用于外科器械重建的图像采集的系统和方法技术方案

一种根据x‑射线成像的对象重建的系统和方法，包括接收对于第一x‑射线图像(60)的第一成角的输入。计算表示根据在第一成角采集的x‑射线图像的对象的重建的质量的第一得分(80)。在第一成角(84)采集第一x‑射线图像(60)。接收对于第二X‑射线的第二成角(84)的输入。计算表示根据第一x‑射线图像(60)和在第二成角采集的x‑射线图像的对象的重建的质量的第二得分(80)。在第二成角采集第二X‑射线图像(62)。根据第一x‑射线图像(60)和第二x‑射线图像(62)重建该对象。

System and method for image acquisition for surgical instrument reconstruction

A system and method for object reconstruction X ray imaging based on, including receiving for the first X X-ray image (60) of the first angle input. According to the calculation of first quality score reconstruction object x ray image acquisition in the first angle of the (80). In the first angle (84) acquisition of the first X X-ray image (60). For receiving second X second ray angle (84) input. According to the calculation of the first X X-ray image (60) and the quality of the reconstructed object x X-ray image acquisition in second of the second corner of the score (80). Collect second X X-ray image in second angles (62). According to the first X X-ray image (60) and second X (62) X-ray image reconstruction of the object.

【技术实现步骤摘要】
用于外科器械重建的图像采集的系统和方法
技术介绍
本公开涉及用于患者的器官的3D显示的图像处理领域，并且更特定地，涉及用于外科器械被定位在其中的患者的器官的3D显示的图像处理领域。存在在外科程序期间，实现在原位(insitu)的外科器械(诸如针、导管，或者直的或成型的引导线)的实时可视化的技术。荧光透视图像给出对外科器械的位置的实时了解。荧光透视成像使用x-射线来采集和显示已经在其中插入了外科器械的感兴趣的区域的二维(2D)图像。荧光透视成像仅实现2D图像的显示，因此强制执业医师解释并在精神上重建3D图像以便于确定位于3D体积内的外科器械的精确位置。断层摄影成像实现在三维(3D)中的图像重建并且提供对应于患者的身体的部分的横截面切片的图像。因而，相对于患者身体的器械的位置能够直接地被评估。尽管断层摄影成像具有优点，但它也具有缺点。为了能够重建患者的身体的3D图像，在携带辐射源的C-臂的不同角度位置处的若干2D图像必须被采集。患者因此要遭受辐射剂量。在限制辐射剂量的努力中，在本公开的重建中被使用的2D图像仅以执业医师的判断来被采集。这要求先前重建的3D体积与当前荧光透视视图配准。患者的后续移动可使得该配准退化。为了进一步限制辐射剂量，执业医师可采用重建的覆盖在x-射线体积倾斜切片上的器械来进行治疗规划器械轨迹规划以及器械位置评估。用于器械重建的技术是可用的，但是由于至少以上关于重建以及最终用来执行此类重建的x-射线图像的质量被突出的原因，此种器械重建的质量固有地被限制。
技术实现思路
根据x-射线图像的对象重建的方法的示范实施例包括接收第一x-射线的第一成角(angulation)的输入。计算表示根据在第一成角被采集的x-射线图像的对象的重建的质量的第一得分，所述x-射线图像在第一成角被被采集。接收第二x-射线的第二成角的输入。计算表示根据在所述第二成角采集的x射线以及第一x-射线图像中的对象的重建的质量的第二得分。第二x-射线图像在第二成角被采集。对象根据第一x-射线图像和第二x-射线图像中被重建。一种外科器械的重建的方法的进一步示范实施例包括根据外科器械目标轨迹计算第一X-射线的多个可能成角中的每一个成角的第一多个得分。接收第一x-射线的第一成角的输入。采用x-射线C-型臂来采集在第一成角的第一x-射线图像。根据外科器械目标轨迹以及第一x-射线图像计算对于第二x-射线的多个可能成角中的每一个成角的第二多个得分。接收对于所述第二x-射线的第二成角的输入。采用所述x-射线C-臂来采集在所述第二成角的第二x-射线图像。所述外科器械根据所述第一x-射线图像和所述第二x-射线图像被重建。一种用于外科器械重建的系统的示范实施例包括x-射线C-臂。x-射线C-臂包括发射器和检测器。x-射线C-臂绕多个轴可移动，并且可操作用来采集在绕多个轴的多个成角处患者的x-射线图像。图形显示器配置成呈现表示患者解剖体的至少体积。控制器通信地连接到x-射线C-臂和图形显示器。控制器接收对于第一x-射线的第一成角的输入，计算表示根据在第一成角采集的x-射线图像的外科器械的重建的质量的第一得分，以及操作图形显示器来呈现第一得分。控制器操作x-射线C-臂来采集第一x-射线图像。控制器接收对于第二x-射线的第二成角的输入，计算表示根据在第二成角采集的x-射线图像和第一x-射线图像的外科器械的重建的质量的第二得分，以及操作图形显示器来呈现第二得分。控制器操作x-射线C-臂采集第二x-射线图像。控制器根据第一x-射线图像和第二x-射线图像重建外科器械并且在图形显示器上以2D图像和3D图像中的至少一个来呈现所重建的外科器械。本专利技术提供了一组技术方案如下：1.一种根据x-射线成像的对象重建方法，所述方法包括：接收对于第一x-射线的第一成角(84)的输入；计算第一得分(80)，所述第一得分(80)表示根据在所述第一成角(84)采集的x-射线图像的对象的重建的质量；在所述第一成角(84)采集第一x-射线图像(60)；接收对于第二x-射线的第二成角(84)的输入；计算第二得分(80)，所述第二得分(80)表示根据所述第一x-射线图像(60)和在所述第二成角(84)采集的x-射线图像的所述对象的所述重建的所述质量；在所述第二成角(84)采集第二x-射线图像(62)；以及根据所述第一x-射线图像和所述第二x-射线图像重建所述对象(46)。2.如技术方案1所述的方法，进一步包括：在图形显示器(16)上呈现所述第一得分(80)；接收确认所述第一成角的用户输入；)在所述图形显示器(16)上呈现所述第二得分(80；以及接收确认所述第二成角的用户输入。3.如技术方案1所述的方法，进一步包括：预先计算表示对于所述第一成角和所述第二成角的多个组合的对象的重建的质量的得分(80)；基于所述预先计算的得分，选择所述第一成角和所述第二成角的最佳组合；以及呈现所述第一成角和所述第二成角的所选择的最佳组合。4.如技术方案1所述的方法，进一步包括：接收对于所述第一x-射线的所述第一成角(84)的更新输入；计算更新的第一得分(80)；以及在所述图形显示器(16)上实时呈现对于所述第一x-射线的更新的第一得分(80)。5.如技术方案1所述的方法，进一步包括：在图形显示器上呈现表示患者解剖体的体积的初始视图；接收医疗图像的第一用户移动作为对于所述第一x-射线的所述第一成角的输入；以及接收所述医疗图像的第二用户移动作为对于所述第二x-射线的所述第二成角的所述输入。6.如技术方案5所述的方法，进一步包括：在所述图形显示器(16)上呈现所述第一得分(80)；以及在所述图形显示器(16)上呈现所述第二得分(80)；其中计算所述第一得分(80)与接收所述第一用户移动一起实时被执行，并且计算所述第二得分(80)与接收所述第二用户移动一起实时被执行。7.如技术方案1所述的方法，其中计算所述第一得分(80)包括基于对于所述第二成角的多个可能成角来预先计算对于所述第一成角的多个可能成角的得分，并且计算所述第二得分包括预先计算对于所述第二成角的多个可能成角的得分。8.如技术方案1所述的方法，其中所述对象是外科器械(76)。9.如技术方案8所述的方法，其中进一步基于所述外科器械(76)的计算的目标轨迹(40)来计算所述第一得分。10.如技术方案1所述的方法，进一步包括：计算对于所述第一x-射线图像(60)的最佳成角(82)；在图形显示器(16)上呈现所述最佳成角(82)；计算对于所述第二x-射线图像(62)的最佳成角(82)；呈现所述图形显示器(16)的所述最佳成角(82)。11.如技术方案10所述的方法，其中对于所述第一x-射线图像(60)的所述最佳成角(82)和对于所述第二x-射线图像(62)的所述最佳成角(82)是根据对于所述第一x-射线图像和所述第二x-射线图像的多个计算的成角对中的最佳成角对。12.一种用于外科器械重建的系统，所述系统包括：包括发射器(20)和检测器(24)的x-射线C-臂(12)，所述x-射线C-臂(12)围绕多个轴可运动，且可操作来在围绕所述多个轴的多个成角采集患者的x-射线图像；图形显示器(16)，配置成呈现表示患者解剖体的体积；以及控制器(14)，所述控制器(14)通信本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种根据x‑射线成像的对象重建方法，所述方法包括：接收对于第一x‑射线的第一成角(84)的输入；计算第一得分(80)，所述第一得分(80)表示根据在所述第一成角(84)采集的x‑射线图像的对象的重建的质量；在所述第一成角(84)采集第一x‑射线图像(60)；接收对于第二x‑射线的第二成角(84)的输入；计算第二得分(80)，所述第二得分(80)表示根据所述第一x‑射线图像(60)和在所述第二成角(84)采集的x‑射线图像的所述对象的所述重建的所述质量；在所述第二成角(84)采集第二x‑射线图像(62)；以及根据所述第一x‑射线图像和所述第二x‑射线图像重建所述对象(46)。

