括至少一个器械的位置和取向中的至少一个。该输出设备至少与该处理设备通信并适于显示该系列滚动图像的至少一个图像。在该装置的至少一个实施例中，可移动采集设备包括至少一个C形臂。此外，该可移动采集设备包括至少发射器和探测器设备。在至少一个实施例中，发射器和探测器设备可用于测量采集设备的一个或多个部件相对于该图像或多幅图像中所见对象的相对位置和/或位置变化，和/或可用于在可移动采集设备位于成像对象周围区域内之前、之后或期间的时间里，测量可能出现或进入该成像对象周围区域内的任何器械操作的相对位置和/或位置变化。图1示出根据本发明某些实施例所采用的成像或显示系统、设备、机器或装置。图2示出采用类似于图1中所示的根据本发明某些实施例的成像或显示装置进行器械跟踪的方法的高级流程图。图3示出描述采用类似于图1中所示的根据本发明某些实施例的成像或显示装置在一系列滚动荧光图像上进行器械跟踪的方法的详细流程图。参照附图阅读，将会更好地理解本发明的前述概述以及下面的某些实施例的具体描述。为了说明本发明，某些实施例在附图中示出。但是应当理解，本发明不限于附图中所示的配置和手段。具体实施例方式仅为说明的目的，下面的详细描述参照成像或显示系统、机器、装置或设备的某一实施例。但是，应当理解的是本发明可与其它设备或成像系统一起使用。本发明的至少一个实施例涉及器械跟踪。更具体地，本发明的至少一个实施例涉及采用显示装置在一系列滚动图像上进行的器械跟踪。本发明的至少一个实施例改进了将器械位置和/或取向信息传递给用户的方法，使该信息易于使用和理解。应当意识到，使该信息易于使用和理解可提高手术工作流程的效率和/或其使用的容易性，并可增强产品品质感知(productqualityperception)。一个或多个实施例利用人类从动画2D数据感知3D信息的自然能力将手术器械的位置和/或取向传递给用户。过去的设计采用静态、非动画数据，来完成该传递，这种方法需要大量经过训练学到的技能。当将运动引入到一组静态数据(假设该组静态数据适于动画制作)时，人类自然在大脑中感知3D体积的发生。本发明的一个或多个实施例利用适于绕所关心的患者的解剖结构旋转的可移动采集设备(例如C形臂，但也可考虑其它的可移动采集设备)采集一个或多个(即一系列)图像(例如2D荧光图像)。应当理解，在至少一个实施例中，该采集的系列图像或数据组适于动画制作。一个实施例利用这种数据组向用户提供反馈，其中该数据组在窗口或显示器上连续滚动，此外，其中器械的位置和/或取向投影到一个或多个图像上或内。在一个实施例中，器械的位置和/或取向顺序投影到每个图像上或内。这种数据组-包括它们的器械位置和/或取向的滚动，使用户能够理解3D器械位置和/或取向信息。这利用了用户感知3D体积的自然能力，从而无需学习理解该数据的新技术。此外，至少一个实施例无需直接用户交互来优化显示，而这在一个或多个计算机辅助手术过程的已知方法中是需要的。在至少一个实施例中，器械可以完全显示在一个或多个数据组图像上，不会由于深度而部分掩盖数据，这对于3D模型器械使用表示是需要的。由于深度感知通过动画自然地传送给用户，这是可能的，且位置信息可能完全包含在单个可视窗口中。这提高了使用的容易度、手术工作流程和产品品质感知。至少一个实施例可包括利用至少一个测量设备或测量方法采集至少一个采集图像和/或至少一个器械的位置和取向中的至少一个。该测量方法可用于对该至少一个采集图像计算该至少一个器械的该至少一个位置和/或取向。进一步考虑，每个测量设备可采用一种或多种合适的技术，包括但不限于电磁、光学、激光和诸如通过编码器反馈的物理测量。进一步考虑，每个测量方法或采用一种或多种算法，包括但不限于可采用或可不采用模型数据的位置预测法，以及可以或可以不全部基于图像的配准法。在至少一个实施例中，可从真实或模拟源采集和/或计算当前或以往特性中至少一个的测量数据，以对于包括当前图像在内的至少一个采集的图像中的的任何、一些或全部计算或重新计算至少一个器械的至少一个位置和/或取向。图1示出根据本发明至少一个实施例所采用的成像系统、设备、机器或装置，总体标记为100。设想系统100可包括各种系统或其组合，包括X射线系统、CT系统、EBT系统、超声系统、MR系统、电磁(EM)跟踪系统、光学跟踪系统、激光跟踪系统、编码器反馈系统、算法位置预测系统(其可采用或可不采用模型数据)、算法配准系统(其可以或可以不全部基于图像)或其它成像或位置测量系统。