考图1所描述的介入系统适于执行消融流程，但是在其他实施例中，介入系统能够适于执行另一介入流程。此外，配准系统和配准方法也能够被用在需要成像设备与跟踪设备的配准的其他非介入流程中。
[0104]通过研究附图、公开内容以及权利要求书，本领域技术人员在实践所要求保护的本发明时能够理解和实现对所公开的实施例的其他变型。
[0105]在权利要求中，“包括” 一词不排除其他元件或步骤，并且词语“一”或“一个”不排除多个。
[0106]单个单元或设备可以履行权利要求书中所记载的若干项目的功能。尽管在互不相同的从属权利要求中记载了特定措施，但是这并不指示不能有利地使用这些措施的组合。
[0107]由一个或若干单元或设备执行的如对图形用户界面的提供，基于所添加的标记对对象在图像中的表示的确定等能够由任何其他数量的单元或设备来执行。根据配准方法对配准系统的控制和/或根据成像方法对成像系统的控制能够被实施为计算机程序的程序代码单元和/或专用硬件。
[0108]计算机程序可以被存储/分布在合适的介质上，例如与其他硬件一起提供或作为其他硬件的部分提供的光学存储介质或固态介质，但计算机程序可也可以以其他形式来分布，例如经由因特网或者其他有线或无线电信系统分布。
[0109]权利要求书中的任何附图标记不应被解读为对范围的限制。
[0110]本发明涉及用于配准成像设备(如X射线C型臂设备)与跟踪设备(如光学形状感测跟踪设备)的配准系统。对象检测单元适于a)允许用户将标记添加到对象的图像以便指示对象上的任意位置以及b)基于所添加的标记提供对象的表示，其中，配准单元基于由跟踪设备跟踪的对象的位置并且基于所述表示的位置来确定配准参数。该种类的配准能够利用在图像中对用户而言可见的任何对象来执行，从而准许使用各种的对象来进行该配准。
【主权项】
1.一种配准系统，用于通过确定对象的位置和形状，来配准用于生成所述对象(3)的图像(7、8)的成像设备(2)与用于跟踪所述对象(3)在所述成像设备的视场内的位置的跟踪设备(3、4)，所述配准系统(13)包括: -对象检测单元(5)，其用于检测所述图像(7、8)中的所述对象(3)，其中，所述对象检测单元(5)适于:a)允许用户向所述图像(7、8)添加标记(9)以指示所述对象(3)在所述图像(7、8)中所处的任意位置；并且b)基于所添加的标记(9)来提供所述对象(3)在所述图像(7、8)中的表示(10、12)， -配准单元￠)，其用于确定定义所述跟踪设备(3、4)与所述成像设备(2)的配准的配准参数，其中，所述配准单元(6)适于基于所述对象(3)在所述成像设备(2)的所述视场中的被跟踪的位置，并且基于所述对象(3)在所述图像(7、8)中的所述表示(10、12)的位置，来确定所述配准参数。2.如权利要求1所述的配准系统，其中，所述成像设备(2)适于生成所述视场的二维投影图像(7、8)，其中，所述对象检测单元(5)适于:a)允许所述用户向所述二维投影图像(7.8)添加所述标记(9)以指示所述二维投影图像(7、8)中的所述对象(3);并且b)基于所添加的标记(9)来提供所述对象(3)在所述二维投影图像(7、8)中的表示(10、12)，并且其中，所述配准单元(6)适于基于所述对象(3)在所述成像设备(2)的所述视场中的被跟踪的位置，并且基于所述对象(3)在所述二维投影图像(7、8)中的所述表示(10、12)的位置，来确定所述配准参数。3.如权利要求2所述的配准系统，其中，所述成像设备(2)适于生成对应于不同投影方向的至少两幅二维投影图像(7、8)，其中，所述对象检测单元(5)适于:a)允许所述用户向所述二维投影图像(7、8)中的每幅添加标记(9)以指示不同二维投影图像(7、8)中的所述对象(3);并且b)基于所添加的标记(9)来提供所述对象(3)在所述二维投影图像(7、8)中的表示(10)，并且其中，所述配准单元(6)适于基于所述对象(3)在成像区域中的被跟踪的位置，并且基于所述对象⑶在所述二维投影图像(7、8)中的所述表示(10)的位置，来确定所述配准参数。4.如权利要求2所述的配准系统，其中，所述跟踪设备(3、4)适于跟踪所述对象(3)的三维位置，其中，所述配准单元(6)适于通过在考虑由用于生成所述二维投影图像(7、8)的所述成像设备(2)使用的投影几何条件的情况下计算所述对象(3)的被跟踪的三维位置的二维投影，并且通过计算由所述跟踪设备(3、4)定义的坐标系与由所述成像设备(2)定义的坐标系之间的空间变换，来确定所述配准参数，这使所述对象(3)的被跟踪的三维位置的所计算的二维投影与所述对象(3)在所述二维投影图像(7、8)中的所述表示(10、12)的位置之间的偏差最小化。5.如权利要求1所述的配准系统，其中，所述跟踪设备(3、4)适于通过光学形状感测来跟踪所述对象(3)的位置，其中，所述配准单元(6)适于基于通过光学形状感测跟踪的所述对象(3)在所述成像设备(2)的所述视场中的位置，并且基于所述对象(3)在所述图像(7.8)中的所述表示(10、12)的位置，来确定所述配准参数。6.