使用相机的ENT工具制造技术

本发明专利技术公开了一种设备，该设备包括探头，该探头具有插入管和连接到该插入管的节段。相机附接到该节段，并且具有第一线圈对称轴的磁场传感器线圈也被附接，其中该第一轴平行于相机检视方向。具有第二线圈对称轴的另一个磁场传感器线圈附接到该插入管，其中该第二轴垂直于该相机检视方向。处理器接收由该线圈生成的信号，并且响应于在第一时间接收的信号，识别由该相机产生的初始图像的初始取向。响应于在第二后续时间接收的信号，该处理器识别后续图像的后续取向并在显示器上旋转该后续图像以便将该后续图像重新取向为该初始取向。便将该后续图像重新取向为该初始取向。便将该后续图像重新取向为该初始取向。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】使用相机的ENT工具
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本专利申请要求2018年10月4日提交的美国临时专利申请62/741395的权益，该临时专利申请以引用方式并入本文。


[0003]本专利技术整体涉及外科工具，并且具体地涉及结合相机的ENT(耳、鼻和喉)工具。

技术介绍

[0004]人类患者的窦通常为难以导航的狭窄曲折通道。这意味着操纵ENT工具来对窦进行光学检查是不容易的。如果当用于检查的相机旋转时，执行检查的医师所握持的工具的运动导致来自相机的图像被错误取向，则导航通常被进一步地复杂化。图像在屏幕上呈现给医师，并且相机的旋转可导致相机和/或工具的左
‑
右运动在屏幕上显示为上
‑
下运动或右
‑
左运动。
[0005]授予Adler等人的美国专利7585273描述了一种具有相对的远侧端部和近侧端部的侵入式探头。探头包括被布置用于发射能量场的发射器和被布置用于接收能量场的接收器，并且发射器和接收器设置在探头的相对的端部处。控制单元适于响应于由接收器接收的能量场来确定远侧端部相对于近侧端部的取向。

