RU2807152C2 - X-ray system for location of target object during medical procedure and method for positioning the x-ray system - Google Patents

Abstract

FIELD: medical equipment.

SUBSTANCE: system and method for determining the location of a target object connected by an X-ray system, making it possible to increase the efficiency of determining the location of a target object. The x-ray system may include an x-ray source, a detection component, an arc, and a platform. The x-ray system may also include a first positioning component, a second positioning component, or a third positioning component.

EFFECT: first positioning component may be configured to determine a target point where a region of interest (ROI) of the target object is located. The second positioning component may be configured to locate the target object. The third positioning component may be configured to obtain real-time position information of the target device associated with the target.

10 cl, 24 dwg

Description

Перекрестная ссылка на родственные заявкиCross reference to related applications

[0001] Данная заявка испрашивает приоритет китайской патентной заявки № 201710874065.2, поданной 25 сентября 2017 г., китайской патентной заявки № 201711242643.7, поданной 30 ноября 2017 г., китайской патентной заявки № 201711384644.5, поданной 20 декабря 2017 г., и китайской патентной заявки № CN201810671197.X, поданной 26 июня 2018 г., содержание которых включено в данный документ посредством ссылки во всей их полноте.[0001] This application claims priority to Chinese Patent Application No. 201710874065.2, filed on September 25, 2017, Chinese Patent Application No. 201711242643.7, filed on November 30, 2017, Chinese Patent Application No. 201711384644.5, filed on December 20, 2017 '17, and Chinese patent application No. CN201810671197.X, filed June 26, 2018, the contents of which are incorporated herein by reference in their entirety.

Область техникиField of technology

[0002] Настоящее изобретение в целом относится к медицинской системе и, более конкретно, к системе и способу определения местоположения целевого объекта при медицинской процедуре или при визуализации.[0002] The present invention relates generally to a medical system and, more particularly, to a system and method for determining the location of a target object during a medical procedure or imaging.

Уровень техникиState of the art

[0003] При хирургической операции (например, при процедуре пунктирования) оператор может проводить хирургическую операцию в месте поражения (например, в месте пунктирования), связанном с целевым объектом (например, с пациентом). Анатомическое изображение может быть получено путем испускания рентгеновских лучей в направлении целевого объекта с помощью медицинской системы визуализации, которая может помочь оператору определить место поражения. В некоторых случаях место поражения может быть обнаружено на основании анатомического изображения и клинического опыта оператора, что может быть относительно неэффективно или неточно. В некоторых случаях при хирургической операции анатомические изображения могут быть необходимы под разными углами, и оператору может потребоваться настраивать излучение рентгеновских лучей (например, направление рентгеновских лучей), чтобы гарантировать, что место поражения находится в центре или около центра анатомического изображения под разными углами. В некоторых случаях для управления хирургической операцией в реальном времени (например, для навигации операционного оборудования), по меньшей мере, одно дополнительное устройство (например, каталку) используют для размещения навигационного устройства в операционной. С одной стороны, дополнительное устройство может занимать пространство в операционной. С другой стороны, дополнительное устройство перед навигацией может быть необходимо регистрировать в медицинской системе визуализации, что может быть неэффективно. Таким образом, может быть желательна разработка способа или системы определения местоположения целевого объекта или целевого устройства при процедуре медицинской визуализации.[0003] In a surgical procedure (eg, a puncture procedure), the operator may perform surgery on a lesion (eg, puncture site) associated with a target entity (eg, a patient). An anatomical image can be obtained by emitting X-rays towards the target object using a medical imaging system, which can help the operator determine the location of the lesion. In some cases, the location of the lesion may be detected based on anatomical imaging and the operator's clinical experience, which may be relatively ineffective or inaccurate. In some surgical cases, anatomical images may be needed at different angles, and the operator may need to adjust the x-ray emission (eg, the direction of the x-rays) to ensure that the lesion is at or near the center of the anatomical image at different angles. In some cases, to control a surgical operation in real time (eg, to navigate operating room equipment), at least one additional device (eg, a gurney) is used to position the navigation device in the operating room. On the one hand, an additional device may take up space in the operating room. On the other hand, the additional device may need to be registered with the medical imaging system before navigation, which may not be efficient. Thus, it may be desirable to develop a method or system for determining the location of a target object or target device during a medical imaging procedure.

Сущность изобретенияThe essence of the invention

[0004] В одном аспекте настоящего изобретения может быть представлена рентгеновская система. Рентгеновская система может включать: источник рентгеновского излучения, выполненный с возможностью испускать пучок рентгеновского излучения в направлении целевого объекта; компонент детектирования, выполненный с возможностью принимать по меньшей мере часть пучка рентгеновского излучения, которая проходит через целевой объект; дугу, выполненную с возможностью поддерживать компонент детектирования и источник рентгеновского излучения; платформу, выполненную с возможностью размещения целевого объекта, причем платформа помещают между источником рентгеновского излучения и компонентом детектирования; и первый компонент позиционирования, выполненный с возможностью определения целевой точки, где локализована область интереса (ROI) целевого объекта, где первый компонент позиционирования включает в себя первый лазерный компонент, выполненный с возможностью испускать первый лазерный луч, и второй лазерный компонент, выполненный с возможностью испускать второй лазерный луч, при этом указанные первый и второй лазерный луч пересекаются в целевой точке.[0004] In one aspect of the present invention, an x-ray system may be provided. The x-ray system may include: an x-ray source configured to emit a beam of x-rays towards a target object; a detection component configured to receive at least a portion of the x-ray beam that passes through the target object; an arc configured to support the detection component and the x-ray source; a platform configured to accommodate a target object, the platform being placed between the x-ray source and the detection component; and a first positioning component configured to determine a target point where a region of interest (ROI) of the target object is located, where the first positioning component includes a first laser component configured to emit a first laser beam and a second laser component configured to emit a second laser beam, wherein said first and second laser beams intersect at a target point.

