组合来自不同坐标系的导管可视化制造技术

本发明专利技术题为“组合来自不同坐标系的导管可视化”。在一个实施方案中，本发明专利技术公开了一种医疗探针跟踪系统，该医疗探针跟踪系统包括第一探针、用于产生磁场的磁场发生器、和处理电路，该处理电路用于：测量体表电极与第一探针电极之间的第一电流；接收来自第二探针的磁场传感器的磁方位信号；响应于第一电流的分布而计算第一探针在第一坐标系中的第一方位坐标；呈现第一探针在第一坐标系中的初始3D表示，并且然后相对于由磁场发生器限定的第二坐标系来计算电流‑位置映射；查找第一坐标系与第二坐标系之间的变换；将变换应用到第一方位坐标，从而产生第二方位坐标；以及根据第二坐标系中的第二方位坐标来呈现第一探针的修改3D表示。

Combining conduit visualization from different coordinate systems

【技术实现步骤摘要】
组合来自不同坐标系的导管可视化
本专利技术整体涉及计算活体内的探针方位，并且具体地涉及计算不同坐标系中的探针方位。
技术介绍
在许多医学规程中需要跟踪体内探针诸如插入管、导管和植入物的方位。例如，美国专利申请公布2014/0095105描述了一种校正和/或缩放基于电流的坐标系的算法，其可包括确定一个或多个全局变换或插值函数和/或一个或多个局部变换函数。全局和局部变换函数可通过计算一个全局度量张量和多个局部度量张量来确定。度量张量可基于预定和测量的导管上紧密间隔的传感器之间的距离来计算。Malinin等人的美国专利公布2016/0367168描述了多个基点的位置的计算。基点可包括设置在导管上的电极在基于阻抗的坐标系中的阻抗位置和设置在导管上的磁方位传感器在基于磁的坐标系中的磁位置。可将电极在基于阻抗的坐标系中的阻抗位置变换成电极在基于磁的坐标系中的变换阻抗位置。可确定电极在基于磁的坐标系中的磁位置。可确定电极在基于磁的系统中的变换阻抗位置与电极在基于磁的系统中的磁位置之间是否存在阻抗偏移。可基于阻抗偏移来在基于阻抗的坐标系与基于磁的坐标系本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种医疗探针跟踪系统，包括：/n多个体表电极，所述多个体表电极被配置成施加到活体受检者的皮肤表面；/n第一探针，所述第一探针被配置成插入所述活体受检者的身体中并且包括第一探针电极；/n第二探针，所述第二探针被配置成插入所述活体受检者的所述身体中并且包括第二探针电极和磁场传感器；/n磁场发生器，所述磁场发生器被配置成在所述活体受检者的所述身体内产生磁场；/n显示器；和/n处理电路，所述处理电路被配置成：/n分别测量所述体表电极与所述身体内的所述第一探针电极和所述第二探针电极之间的第一电流和第二电流；/n响应于所述第一电流的分布而计算所述第一探针在第一坐标系中的第一方位坐标；/n接收响应于所述...

【技术特征摘要】
20181211 US 16/2158931.一种医疗探针跟踪系统，包括：
多个体表电极，所述多个体表电极被配置成施加到活体受检者的皮肤表面；
第一探针，所述第一探针被配置成插入所述活体受检者的身体中并且包括第一探针电极；
第二探针，所述第二探针被配置成插入所述活体受检者的所述身体中并且包括第二探针电极和磁场传感器；
磁场发生器，所述磁场发生器被配置成在所述活体受检者的所述身体内产生磁场；
显示器；和
处理电路，所述处理电路被配置成：
分别测量所述体表电极与所述身体内的所述第一探针电极和所述第二探针电极之间的第一电流和第二电流；
响应于所述第一电流的分布而计算所述第一探针在第一坐标系中的第一方位坐标；
接收响应于所述磁场的来自所述磁场传感器的磁方位信号；
将所述第一探针在所述第一坐标系中的初始三维(3D)表示呈现到所述显示器，并且然后相对于由所述磁场发生器限定的第二坐标系来计算所述磁方位信号与所述第二电流的分布之间的电流-位置映射(CPM)；
查找所述第一坐标系与所述第二坐标系之间的变换；
将所述变换应用到所述第一方位坐标，从而产生所述第一探针在所述第二坐标系中的第二方位坐标；以及
根据所述第二坐标系中的所述第二方位坐标将所述第一探针的修改3D表示呈现到所述显示器。