技术实现思路

[0006]本专利技术的实施方案提供了设备，包括：
[0007]探头，该探头被配置成插入到人类患者的孔中，该探头包括：
[0008]插入管；
[0009]管状可偏转节段，该管状可偏转节段在远侧连接到该插入管；
[0010]相机，该相机附接到管状可偏转节段并且具有检视方向；/>[0011]第一磁场传感器线圈，该第一磁场传感器线圈具有第一线圈对称轴并且附接到管状可偏转节段，其中第一轴平行于相机的检视方向；和
[0012]第二磁场传感器线圈，该第二磁场传感器线圈具有第二线圈对称轴并且附接到插入管，其中第二轴垂直于相机的检视方向；
[0013]显示器，该显示器被耦接以显示由相机输出的图像；以及
[0014]处理器，该处理器被耦接以接收由第一传感器线圈和第二传感器线圈响应于穿过线圈的磁场生成的信号，并且被配置成：
[0015]响应于在第一时间接收的信号，识别由相机产生的初始图像的初始取向，
[0016]响应于在第一时间之后的第二时间接收的信号，识别由相机产生的后续图像的后续取向，以及
[0017]在显示器上旋转后续图像，以便将后续图像重新取向为初始取向。
[0018]在本专利技术所公开的实施方案中，该设备包括第三磁场传感器线圈，该第三磁场传
感器线圈具有第三线圈对称轴并且附接到插入管，其中第三轴垂直于该相机的检视方向和第二线圈对称轴，并且其中由该处理器接收的信号还包括由第三传感器线圈响应于穿过该第三线圈的磁场生成的信号。
[0019]在本专利技术所公开的另一个实施方案中，该设备包括固定地定位在可偏转管状节段内的柔性印刷电路板(PCB)，并且其中该相机固定地附接到柔性PCB的远侧终端。该柔性PCB可延伸到插入管中。
[0020]在本专利技术所公开的另一个实施方案中，该处理器被配置成响应于在第一时间和第二时间接收的信号来确定基于信号的相机旋转，并且该处理器还被配置成比较和分析初始图像和后续图像以便确定基于图像的相机旋转，并且旋转该后续图像包括应用基于信号的相机旋转和基于图像的相机旋转的平均值以重新取向该后续图像。分析初始图像和后续图像包括对图像滤波以去除相机的平移。
[0021]在另选的实施方案中，该设备包括生成磁场的磁跟踪系统，并且该处理器被配置成：
[0022]配准患者的计算机化断层摄影(CT)图像与磁跟踪系统；
[0023]响应于在第二时间接收的信号来确定相机的检视方向和位置；
[0024]在相机指向检视方向时，接收由该相机采集的光学图像；
[0025]使用相机的检视方向和位置来分析CT图像，以在该CT图像中找到位于相机的视场中的不透明表面；以及
[0026]将光学图像叠加在不透明表面上以纹理映射CT图像中的不透明表面。
[0027]在本专利技术的另一个实施方案中，还提供了一种用于将纹理映射应用于人类患者的计算机化断层摄影(CT)图像的方法，包括：
[0028]配准CT图像与磁跟踪系统，该磁跟踪系统被配置成跟踪患者体内的磁场传感器；
[0029]将耦接到磁场传感器的相机插入到患者的孔中；
[0030]响应于从磁场传感器接收的信号来确定相机的检视方向和位置；
[0031]在相机指向检视方向时，接收由该相机采集的光学图像；
[0032]使用相机的检视方向和位置来分析CT图像，以在该CT图像中找到位于相机的视场中的不透明表面；以及
[0033]将光学图像叠加在不透明表面上以纹理映射CT图像中的不透明表面。
[0034]接收光学图像可包括将相机和相机的视场定位在透明区域中。
[0035]根据本专利技术的另一个实施方案，还提供了一种方法，包括：
[0036]将探头的管状可偏转节段在远侧连接到该探头的插入管；
[0037]将相机附接到管状可偏转节段，该相机具有检视方向；
[0038]将具有第一线圈对称轴的第一磁场传感器线圈附接到管状可偏转节段，其中第一轴平行于相机的检视方向；
[0039]将具有第二线圈对称轴的第二磁场传感器线圈附接到插入管，其中该第二轴垂直于相机的检视方向；
[0040]将探头插入到人类患者的孔中；
[0041]提供显示器，该显示器被耦接以显示由相机输出的图像；
[0042]接收由第一传感器线圈和第二传感器线圈响应于穿过线圈的磁场生成的信号；
[0043]响应于在第一时间接收的信号，识别由相机产生的初始图像的初始取向；
[0044]响应于在第一时间之后的第二时间接收的信号，识别由相机产生的后续图像的后续取向；以及
[0045]在显示器上旋转后续图像，以便将后续图像重新取向为初始取向。
[0046]在本专利技术的另一个实施方案中，还提供了设备，包括：
[0047]磁跟踪系统，该磁跟踪系统在人类患者体内生成磁场；