在至少一个实施例中，系统100包括C形臂110、一个或多个X射线源120、一个或多个X射线探测器130、一个或多个电磁(EM)传感器140、至少一个EM发射器150、图像处理计算机或设备160、跟踪器模块170、定位设备180和输出设备190。在所示的实施例中，跟踪器模块170描述为至少与EM传感器140、EM发射器和图像处理计算机160通信。图1还示出了图像处理计算机160至少与X射线探测器130、跟踪器模块170和输出设备190通信。虽然示出了上述互连，也可考虑其它的互连。在至少一个实施例中，X射线源120和X射线探测器130安装在C形臂110的相对侧，其中X射线源120和X射线探测器130可以可移动地安装在C形臂110上。在一个实施例中，EM传感器140安装在X射线探测器130上。EM发射器150定位在待成像对象112(即患者)上或靠近待成像对象112。可选择地，EM发射器150可位于X射线探测器130上，且EM传感器140可位于正被成像的对象或患者112上。对象或患者112定位于定位设备180上或内。在至少一个实施例中，定位设备180包括台床、台床架(tablebucky)、垂直架(bucky)、支架或其它适用于本发明的定位设备。在至少一个实施例中，C形臂110适于在沿多图像获取路径的几个方向上移动，包括例如轨道方向、纵向、侧向(lateraldirection)、横向(transversedirection)、轴向和“摆动”方向(其中该移动的至少一个实例由图1中的虚线表示)。在至少一个实施例中，X射线源120和探测器130可移动地位于C形臂110上(其中该移动由虚线表示)。从而，C形臂110连同X射线源120和X射线探测器130一起，可绕对象112位于其上或其中的定位设备180移动和定位。C形臂110用于使X射线源120和探测器130关于对象112定位，以使一个或多个X射线105(或其它能量)可照射对象112以产生一个或多个图像。C形臂110可以各种扫描角度绕对象112移动或再定位，获取多个图像。由于C形臂移动，X射线探测器130和对象112之间的距离可改变。而且，X射线源120和对象112之间的距离也可改变。考虑到，在至少一个实施例中，例如，C形臂110上的X射线源120和探测器130可沿十字臂或轨道运动来移动。在轨道运动中，X射线源120和探测器130不沿圆形路径移动。在采用轨道运动的断层摄影图像重建中，X射线探测器130和对象112之间的距离(以及源120和对象112之间的距离)可在投影图像采集期间改变。在至少一个实施例中，可以为一个或多个投影图像记录X射线探测器130的位置。此外，可确定探测器130和X射线源120之间的距离。在图像重建期间，利用探测器130的位置和探测器到对象的距离，可对放大率的变化进行量化和补偿。EM传感器140或其它跟踪设备可以放置在探测器130上。EM发射器150或其它跟踪设备可以放置在对象112上。来自传感器140和发射器150的数据可用于在探测器130运行轨迹期间确定探测器130的位置。可采用其它跟踪设备，如光学或机械跟踪设备，来确定系统100中一个或多个部件的位置。在至少一个实施例中，发射器150发出由传感器140检测的信号，例如磁场。跟踪器模块170可利用来自发射器150的数据来确定探测器130相对于对象112的位置。位置的不同以及由此引起的检测器130和对象112之间距离的不同对应于所获取的X射线投影图像中放大率的不同。对于发射非平行束(如X射线)的点源或接近点的源，改变探测器130和对象112之间的距离和/或源120和对象112之间的距离会改变投影到探测器上的对象的放大率。如果X射线源120的视场固定不变，当对象112接近X射线源120时，对象112占据该视场的大部分，从而在探测器130上投影一个较大的图像。在一个实施例中，探测器到对象的距离可被改变以将对象112保持在系统100的虚拟等中心点(isocenter)。在一个实施例中，C形臂110和/或C形臂110上的源120和/或探测器130可在任何平面内移动或不移动以将对象112定位在探测器130视场内的虚拟等中心点上。