预设的提供制造技术

本发明专利技术涉及一种用于提供预设的方法，包括：接收规划数据组，其中，所述规划数据组具有检查对象的预先检测的图像和/或模型，检测关于一个或多个可用医疗对象的选择信息，通过将预设函数应用于输入数据来确定预设，所述预设具有适宜性信息和额定路径，其中，所述额定路径具有多个空间和/或时间控制点，所述控制点为所述一个可用医疗对象或所述多个可用医疗对象中的每一个预先规定了目标定位，其中所述适宜性信息评估所述至少一个可用医疗对象对于所述额定路径的适宜性，提供所述预设作为所述预设函数的输出数据。本发明专利技术还涉及一种用于提供经训练的函数的方法，一种系统，一种训练单元和一种计算机程序产品。单元和一种计算机程序产品。单元和一种计算机程序产品。

【技术实现步骤摘要】
预设的提供


[0001]本专利技术涉及一种用于提供预设的方法，一种用于提供经训练的函数的方法，一种系统，一种训练单元和一种计算机程序产品。

技术介绍

[0002]医学成像，例如基于X射线的成像，通常是介入医疗程序期间决策过程的一个组成部分，特别是在高度复杂和/或时间关键的应用情况中。在记录和处理检查对象的医学图像数据之后，医学图像数据的图形表示可以使得医疗操作人员，例如医生能够尤其视觉地检测程序的当前状态和/或进展。在这种程序期间，医疗操作人员经常定位在患者支承装置的一侧，以便与在该程序中使用的设备，例如医疗成像设备和/或医疗对象相互作用。因此，医疗操作人员例如可以根据需要调整医疗图像数据的记录参数和/或处理参数和/或用于记录医疗图像数据和/或医疗对象的医疗成像设备的定位，以确保检查对象的最佳可能结果。这种介入程序的核心通常在于将不同的医疗对象引入到检查对象中并且将其布置和/或运动到检查对象中的不同治疗位置，例如以便能够在这些治疗位置处执行程序步骤。对于在检查对象的不同解剖区域(例如大脑、心脏和/或肝脏)上的不同应用，存在不同的医疗对象，例如引导线、引导导管、支架、球囊导管、成像导管、特别是血管内超声导管和/或用于光学相干成像的导管、呼吸导管、线圈和/或支架寻回器。医疗对象通常在尺寸、长度、材料、形状和/或机械特性方面不同。通常，在过程中，医疗对象通过桡骨或股骨入口点手动地引入到检查对象中，特别是检查对象的中空器官，例如血管和/或血管部分中，其中，医疗对象，特别是医疗对象的远端部分应朝向治疗位置运动。所述至少一个医疗对象的运动和/或布置经常借助于医疗成像，特别是借助于检查对象的术内医疗图像数据来监控。
[0003]将至少一个医疗对象运动至治疗位置的路径通常由医疗操作人员在运动期间基于医学成像、特别是医学图像数据和/或基于至少一个医疗对象的特性，例如形状手动地确定。由于可用于相应程序的医疗对象的不同特性，这种路径规划对于医疗操作人员来说可能很快变得过于复杂。由此可能不利地提高检查对象的受伤风险和/或不必要地延长程序的持续时间和/或提高X射线剂量。