2.根据权利要求1所述的系统，其中所述处理电路被配置成在所述CPM的计算之前根据所述第一坐标系呈现所述第一探针的所述初始3D表示，以及在所述CPM的计算之后根据所述第二坐标系呈现所述第一探针的所述修改3D表示。


3.根据权利要求1所述的系统，其中所述变换包括旋转和平移元素，所述第一方位坐标包括位置和取向，所述第二方位坐标具有位置和取向，所述处理电路被配置成基于所述第二方位坐标的所述位置和所述取向来呈现所述第一探针的所述修改3D表示。


4.根据权利要求3所述的系统，其中所述第二探针包括球囊导管，所述球囊导管具有轴、装配在所述轴的远侧端部处的可膨胀球囊、设置在所述可膨胀球囊上的所述第二探针电极的多个电极、设置在所述轴的近侧端部处的所述磁场传感器，所述处理电路被配置成：根据由所述多个电极限定的第一平面与由球囊导管模型中的电极限定的第二平面之间的旋转来查找球囊旋转矩阵；以及基于球囊旋转矩阵来查找所述变换。


5.根据权利要求1所述的系统，其中所述第二方位坐标位于其中所述CPM提供映射的体积的外部。


6.根据权利要求1所述的系统，其中所述处理电路被配置成：根据变换的第二方位坐标呈现所述第一探针的所述修改3D表示；以及至少基于以下中的任一者或多者来呈现所述第二探针的3D表示：从所述CPM导出的磁方位；以及从由所述磁场传感器检测到的所述磁场导出的磁方位。


7.一种医疗探针跟踪系统，包括：
多个体表电极，所述多个体表电极被配置成施加到活体受检者的皮肤表面；
探针，所述探针被配置成插入所述活体受检者的身体中并且包括探针电极和磁场传感器；
磁场发生器，所述磁场发生器被配置成在所述活体受检者的所述身体内产生磁场；
显示器；和
处理电路，所述处理电路被配置成：
分别测量所述体表电极与所述身体内的所述探针电极之间的电流；
响应于第一多个所述电流的分布而计算所述探针在第一坐标系中的第一方位坐标；
接收响应于所述磁场的来自所述磁场传感器的磁方位信号；
将所述探针在所述第一坐标系中的初始三维(3D)表示呈现到所述显示器，并且然后相对于由所述磁场发生器限定的第二坐标系来计算所述磁方位信号与第二多个所述电流的分布之间的电流-位置映射(CPM)；
查找所述第一坐标系与所述第二坐标系之间的变换；
将所述变换应用到所述第一方位坐标，从而产生所述探针在所述第二坐标系中的第二方位坐标；以及
根据所述第二坐标系中的所述第二方位坐标将所述探针的修改3D表示呈现到所述显示器。


8.根据权利要求7所述的系统，其中所述处理电路被配置成：在所述CPM的计算之前根据所述第一坐标系呈现所述探针的所述初始3D表示；以及在所述CPM的计算之后根据所述第二坐标系呈现所述探针的所述修改3D表示。


9.根据权利要求7所述的系统，其中所述变换包括旋转和平移元素，所述第一方位坐标包括位置和取向，所述第二方位坐标具有位置和取向，所述处理电路被配置成基于所述第二方位坐标的所述位置和所述取向来呈现所述探针的所述修改3D表示。


10.根据权利要求9所述的系统，其中所述探针包括球囊导管，所述球囊导管具有轴、装配在所述轴的远侧端部处的可膨胀球囊、设置在所述可膨胀球囊上的所述探针电极的多个电极、设置在所述轴的近侧端部处的所述磁场传感器，所述处理电路被配置成：根据由所述多个电极限定的第一平面与由球囊导管模型中的电极限定的第二平面之间的旋转来查找球囊旋转矩阵；以及基于球囊旋转矩阵来查找所述变换。


11.根据权利要求7所述的系统，其中所述第二方位坐标位于其中所述CPM提供映射的体积的外部。


12.根据权利要求11所述的系统，其中所述处理电路...

【专利技术属性】
技术研发人员：A图格曼，U亚龙，A罗森伯格，
申请(专利权)人：韦伯斯特生物官能以色列有限公司，
类型：发明
国别省市：以色列;IL