变化的探测器到对象和/或源到对象距离的测量使图像处理器160能够补偿距离的改变并进而补偿放大率的改变。跟踪器模块170可利用来自EM传感器140和EM发射器150或其它跟踪设备的数据来跟踪探测器到对象的距离。可选择地，EM传感器140或EM发射器150可安装在源120上，而EM发射器150或EM传感140安装在对象上，以确定源120的位置。可记录X射线源120的位置并与源到对象的距离一起用于确定放大率改变以及解释其原因。跟踪器模块170可监视例如在诊断或手术过程期间所使用的器械或工具的位置和/或取向。跟踪器模块170监测例如至少对象112、X射线探测器130和/或X射线源120的位置。跟踪器模块170可在至少相对于对象112、源120和/或探测器130的参考坐标系中提供位置数据。图像处理器160在处理图像数据以重建2D和/或3D图像时可利用该位置数据。例如，该位置数据还可用于其它目的，如手术导航。在一个实施例中，跟踪器模块170(例如持续不断地)计算X射线探测器130和对象112相对于相对坐标系参考点或中心轴定义的坐标系的位置。在至少一个实施例中，图像处理器160向X射线源120或源控制器产生控制或触发命令以基于位置数据扫描对象。在至少一个实施例中，随着C形臂移动时，图像处理器160从探测器130采集一系列图像曝光量(exposure)。每次X射线源120受到触发时，检测器130接收一个图像曝光量。图像处理器160将图像曝光量与参考数据结合，重建例如3D体积数据组。该3D体积数据组可用于产生图像，例如对象112的切片或感兴趣区域。例如，图像处理器160可从体积数据组产生患者脊柱、膝盖或其它区域的矢状面方向、冠状面方向和/或轴向视图。图像处理器160可以在软件和/或硬件中实现，其中图像处理器160可包括例如通用计算机、微处理器、微控制器和/或专用集成电路。在一个或多个实施例中，例如可采用扇形束，通过结合对象112的连续切片或扫描平面形成3D图像重建。3D图像重建还可由绕对象112旋转源120和探测器130以获得对象的锥形或区域束投影而形成。在锥形束投影中，对象可由点源照亮，且由探测器130在一个平面上测量X射线通量。对象112到探测器130的距离和对象112到源120的距离可用于为图像重建确定平行投影。还可采用过滤背投来基于在锥形束内滤波和背投一个平面而重建3D图像。在过滤背投中，对各个扇形束或锥形束投影进行分析和合并以形成3D重建图像。扇形束倾斜出源-检测器的旋转平面以在用于过滤背投的新坐标系统中进行分析。投影数据基于距离进行加权并卷积。而后，卷积的加权投影在3D重建栅格上进行背投以重建3D图像。当已重建一个或多个图像后，图像处理器160可将一个或多个图像发送到输出设备190。设想输入设备可以包括例如显示器、打印机、传真、电子邮件、存储单元或其它媒质。进一步考虑，在至少一个实施例中，输出设备190可包括与图像处理器计算机160无线通信的膝上计算机、PDA、手机或其它设备。图像可通过输出设备190显示和/或存储以由用户，如技术人员、内科医生、外科医生、其它医务人员或保障官员使用。在手术中，例如，患者的中间脊柱区可在系统100内进行扫描。当患者位于台床(即定位器180)上时，C形臂10可能不会达到中间脊柱扫描的全部位置。因此，C形臂110可从一侧移动和定位。当C形臂110以非圆形运动移动时，由于C形臂110的路径可能不是圆形，脊柱可能不会保持在扫描图像的中心。C形臂可通过如在C形臂支承上升高或降低C形臂而进行移动，以使脊柱保持在中心(例如，虚拟等中心点)。当C形臂移动而脊柱不移动时，脊柱或者靠近或者远离X线源120。这样，由于C形臂沿非圆形弧移动，所获得的图像从开始到结束可具有不同的放大率(例如，从第一图像中五个椎骨水平到由于更大的放大率而得到的最后图像中的三个椎骨水平)。由于通过跟踪器模块170利用例如EM发射器150和传感器140测量探测器130相对于扫描中的对象的位置，可确定放大率的改变。在中间脊柱区域3D体积图像重建期间，可计入放大率的改变。不是利用标准图像重建算法中的固定距离而是利用变化的距离值进行图像重建计算。