在图像引导的外科手术中的配准补偿的系统和方法技术方案

本发明专利技术涉及一种在图像引导的外科手术中的配准补偿的系统和方法。一种由计算系统执行的方法包括接收医疗器械的细长柔性部分的形状信息。该医疗器械包括可移动地耦连到在手术参考坐标系中具有已知位姿的固定装置的参考部分。该固定装置包括在手术参考坐标系中具有已知约束结构位置的约束结构。该细长柔性部分被耦连到参考部分并且尺寸被设计成穿过约束结构。该方法进一步包括接收在手术参考坐标系中的参考部分方位信息；根据参考部分方位信息和形状信息确定在手术参考坐标系中的估计的约束结构位置；通过比较估计的约束结构位置与已知约束结构位置，确定校正因子；以及基于校正因子修改形状信息。正因子修改形状信息。正因子修改形状信息。

【技术实现步骤摘要】
在图像引导的外科手术中的配准补偿的系统和方法
[0001]本申请是于2016年4月4日提交的名称为“在图像引导的外科手术中的配准补偿的系统和方法”的中国专利申请2019112568850的分案申请，前述申请是于2016年4月4日提交的名称为“在图像引导的外科手术中的配准补偿的系统和方法”的中国专利申请2016800327330的分案申请。
[0002]相关申请
[0003]本专利申请要求对2015年4月6日提交的题为“SYSTEMS AND METHODS OF REGISTRATION COMPENSATION IN IMAGE GUIDED SURGERY(在图像引导的外科手术中的配准补偿的系统和方法)”的美国临时专利申请62/143,405的提交日期的优先权和利益，该专利申请通过引用以其整体并入本文。


[0004]本公开涉及用于实行图像引导程序的系统和方法，并且更具体地，涉及用于在图像引导程序期间补偿配准误差的系统和方法。

技术介绍

[0005]微创医疗技术意在减小在医疗程序期间损坏的组织的量，从而减少患者恢复时间本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种系统，包括：在手术参考坐标系中具有已知位姿的固定装置，所述固定装置包括在所述手术参考坐标系中具有已知位置的约束结构；医疗器械，其包括：参考部分，其被可移动地耦连到所述固定装置；和细长柔性部分，其被耦连到所述参考部分，并且其尺寸设计成穿过在所述手术参考坐标系中的所述已知位置处的所述约束结构；光学跟踪器，其被配置成光学跟踪所述医疗器械上的光学标记；和计算系统，其被配置为：从所述医疗器械接收所述医疗器械的形状信息；接收解剖模型信息；从所述光学跟踪器接收医疗器械方位信息；并且将所述医疗器械的所述形状信息配准到所述解剖模型信息，其中配准包括调整所述医疗器械的所述形状信息以穿过所述手术参考坐标系中的所述已知位置。2.根据权利要求1所述的系统，其中医疗器械进一步包括光纤形状传感器，并且其中所述计算系统从所述光纤形状传感器接收所述形状信息。3.根据权利要求2所述的系统，其中所述光纤形状传感器包括位于所述医疗器械的所述参考部分中的近端。4.根据权利要求1所述的系统，其中所述形状信息包括所述医疗器械的远侧尖端的位姿。5.根据权利要求1所述的系统，进一步包括固定在所述手术参考坐标系中的远程操作操纵器，其中所述固定装置是所述远程操作操纵器的部件。6.根据权利要求1所述的系统，其中所述约束结构被配置为约束所述医疗器械的所述细长柔性部分在所述手术参考坐标系中的所述已知位置处的运动的至少两个自由度。7.根据权利要求6所述的系统，其中所述约束结构包括刚性环。8.根据权利要求1所述的系统，其中所述约束结构被配置为约束所述医疗器械的所述细长柔性部分在所述手术参考坐标系中的所述已知位置处的运动的至少四个自由度。9.根据权利要求8所述的系统，其中所述约束结构包括细长套管。10.根据权利要求1所述的系统，其中所述光学跟踪器被进一步配置成光学跟踪位于所述医疗器械的所述参考部分上和位于患者解剖体上的光学标记。11.根据权利要求1所述的系统，进一步包括位于所述医疗器械的所述参考部分上和位于患者解剖体上的电磁标记，用于将所述医疗器械的所述形状信息配准到所述解剖模型信息。12.根据权利要求1所述的系统，其中所述计算系统被进一步配置为校正所述医疗器械的所述形状信息的取向，以延伸通过所述手术参考坐标系中的所述已知位置以调整所述医疗器械的所述形状信息。13.根据权利要求1所述的系统，其中所述已知位置是在所述手术参考坐标系中的固定位置。14.根据权利要求1所述的系统，其中所述计算系统被进一步配置为显示配准到从所述
解剖模型信息产生的第二图像的所述医疗器械的第一图像。15.一种系统，包括：在手术参考坐标系中具有已知固定装置位置的固定装置，所述固定装置包括在所述手术参考坐标系中具有已知约束结构位置的约束结构；医疗器械，其包括：参考部分，其被可移动地耦连到所述固定装置；细长柔性部分，其被耦连到所述参考部分，其中所述细长柔性部分的尺寸设计成穿过在所述已知约束位置处的所述约束结构；和形状传感器，其在所述医疗器械内延伸；方位测量装置，其在所述参考部分沿所述固定装置移动时测量所述参考部分相对于所述已知固定装置位...

【专利技术属性】
技术研发人员：F，
申请(专利权)人：直观外科手术操作公司，
类型：发明
国别省市：