技术实现思路

[0004]因此，本专利技术所要解决的技术问题是实现用于介入程序的改进的路径规划。
[0005]根据本专利技术，所述技术问题通过一种用于提供预设的方法、一种用于提供经训练的函数的方法、一种相应的系统、一种训练单元和一种具有计算机程序的计算机程序产品解决。
[0006]下面不仅关于用于提供预设的方法和设备而且关于用于提供经训练的函数的方法和设备，提供所述技术问题的根据本专利技术的解决方案。在此，用于提供预设的方法和设备中的数据结构和/或函数的特征，优点和替代实施方式可以被传输到用于提供训练的函数的方法和设备中的模拟数据结构和/或函数上。模拟数据结构在此尤其可以通过前缀“训
练”的使用来表征。此外，在用于提供预设的方法和设备中使用的经训练的函数尤其可以通过用于提供经训练的函数的方法和设备来适配和/或提供。
[0007]本专利技术在第一方面涉及一种尤其计算机实现的用于提供预设(Vorgabe或称为预先规定)的方法。在此，接收规划数据组，所述规划数据组具有检查对象的预先检测的图像和/或模型。此外，检测一个或多个可用医疗对象的选择信息。预设是通过将预设函数应用于输入数据来确定的。其中，所述输入数据基于所述规划数据组和所述选择信息。预设具有适宜性信息(或者说适用性信息)和额定路径。所述额定路径具有多个空间和/或时间控制点，所述控制点为所述一个可用医疗对象或所述多个可用医疗对象中的每一个指定目标定位。在此，所述适宜性信息评估所述至少一个可用的医疗对象对于所述额定路径的适宜性(或者说适用性)。由此，预设作为预设函数的输出数据被提供。
[0008]所提出的用于提供预设的方法的上述步骤可以有利地依次和/或至少部分地同时实施。
[0009]规划数据组的接收尤其可以包括检测和/或读出计算机可读的数据存储器和/或从数据存储器单元、例如数据库中接收。此外，所述规划数据组可以由医疗成像设备的提供单元提供，用于记录所述规划数据组。医疗成像设备例如可以包括磁共振断层扫描设备(MRT)和/或计算机断层扫描设备(CT)和/或医疗X射线设备，特别是医疗C臂X射线设备，和/或超声设备和/或正电子发射断层扫描设备(PET)。
[0010]规划数据组可以有利地包括检查对象的、特别是检查对象的中空器官的、特别是时间分辨的2D和/或3D图像。特别地，规划数据组可以包括检查对象、特别是中空器官的对比和/或分段的成像。此外，规划数据组可以在程序前和/或程序内将检查对象成像。替代地或附加地，规划数据组可以具有检查对象，特别是中空器官的2D和/或3D模型，特别是中心线模型和/或实体模型，例如实体网格模型。规划数据组可以有利地借助检查对象的坐标系、特别是患者坐标系进行登记。此外，规划数据组可以包括患者信息，例如关于检查对象的患者历史和/或病史数据和/或关于已经布置在检查对象中的另一医疗对象的信息。例如，规划数据组可以具有关于支架的信息，特别是定位信息和/或标识，所述支架在方法开始之前已经布置在检查对象中。
[0011]对选择信息的检测可以包括借助于输入单元对用户输入的检测。例如，医疗操作人员可以借助于输入单元提供选择信息作为用户输入。输入单元例如可以包括键盘和/或指向设备。在这种情况下，医疗操作人员可以识别和/或选择一个或多个可用的医疗对象，例如基于多个医疗对象的选择列表。为此，可以借助于显示单元向医疗操作人员显示选择列表的图形表示。显示单元例如可以具有监视器和/或显示器。优选地，输入单元可以集成到显示单元中，例如在电容式和/或电阻式输入显示器的情况下。替代地或附加地，可以接收选择信息。接收选择信息可以包括检测和/或读出计算机可读的数据存储器和/或从数据存储单元(例如数据库)接收。
[0012]所述至少一个医疗对象可以构造为尤其是至少部分可变形的和/或刚性的和/或细长的外科和/或诊断器械，例如构造为导管和/或内窥镜和/或腹腔镜和/或导丝和/或植入物，例如支架和/或线圈。中空器官可以包括例如血管，特别是动脉和/或静脉，和/或膀胱和/或肺，特别是支气管，和/或检查对象的肠部分和/或胃。如果选择信息包括关于多个可用医疗对象的信息，则多个医疗对象可以是不同的，例如在地理特征和/或材料特性方面，
例如最小曲率和/或最小曲率半径和/或摩擦系数和/或刚度和/或涂层和/或其运动自由度和/或其函数性方面。
[0013]有利地，关于可用的一个或多个医疗对象的选择信息可以具有相应的区别特征，例如几何特征和/或材料特性和/或运动自由度和/或功能性。