在至少一个实施例中，发射器和探测器设备可用于测量采集设备的一个或多个部件相对于图像内可见对象的相对位置和/或位置的变化，和/或在可移动采集设备出现在成像对象周围区域内的时间之前、期间或之后，测量可出现或引入到成像对象周围区域内的任何器械的相对位置和/或位置的变化。如前所述，本发明的至少一个实施例改进了将器械位置和/或取向信息传递给用户的方法，使该信息更易于使用和理解。应当意识到，使该信息更易于使用和理解可提高手术工作流程的效率和/或使用的容易性，并可增加产品品质感知。至少一个或多个实施例利用人类从动画2D数据感知3D信息的自然能力将手术器械的位置和/或取向信传递给用户。当运动引入到一组静态数据时，人类自然感知3D体积的产生。本发明的一个或多个实施例利用适于绕患者的感兴趣解剖结构旋转的可移动采集设备(例如C形臂)采集一个或多个(即一系列)图像(例如2D荧光图像)。应当意识到，在至少一个实施例中，该采集的系列图像或数据组适于制成动画。一个实施例向用户提供反馈，其中数据组在窗口或显示器上连续滚动。而且，器械的位置和/或取向可投影到一个或多个图像上或内。在一个实施例中，器械的位置和/或取向顺序投影到每个图像内。这种数据组-包括其器械的位置和/或取向的滚动，使用户能够理解3D器械位置和/或取向信息，从而利用了用户的自然能力感知3D体积，因而无需学习理解该数据的新技术。此外，至少一个实施例无需直接用户干预来优化显示，而这在一个或多个计算机辅助手术过程的已知方法中是需要的。在至少一个实施例中，由于深度感知通过动画自然地传送给用户，且位置信息可能全部包含在单个可视窗口中，器械可以全部显示在一个或多个数据组图像上，不会由于深度而部分掩盖数据，这对于3D模型器械表示是需要的。这提高了使用的容易度、手术工作流程和产品品质感知。图2示出表示根据本发明某些实施例的进行器械跟踪的方法(总体上指定为200)的高级流程图。在至少一个实施例中，方法200可利用成像系统进行这种器械跟踪。在至少一个实施例中，方法200利用类似于图1中所示的系统或装置在滚动系列图像上进行器械跟踪，虽然也可考虑其它成像设备。图2示出的方法200包括步骤210，采集至少一个图像。在至少一个实施例中，该采集的图像可以是一个或多个2D荧光图像，虽然也可考虑其它图像。在至少一个实施例中，方法200可包括使采集设备绕或接近患者的感兴趣解剖学结构旋转并利用C形臂和/或探测器和/或发射器设备采集一个或多个图像。方法200还包括步骤220，校准至少一个图像，从而至少一个器械的位置和/取向可准确显示在该图像上。在至少一个实施例中，步骤200可以包括图像处理技术，用于绘制许多C形臂和/或配准技术所固有的图像扭曲，该配准技术可以采用也可以不采用出现在该至少一个图像上的对象以确定位置测量设备空间内的图像位置。本发明的实施例还包括步骤230，计算当前图像中的器械位置和/或取向，其中器械的位置和/或取向可投影到一个或多个图像上或内。方法200还包括步骤240，显示至少一个采集(即当前)的图像和该至少一个器械的位置/取向。在一个实施例中，器械位置和/或取向顺序投影到每个图像中。这种数据组-包括该器械的位置和/或取向的滚动，使用户能够理解3D器械位置和/或取向信息，从而利用了用户的自然能力感知3D信息，因而无需学习理解该数据的新技术。此外，至少一个实施例不要求直接用户交互来优化显示，而这在一个或多个计算机辅助手术过程的已知方法中是要求的。在至少一个实施例中，因为深度感知通过动画自然地传送给用户，且位置信息可能全部包含在单个可视窗口中，所以器械可以全部显示在一个或多个数据组图像上，不会由于深度而部分掩盖数据，这是3D模型器械表示所要求的。这提高了使用的容易度、手术工作流程和产品品质感知。图3示出在一系列滚动图像(例如2D荧光图像)进行器械跟踪的方法(总体上指定为300)的详细流程图。在至少一个实施例中，该进行器械跟踪的方法采用类似于图1所示的成像系统，虽然也可考虑其它成像系统。在至少一个实施例中，方法300包括步骤310，绕患者的感兴趣解剖结构旋转采集设备(例如C形臂)。方法300还包括步骤320，在该C形臂和/或探测器和/或发射器设备工作期间采集一个或多个2D荧光图像。方法300，在至少一个实施例中，包括步骤330，校准所采集的图像，以使一个或多个器械的位置和/或取向可准确显示在至少一个或多个图像中。