JP2021126521A - 患者の骨を画像化するための画像化デバイスの最適な3次元位置および配向を判定するシステムおよび方法 - Google Patents
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Abstract
Description
Claims (22)
- 椎体の最適な画像を撮影するための画像化デバイスの画像化アームの3次元位置および配向を判定する方法であって、
前記画像化デバイスから、テスト画像を受信することであって、テスト画像が、
前記椎体の第1のX線画像と、
前記第1のX線画像とは異なる角度での前記椎体の第2のX線画像と、を含む、受信することと、
前記テスト画像に含まれる複数の椎体の中から前記椎体を識別することと、
ストレージデバイスから前記椎体の3次元モデルを取り出すことと、
前記取り出された3次元モデルを前記テスト画像に対して整合させることと、
前記整合された3次元モデルに基づいて、最適なAPおよび横方向X線画像を撮影するための前記画像化アームの3次元位置および配向を判定することと、を含む、方法。 - 前記識別するステップが、前記テスト画像に含まれる複数の椎体を識別することを含み、
各識別された椎体に対して、前記画像化アームの3次元位置および配向を3次元的に整合して判定するステップを繰り返す、請求項1に記載の方法。 - 前記識別するステップが、前記テスト画像内の前記椎体をセグメント化することを含み、
前記3次元的に整合させるステップが、前記セグメント化された椎体に対して前記取り出された3次元モデルを3次元的に整合させることを含む、請求項1に記載の方法。 - 前記整合させるステップが、前記テスト画像に含まれる前記識別された椎体に対応するように、前記椎体の前記3次元モデルのサイズをスケーリングすることを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記3次元的に整合させるステップが、フルオロCTマージを実行することを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記画像化アームの前記判定された3次元位置および配向に基づいて、前記最適なAPおよび横方向X線画像を受信することと、
前記受信した最適なAPおよび横方向X線画像に含まれる追加の椎体を識別することと、
前記識別された追加の椎体の3次元モデルを前記ストレージデバイスから取り出すことと、
前記取り出された3次元モデルを前記受信した最適なAPおよび横方向X線画像に対して3次元的に整合させることと、
前記追加の椎体の前記整合された3次元モデルに基づいて、前記識別された追加の椎体の最適なAPおよび横方向X線画像を撮影するための前記画像化アームの前記3次元の位置および配向を判定することと、をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - テスト画像を受信する前に、前記患者の3次元スキャンから前記3次元モデルを導出することをさらに含む、請求項1に記載の方法。
- ナビゲーションマーカを通して前記画像化アームの位置および配向を追跡することと、
ディスプレイデバイスに、前記最適な3次元の位置および配向に対する前記画像化アームの整合の範囲のグラフィック表現を表示することと、をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 前記表示するステップが、
座標系上の前記画像化アームの最適な位置および配向のグラフィック表現を表示することと、
同じ座標系上の前記画像化アームの現在の位置および配向のグラフィック表現を表示することと、
前記画像化アームが動かされるにつれて、前記画像化アームの前記現在の位置の前記グラフィック表現の位置を連続的に更新することと、を含む、請求項8に記載の方法。 - 前記連続的に表示するステップが、
前記画像化アームの前記最適な位置の前記グラフィック表現として、座標系の中心に円を表示することと、
前記画像化アームがX、Y、またはZ方向に移動するにつれて、前記画像化アームの前記現在の位置の前記グラフィック表現のサイズを変更することと、を含む、請求項9に記載の方法。 - 前記表示するステップが、画像化される前記識別された椎体に対して、前記画像化アームが、前記画像化アームの前記最適な3次元位置および配向にどれだけ密接に整合されているかのグラフィック表現を表示することを含む、請求項8に記載の方法。
- ナビゲーションマーカを通して前記画像化アームの前記位置を連続的に追跡することと、
前記画像化アームの前記判定された3次元位置および配向に基づいて、前記画像化デバイスに指示を自動的に送信することと、をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 身体部分の最適な画像を撮影するための画像化デバイスの画像化アームの3次元位置および配向を判定する方法であって、
前記画像化デバイスから、テスト画像を受信することであって、テスト画像が、
前記身体部分の第1のX線画像と、
前記第1のX線画像とは異なる角度での前記身体部分の第2のX線画像と、を含む、受信することと、
ストレージデバイスから前記身体部分の3次元モデルを取り出すことと、
前記取り出された3次元モデルを前記テスト画像に対して整合させることと、
前記整合された3次元モデルに基づいて、最適なAPおよび横方向X線画像を撮影するための前記画像化アームの3次元位置および配向を判定することと、を含む、方法。 - 前記テスト画像内の前記身体部分をセグメント化することをさらに含み、前記3次元的に整合させるステップが、前記セグメント化された身体部分に対して前記取り出された3次元モデルを3次元的に整合させることを含む、請求項13に記載の方法。
- 前記整合させるステップが、前記テスト画像に含まれる前記身体部分に対応するように、前記身体部分の前記3次元モデルのサイズをスケーリングすることを含む、請求項13に記載の方法。
- 前記3次元的に整合させるステップが、フルオロCTマージを実行することを含む、請求項13に記載の方法。
- テスト画像を受信する前に、前記患者の3次元スキャンから前記3次元モデルを導出することをさらに含む、請求項13に記載の方法。
- ナビゲーションマーカを通して前記画像化アームの位置および配向を追跡することと、
ディスプレイデバイスに、前記最適な3次元の位置および配向に対する前記画像化アームの整合の範囲のグラフィック表現を表示することと、をさらに含む、請求項13に記載の方法。 - 前記表示するステップが、
座標系上の前記画像化アームの最適な位置および配向のグラフィック表現を表示することと、
同じ座標系上の前記画像化アームの現在の位置および配向のグラフィック表現を表示することと、
前記画像化アームが動かされるにつれて、前記画像化アームの前記現在の位置の前記グラフィック表現の位置を連続的に更新することと、を含む、請求項18に記載の方法。 - 前記連続的に表示するステップが、
前記画像化アームの前記最適な位置の前記グラフィック表現として、座標系の中心に円を表示することと、
前記画像化アームがX、Y、またはZ方向に移動するにつれて、前記画像化アームの前記現在の位置の前記グラフィック表現のサイズを変更することと、を含む、請求項19に記載の方法。 - 前記表示するステップが、画像化される身体部分に対して、前記画像化アームが、前記画像化アームの前記最適な3次元位置および配向にどれだけ密接に整合されているかのグラフィック表現を表示することを含む、請求項18に記載の方法。
- ナビゲーションマーカを通して前記画像化アームの前記位置を連続的に追跡することと、
前記画像化アームの前記判定された3次元位置および配向に基づいて、前記画像化デバイスに指示を自動的に送信することと、をさらに含む、請求項13に記載の方法。
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