【技术特征摘要】
2015.08.31 US 14/8409061.一种根据x-射线成像的对象重建方法，所述方法包括：接收对于第一x-射线的第一成角(84)的输入；计算第一得分(80)，所述第一得分(80)表示根据在所述第一成角(84)采集的x-射线图像的对象的重建的质量；在所述第一成角(84)采集第一x-射线图像(60)；接收对于第二x-射线的第二成角(84)的输入；计算第二得分(80)，所述第二得分(80)表示根据所述第一x-射线图像(60)和在所述第二成角(84)采集的x-射线图像的所述对象的所述重建的所述质量；在所述第二成角(84)采集第二x-射线图像(62)；以及根据所述第一x-射线图像和所述第二x-射线图像重建所述对象(46)。2.如权利要求1所述的方法，进一步包括：在图形显示器(16)上呈现所述第一得分(80)；接收确认所述第一成角的用户输入；在所述图形显示器(16)上呈现所述第二得分(80)；以及接收确认所述第二成角的用户输入。3.如权利要求1所述的方法，进一步包括：预先计算表示对于所述第一成角和所述第二成角的多个组合的对象的重建的质量的得分(80)；基于所述预先计算的得分，选择所述第一成角和所述第二成角的最佳组合；以及呈现所述第一成角和所述第二成角的所选择的最佳组合。4.如权利要求1所述的方法，进一步包括：接收对于所述第一x-射线的所述第一成角(84)的更新输入；计算更新的第一得分(...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·塔伦，Y·L·特鲁瑟，
申请(专利权)人：通用电气公司，
类型：发明
国别省市：美国,US