在一个或多个实施例中，器械的位置和/或取向可准确地显示在每个该采集的图像中。图3还示出方法300包括步骤340和350。步骤340包括选择特定图像作为当前图像。步骤350包括计算当前图像中至少一个器械的位置和/或取向。方法300还包括步骤352，将器械位置和/或取向投影到当前图像中。在一个或多个实施例中，考虑该器械位置和/或取向可投影到一系列图像中的不止一个图像中。在至少一个实施例中，步骤350包括在显示当前图像。在至少一个实施例中，方法300还包括步骤356和步骤358，其分别包括延迟和增加当前图像。在至少一个实施例中，增加当前图像包括利用算法选择不同的采集图像来成为当前图像。该算法可采用各种参数，如图像序列的当前行进方向、所需的滚动速度和滚动分辨率、以及当前图像是否为图像序列的末尾之一以确定下一个当前图像。当当前图像增加以后，可在新的当前图像内重新计算器械的位置和/或取向，如步骤350所示。虽然本发明已参照一些实施例进行扫描，但本领域技术人员应当明白，在不偏离本发明的范围的情况下，可进行各种改变和等同替代。此外，在不偏离本发明的范围的情况下，可对本发明的示范进行许多修改以适应特定情况或材料。因此，本发明不意味着受限于所公开的具体实施方式，而将包括落入附加权利要求书范围的全部实施方式。权利要求1.一种在图像上执行器械跟踪的方法(200，300)包括采集(210，320)至少一个图像；对所述至少一个采集的图像计算(230，350)至少一个器械的位置和取向中的至少一个；和显示(240，354)至少一个所述采集的图像、所述至少一个器械的所述至少一个位置和取向，以及位于所述位置和取向中的至少一处的所述至少一个器械的至少一个图像。2.根据权利要求1所述的方法(200，300)，包括采集(210)至少多个2D荧光图像。3.根据权利要求1所述的方法(200，300)，包括校准(220，330)所述至少一个采集的图像，以致可以准确显示所述至少一个图像的所述至少一个位置和取向。4.根据权利要求1所述的方法(200，300)，包括利用至少一个可移动采集设备采集(320)所述至少一个图像。5.根据权利要求4所述的方法(200，300)，其中所述可移动采集设备包括与成像设备结合的C形臂。6.一种利用成像设备在一系列图像上执行器械跟踪的方法，包括采集(320)一系列2D图像；校准(330)所述系列2D图像，以致至少一个器械的位置和取向中的至少一个可准确地显示在所述系列图像的至少一个图像中；选择(340)所述系列图像中的至少一个图像作为当前图像；对所述当前图像计算(350)所述至少一个器械的所述至少一个位置和取向；在所述当前图像中投影(352)所述至少一个位置和取向；和显示(354)所述当前图像。7.根据权利要求6所述的方法(300)，包括利用移动的采集设备采集(320)所述系列2D图像。8.根据权利要求6所述的方法(200，300)，包括在显示器上连续滚动所述系列图像。9.一种在一系列图像上执行器械跟踪的装置(100)，该装置包括至少一个移动且适于采集图像组的采集设备(120，130)；至少一个与至少所述可移动采集设备(12，130)通信并适于产生一系列滚动的图像的处理设备(160)，所述图像包括至少一个器械的位置和取向中的至少一个以及位于所述位置和取向的至少一个处的所述至少一个器械的至少一个图像；和至少与所述处理设备通信且适于显示所述滚动系列图像的至少一个图像的输出设备(190)。10.根据权利要求9所述的装置(100)，其中所述移动的采集设备包括至少一个C形臂(110)。全文摘要本发明涉及一种在一系列图像上进行器械跟踪的方法(200，300)和装置(100)。该方法(200，300)涉及在图像上进行器械跟踪。该方法(200，300)包括采集(210，320)至少一个图像并对该至少一个采集的图像计算(230，350)至少一个器械的位置和取向的至少一个。该方法(200，300)还涉及分别或以任何组合显示(240，354)采集的和计算出的数据中的至少一个、部分或全部。文档编号A61B6/02GK1650805SQ20051000647公开日2005年8月10日申请日期2005年2月3日优先权日2004年2月3日发明者J·F·朱哈斯,D·E·格罗斯兹曼,T·卡普尔申请人:Ge医疗系统环球技术有限公司