[0048]探头，该探头被配置成插入到人类患者的孔中；
[0049]相机，该相机附接到探头并且具有检视方向；
[0050]磁场传感器，该磁场传感器耦接到相机并且被配置成响应于穿过传感器的磁场而生成信号；
[0051]显示器，该显示器被耦接以显示图像；以及
[0052]处理器，该处理器被耦接以接收信号，并且被配置成：
[0053]配准患者的计算机化断层摄影(CT)图像与磁跟踪系统；
[0054]响应于信号来确定相机的检视方向和位置；
[0055]在相机指向检视方向时，接收由该相机采集的光学图像；
[0056]使用相机的检视方向和位置来分析CT图像，以在该CT图像中找到位于相机的视场中的不透明表面；
[0057]将光学图像叠加在不透明表面上以纹理映射CT图像中的不透本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.设备，包括：探头，所述探头配置成插入到人类患者的孔中，所述探头包括：插入管；管状可偏转节段，所述管状可偏转节段在远侧连接到所述插入管；相机，所述相机附接到所述管状可偏转节段并且具有检视方向；第一磁场传感器线圈，所述第一磁场传感器线圈具有第一线圈对称轴并且附接到所述管状可偏转节段，其中所述第一轴平行于所述相机的所述检视方向；和第二磁场传感器线圈，所述第二磁场传感器线圈具有第二线圈对称轴并且附接到所述插入管，其中所述第二轴垂直于所述相机的所述检视方向；显示器，所述显示器耦接以显示由所述相机输出的图像；和处理器，所述处理器耦接以接收由第一传感器线圈和第二传感器线圈响应于穿过所述线圈的磁场生成的信号，并且配置成：响应于在第一时间接收的所述信号，识别由所述相机产生的初始图像的初始取向，响应于在所述第一时间之后的第二时间接收的所述信号，识别由所述相机产生的后续图像的后续取向，以及在所述显示器上旋转所述后续图像，以便将所述后续图像重新取向为所述初始取向。2.根据权利要求1所述的设备，还包括第三磁场传感器线圈，所述第三磁场传感器线圈具有第三线圈对称轴并且附接到所述插入管，其中所述第三轴垂直于所述相机的所述检视方向和所述第二线圈对称轴，并且其中由所述处理器接收的所述信号还包括由所述第三传感器线圈响应于穿过所述第三线圈的所述磁场生成的信号。3.根据权利要求1所述的设备，还包括固定地定位在所述可偏转管状节段内的柔性印刷电路板(PCB)，并且其中所述相机固定地附接到所述柔性PCB的远侧终端。4.根据权利要求3所述的设备，其中所述柔性PCB延伸到所述插入管中。5.根据权利要求1所述的设备，其中所述处理器配置成响应于在所述第一时间和所述第二时间接收的所述信号来确定基于信号的相机旋转，并且其中所述处理器还配置成比较和分析所述初始图像和所述后续图像以便确定基于图像的相机旋转，并且其中旋转所述后续图像包括应用所述基于信号的相机旋转和所述基于图像的相机旋转的平均值以重新取向所述后续图像。6.根据权利要求5所述的设备，其中分析所述初始图像和所述后续图像包括对所述图像滤波以去除所述相机的平移。7.根据权利要求1所述的设备，还包括生成所述磁场的磁跟踪系统，并且其中所述处理器配置成：配准所述患者的计算机化断层摄影(CT)图像与所述磁跟踪系统；响应于在所述第二时间接收的所述信号来确定所述相机的检视方向和位置；在所述相机指向所述检视方向时，接收由所述相机采集的光学图像；使用所述相机的所述检视方向和所述位置来分析所述CT图像，以在所述CT图像中找到位于所述相机的视场中的不透明表面；以及将所述光学图像叠加在所述不透明表面上以纹理映射所述CT图像中的所述不透明表面。
8.一种用于将纹理映射应用于人类患者的计算机化断层摄影(CT)图像的方法，包括：配准所述CT图像与磁跟踪系统，所述磁跟踪系统配置成跟踪所述患者中的磁场传感器；将耦接到所述磁场传感器的相机插入到所述患者的孔中；响应于从所述磁场传感器接收的信号来确定所述相机的检视方向和位置；在所述相机指向所述检视方向时，接收由所述相机采集的光学图像；使用所述相机的所述检视方向和所述位置来分析所述CT图像，以在所述CT图像中找到位于所述相机的视场中的不透明表面；以及将所述光学图像叠加在所述不透明表面上以纹理映射所述CT图像中的所述不透明表面。9.根据权利要求8所述的方法，其中接收所述光学图像包括将所述相机和所述相机的所述视场定位在透明区域中。10.一种方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：V，
申请(专利权)人：伯恩森斯韦伯斯特以色列有限责任公司，
类型：发明
国别省市：