增强现实定位医学视图的制作方法

文档序号:31754725发布日期:2022-10-12 00:01阅读:来源:国知局

技术特征:
1.一种确定由增强现实设备(7)提供的视野的重建图像增强的计算机实施的医学方法,所述方法包括以下步骤:

获取(s11)3d图像数据,所述3d图像数据描述患者身体部位(8)的至少一个三维图像数据集;

基于所述3d图像数据,确定(s12)重建图像数据,所述重建图像数据描述至少一个二维重建图像(9、10);

获取(s13)对象位置数据,所述对象位置数据描述至少一个对象(8、11、12)的空间位置和所述增强现实设备(7)的空间位置;

基于所述重建图像数据和所述对象位置数据,确定(s14)图像增强数据,所述图像增强数据描述由所述增强现实设备(7)提供的视野内的至少一个二维重建图像(9、10),其中,所述至少一个二维重建图像(9、10)的图像定位和/或至少一个图像定向取决于所述至少一个对象(8、11、12)的空间位置。2.根据权利要求1所述的方法,其中,获取3d图像数据包括使用成像模态生成所述患者身体部位的三维图像数据集,或者获取使用成像模态所生成的所述患者身体部位的三维图像数据集,所述成像模态选自下组:

ct成像模态;

mri成像模态;

超声成像模态。3.根据权利要求1和2中任一项所述的方法,其中,将所述图像数据集与人工图像数据配准并用人工图像数据对其进行补充,所述人工图像数据特别是从解剖图谱中检索所得。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法,其中,获取重建图像数据包括使用能相对于所述患者身体部位(8)移动并具有设备主体的设备,所述设备主体定义设备定位和至少一个设备定向,其中

基于相对于所述患者身体部位的设备定位,确定所述至少一个重建图像(9、10)相对于所述患者身体部位(8)的三维图像表示的定位,特别是其中,所述至少一个重建图像(9、10)的图像平面在分配给所述图像数据集的坐标系中的位置矢量是基于所述设备定位;和/或

基于相对于所述患者身体部位(8)的至少一个设备定向,确定所述至少一个重建图像(9、10)相对于所述患者身体部位的三维图像表示的至少一个定向,特别是其中,所述至少一个重建图像(9、10)的图像平面在分配给所述图像数据集的坐标系中的至少一个方向矢量是基于所述至少一个设备定向;和/或

基于所述患者的至少一个解剖方向,特别是内外方向、头尾方向和/或前后方向,确定所述至少一个重建图像(9、10)相对于所述患者身体部位(8)的三维图像表示的至少一个定向。5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其中,通过以下系统获取所述对象位置数据:

外部医学跟踪系统,适配为在特别是分配给手术室的静态坐标系内跟踪所述至少一个对象(8、11、12)的空间位置和所述增强现实设备(7)的空间位置;和/或

跟踪系统,特别是集成到所述增强现实设备(7)中,并适配为在耦合到所述增强现实
设备(7)的坐标系内相对于所述增强现实设备的空间位置跟踪所述至少一个对象(8、11、12)的空间位置。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法,其中,所述至少一个对象(8、11、12)选自下列:

手术室的至少暂时静态的设施(12)、特别是包括手术室的墙壁、天花板、地板、家具和固定附物的一个或多个部分;

医疗设备或器械(11)、特别是手动引导的医疗设备或器械、具体是根据权利要求3所述的可移动设备(11)的一个或多个部分;

医疗设备或医疗装置、特别是移动式医疗设备或医疗装置、具体是机动化医疗设备或医疗装置的一个或多个部分;

包括一个或多个解剖方向的患者解剖结构的一个或多个部分。7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法,其中,确定图像增强数据包括将所述至少一个二维重建图像(9、10)的图像定位和/或至少一个图像定向与所述至少一个对象(8、11、12)对齐,特别是与由所述增强现实设备(3)提供的视野内的至少一个对象对齐,使得所述至少一个二维重建图像(9、10):

定位在相对于所述至少一个对象(8、11、12)的预定义距离处和/或预定义方向上,特别是定位在所述视野内所述图像(9、10)与所述对象(8、11、12)互不遮挡的位置处;和/或