[0014]通过将预设函数应用于输入数据对预设的确定。在此，预设函数的输入数据基于规划数据组，特别是检查对象的映射和/或模型，以及选择信息。具体地，输入数据可以包括规划记录和选择信息。
[0015]预设函数可以包括例如基于模型的模拟，特别是至少一个医疗对象沿着检查对象中的不同模拟路径的模拟的布置和/或运动。特别地，通过将预设本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于提供(ProV
‑
V)预设(V)的方法，包括：
‑
接收(REC
‑
PD)规划数据组(PD)，其中，所述规划数据组(PD)具有检查对象(31)的预先检测的图像和/或模型，
‑
检测(CAP
‑
AI)关于一个或多个可用医疗对象(MO)的选择信息(AI)，
‑
通过将预设函数应用于输入数据来确定(DET
‑
V)预设(V)，其中，所述输入数据基于所述规划数据组(PD)和所述选择信息(AI)，其中，所述预设(V)具有适宜性信息(EI)和额定路径(SP)，其中，所述额定路径(SP)具有多个空间和/或时间的控制点，所述控制点为所述一个可用医疗对象(MO)或所述多个可用医疗对象(MO)中的每一个预先规定了目标定位，其中所述适宜性信息(EI)评估所述至少一个可用医疗对象(M0)对于所述额定路径(SP)的适宜性，
‑
提供(PROV
‑
V)所述预设(V)作为所述预设函数的输出数据。2.根据权利要求1所述的方法，其中，关于多个可用医疗对象(M0)的选择信息(AI)被检测(CAP
‑
AI)，其中，所述预设(V)还具有对象预设，所述对象预设借助于针对所述额定路径(SP)的适宜性信息(EI)来识别所述可用的医学对象(M0)之一。3.根据权利要求1或2所述的方法，其中，所述通过将预设函数应用于输入数据来确定(DET
‑
V)预设(V)包括使第一成本函数的成本值最小化，其中，所述第一成本函数评估所述至少一个可用医疗对象(M0)与所述检查对象(31)的中空器官之间的兼容性，所述额定路径(SP)至少部分地在所述中空器官中延伸，其中，所述适宜性信息(EI)至少部分地基于所述第一成本函数的成本值来确定。4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其中，根据所述规划数据组(PD)确定(DET
‑
GI)组织信息(GI)，其中，所述预设函数的输入数据附加地基于所述组织信息(GI)。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，根据所述规划数据组(PD)识别(ID
‑
STP)用于所述至少一个可用的医学对象(M0)的预定义区段的起始定位和目标定位(SPOS，TPOS)，其中，所述预设函数的输入数据附加地基于所述起始定位和目标定位(SPOS，TPOS)，其中，额定路径(SP)在起始定位(SPOS)处开始并且在目标定位(TPOS)处结束。6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述通过将预设函数应用于输入数据来确定(DET
‑
V)预设(V)包括使第二成本函数的成本值最小化，其中，所述第二成本函数评估所述至少一个可用医疗对象(M0)沿着所述额定路径(SP)从所述起始定位(SPOS)到所述目标定位(TPOS)的运动持续时间，其中，所述适宜性信息(EI)至少部分地基于所述第二成本函数的成本值来确定。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，所述额定路径(SP)另外具有至少一个运动参数，用于在所述额定路径(SP)的控
制点之间移动所述至少一个可用医疗对象(M0)。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其中，初始路径(IP)被接收(REC
‑
IP)或者根据所述规划数据组(PD)被确定，所述初始路径：
‑
独立于所述至少一个可用医疗对象(M0)，并且
‑
具有多个空间和/或时间的初始的控制点，所述初始的控制点分别预设初始目标定位，其中，所述输入数据附加地基于所述初始路径(...

【专利技术属性】
技术研发人员：E普罗伊斯，C凯斯特纳，S凯伦伯格，M科瓦尔什克，H诺普，
申请(专利权)人：西门子医疗有限公司，
类型：发明
国别省市：