如权利要求1所述的配准系统，其中，所述配准系统被配置为向所述用户提供帮助，所述帮助包括以下中的至少一个:(1)定义小于整幅图像的ROI，(2)根据算法的结果来选择所述对象的分段，或者(3)将所述对象定位在算法要求的位置中。7.如权利要求6所述的配准系统，其中，所述对象检测单元(5)适于基于所述图像的图像值来确定指示所述对象在所述图像中的位置的位置信息，并且适于基于所添加的标记(9)并基于所述位置信息来提供所述对象在所述图像中的所述表示。8.如权利要求7所述的配准系统，其中，所述对象检测单元(5)适于通过依赖于所述位置信息校正所添加的标记(9)的位置，并且通过基于所述标记的经校正的位置提供所述对象在所述图像中的所述表示，来提供所述对象在所述图像中的所述表示。9.如权利要求1所述的配准系统，其中，所述成像设备(2)适于提供对应于不同投影方向的至少两幅二维投影图像，其中，所述对象检测单元(5)适于:a)允许所述用户向所述二维投影图像的第一图像添加标记以指示所述第一图像中的所述对象；并且b)基于所添加的标记来提供所述对象在所述第一图像中的第一表示，并且基于第二图像的图像值来提供所述对象在所述二维投影图像的所述第二图像中的第二表示，并且其中，所述配准单元(6)适于基于所述对象在成像区域中的被跟踪的位置并且基于所述对象在所述第一图像和所述第二图像中的所述第一表示和所述第二表示的位置，来确定所述配准参数。10.一种用于对对象(3)进行成像的成像系统，所述成像系统包括: -成像设备(2)，其用于生成感兴趣区域的图像， -跟踪设备(3、4)，其用于通过确定所述对象的位置和形状来跟踪所述对象(3)在所述感兴趣区域中的位置， -如权利要求1所述的配准系统(13)，其用于确定配准参数， -位置确定单元(14)，其用于基于所述对象(3)的被跟踪的位置和所确定的配准参数来确定所述对象(3)在所述感兴趣区域的所述图像内的位置。11.一种介入系统，包括: -介入仪器，其用于执行介入流程，以及 -如权利要求10所述的成像系统，其用于对所述介入仪器进行成像。12.—种配准方法，用于通过确定对象的位置和形状，来配准用于生成所述对象(3)的图像(7、8)的成像设备(2)与用于跟踪所述对象(3)在所述成像设备的视场中的位置的跟踪设备(3、4)，所述配准方法包括: -由对象检测单元(5)检测所述图像(7、8)中的所述对象(3)，其中，所述对象检测单元(5):a)允许用户向所述图像(7、8)添加标记(9)以指示所述对象(3)在所述图像(7、8)中所处的任意位置；并且b)基于所添加的标记(9)来提供所述对象(3)在所述图像(7、8)中的表示(10、12)， -由配准单元(6)确定定义所述跟踪设备(3、4)与所述成像设备(2)的配准的配准参数，其中，所述配准单元(6)基于所述对象(3)在所述成像设备(2)的所述视场中的被跟踪的位置，并且基于所述对象(3)在所述图像(7、8)中的所述表示(10、12)的位置，来确定所述配准参数。13.一种用于对对象(3)进行成像的成像方法，所述成像方法包括: -由成像设备(2)来生成感兴趣区域的图像， -由跟踪设备(3、4)通过确定所述对象的位置和形状来跟踪所述对象(3)在所述感兴趣区域中的位置， -由如权利要求12所述的配准方法来确定配准参数， -由位置图像生成单元基于所述对象⑶的被跟踪的位置、所述感兴趣区域的所述图像和所确定的配准参数，来生成指示所述对象在所述感兴趣区域的所述图像内的位置的位置图像。14.一种配准计算机程序，用于通过确定对象的位置和形状，来配准用于生成所述对象(3)的图像(7、8)的成像设备(2)与用于跟踪所述对象(3)在所述成像设备(2)的视场中的位置的跟踪设备(3、4)，所述配准计算机程序包括程序代码模块，所述程序代码模块用于，当所述配准计算机程序运行在控制配准系统的计算机上时，令如权利要求1所述的配准系统执行如权利要求12所述的配准方法的步骤。15.一种用于对对象(3)进行成像的成像计算机程序，所述成像计算机程序包括程序代码模块，所述程序代码模块用于，当所述成像计算机程序运行在控制成像系统的计算机上时，令如权利要求10所述的成像系统执行如权利要求13所述的成像方法的步骤。
【专利摘要】本发明涉及用于配准如X射线C型臂设备的成像设备(2)和如光学形状感测跟踪设备的跟踪设备(4)的配准系统(13)。对象检测单元(5)适于：a)允许用户向对象的图像添加标记以指示所述对象上的任意位置；并且b)基于所添加的标记来提供所述对象的表示，其中，配准单元(6)基于由跟踪设备所跟踪的所述对象的位置并且基于表示的位置来确定配准参数。这种类型的配准能够利用在图像中对用户而言可见的任何对象来执行，从而准许使用各种对象来进行配准。
【IPC分类】G06T7/00
【公开号】CN105408939
【申请号】CN201480041547
【发明人】A·伊金, L·韦拉尔迪, F·范贝尔泽恩
【申请人】皇家飞利浦有限公司
【公开日】2016年3月16日
【申请日】2014年7月1日
【公告号】EP3025304A1, US20160171714, WO2015010859A1