定位成显示所述视野内在预定方向上、特别是所述患者的内外方向、头尾方向和/或前后方向上与相应的实际结构重合或相对于相应的实际结构偏移预定义量的结构(13)的表示;和/或

具有图像平面,其至少一个方向矢量的定向取决于、特别是平行于或垂直于所述患者的解剖方向,特别是内外方向、头尾方向和/或前后方向;和/或

具有图像平面,其至少一个方向矢量的定向取决于、特别是平行于或垂直于静态坐标系的空间方向,特别是重力矢量或分配给手术室的坐标系的垂直方向和/或水平方向;和/或

具有图像平面,其至少一个方向矢量的定向取决于、特别是平行于或垂直于由器械(11)主体或设备主体限定的空间方向,特别是医疗器械(11)的纵轴;特别是其中,根据由所述增强现实设备(7)提供的当前视野来更新所述对齐。8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法,其中,分配给如至少重建图像(9、11)中所示的所述患者解剖结构(8)的至少一个、特别是两个解剖方向平行于所述视野内看到的分配给实际患者解剖结构(8)的相应解剖方向。9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法,其中,将至少两个重建图像(9、11)在由所述增强现实设备(7)提供的视野内相对于彼此对齐,特别是其中,将一对或多对重建图像(9、11)相对于彼此定向,使得图像对的第一重建图像(9)的图像平面具有:

方向矢量,其平行于所述图像对的第二重建图像(10)的图像平面的方向矢量,和/或

方向矢量,其垂直于所述图像对的第二重建图像(10)的图像平面的方向矢量。10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法,其中,所述至少一个重建图像(9、10)限制在具有预定义或可调整尺寸的虚拟图像框(14)中,特别是矩形图像框(14)。11.根据权利要求7至10中任一项所述的方法,其中,根据分配给所述增强现实设备(7)
的视线,将所述至少一个二维重建图像(9、10)在所述视野内进一步定位和/或定向。12.根据权利要求11所述的方法,其中,如果所述视线与所述至少一个图像(9、10)的图像平面之间的角度下降到低于预定义值,则更改所述至少一个二维重建图像(9、10)的图像定位和/或至少一个图像定向,特别是其中,使所述图像(9、10)绕其垂直和/或水平方向矢量旋转,具体地旋转量为90
°
。13.一种计算机程序,包括指令,当计算机(5)执行程序时,所述指令促使计算机(5)实行根据权利要求1至11中任一项所述的方法;和/或计算机可读存储介质(6),其上存储有所述程序;和/或计算机(5),其包括至少一个处理器和/或程序存储介质(6),其中,所述程序由所述处理器执行;和/或数据载波信号,其携带所述程序;和/或数据流,其包括所述程序。14.一种医疗系统(4),包括:a)至少一台根据权利要求13所述的计算机(5);b)至少存储3d图像数据的至少一个电子数据存储设备;及c)增强现实设备(7),用于协助对患者执行医疗过程,其中,所述至少一台计算机可操作性耦合到:

所述至少一个电子数据存储设备(6),以从所述至少一个电子数据存储设备(6)至少获取所述3d图像数据,及

所述增强现实设备(3),以向所述增强现实设备(3)下发控制信号以基于图像增强数据控制所述增强现实设备(3)的操作。15.一种根据权利要求14所述的医疗系统用于进行或规划医疗过程的用途,其中,所述用途包括执行根据方法权利要求1至12中任一项所述的方法的步骤,以确定由增强现实设备(7)提供的视野的重建图像增强。

技术总结
本发明涉及一种用于确定由增强现实设备(3)提供的视野重建图像增强的计算机实施的医疗方法、计算机程序及系统,其中至少一个二维重建图像(9、10)在视野内的图像定位和/或至少一个图像定向取决于至少一个对象(8、11、12)的空间位置。空间位置。空间位置。


技术研发人员:克里斯蒂安
受保护的技术使用者:博医来股份公司
技术研发日:2021.01.28
技术公布日:2022/10/11
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