[0005] В некоторых вариантах осуществления дуга может охватывать группу, выбираемую из С-дуги и G-дуги.[0005] In some embodiments, the arc may span a group selected from a C-arc and a G-arm.

[0006] В некоторых вариантах осуществления целевая точка может быть локализована на пересечении первого пучка рентгеновского излучения, испускаемого источником рентгеновского излучения, когда дуга находится во фронтальном положении, и второго пучка рентгеновского излучения, испускаемого источником рентгеновского излучения, когда дуга находится в боковом положении.[0006] In some embodiments, the target point may be located at the intersection of a first x-ray beam emitted by the x-ray source when the arc is in a frontal position and a second x-ray beam emitted by the x-ray source when the arc is in a lateral position.

[0007] В некоторых вариантах осуществления целевая точка может быть локализована на пересечении между центральной осью указанного первого пучка рентгеновского излучения и центральной осью указанного второго пучка рентгеновского излучения.[0007] In some embodiments, the target point may be located at the intersection between the central axis of said first x-ray beam and the central axis of said second x-ray beam.

[0008] В некоторых вариантах осуществления первый лазерный компонент может быть установлен на участке, выбранном из источника рентгеновского излучения и компонентом детектирования.[0008] In some embodiments, the first laser component may be mounted at a site selected from the x-ray source and the detection component.

[0009] В некоторых вариантах осуществления первый лазерный компонент может быть установлен на внешней стороне компонента детектирования.[0009] In some embodiments, the first laser component may be mounted on the outside of the detection component.

[0010] В некоторых вариантах осуществления второй лазерный компонент может быть установлен на внутренней стороне дуги.[0010] In some embodiments, the second laser component may be mounted on the inside of the arc.

[0011] В некоторых вариантах осуществления один из первого лазерного луча и второго лазерного луча может иметь форму креста, и другой луч имеет форму щели.[0011] In some embodiments, one of the first laser beam and the second laser beam may be in the shape of a cross, and the other beam is in the shape of a slit.

[0012] В некоторых вариантах осуществления первый лазерный луч или второй лазерный луч с формой креста могут испускаться перекрестным лазерным генератором или двумя перпендикулярными щелевыми лазерными генераторами.[0012] In some embodiments, the first laser beam or the second cross-shaped laser beam may be emitted by a cross laser generator or two perpendicular slot laser generators.

[0013] В некоторых вариантах осуществления система также включает в себя устройство определения положения, выполненное с возможностью определения угла поворота дуги, где устройство определения позиционирования установлено на дуге; и подсказывающее устройство, выполненное с возможностью подсказывать угол поворота, при этом подсказывающее устройство соединено с устройством определения положения.[0013] In some embodiments, the system also includes a position determining device configured to determine the angle of rotation of the arc, where the position determining device is mounted on the arc; and a prompting device configured to prompt a rotation angle, wherein the prompting device is connected to the position determining device.

[0014] В некоторых вариантах осуществления система также может включать третий лазерный излучающий компонент, выполненный с возможностью испускать третий лазерный луч с первым заданным шаблоном на целевом объекте; и второй компонент позиционирования, расположенный между компонентом детектирования и платформой, где первый заданный шаблон, спроецированный на второй компонент позиционирования, совпадает с шаблоном второго компонента позиционирования, и второй компонент позиционирования выполнен с возможностью локализовать целевой объект на основании первого заданного шаблона и анатомического изображения, связанного с целевым объектом, полученного путем проецирования пучка рентгеновского излучения в направлении целевого объекта.[0014] In some embodiments, the system may also include a third laser emitting component configured to emit a third laser beam with a first specified pattern on a target object; and a second positioning component located between the detection component and the platform, wherein the first predetermined template projected onto the second positioning component matches the template of the second positioning component, and the second positioning component is configured to localize a target object based on the first predetermined template and an anatomical image associated with the target object, obtained by projecting a beam of X-ray radiation in the direction of the target object.

[0015] В некоторых вариантах осуществления путь распространения третьего лазерного луча, испускаемого третьим лазерным излучающим компонентом, может совпадать со вторым путем распространения пучка рентгеновского излучения, испускаемого источником рентгеновского излучения.[0015] In some embodiments, the propagation path of a third laser beam emitted by the third laser emitting component may coincide with a second propagation path of an x-ray beam emitted by the x-ray source.

[0016] В некоторых вариантах осуществления система также может включать третий компонент позиционирования, выполненный с возможностью получать информацию о местоположении целевого устройства, связанного с целевым объектом, в режиме реального времени.[0016] In some embodiments, the system may also include a third positioning component configured to obtain real-time location information of a target device associated with the target object.

[0017] В некоторых вариантах осуществления третий компонент позиционирования может включать по меньшей мере два детектора позиционирования.[0017] In some embodiments, the third positioning component may include at least two positioning detectors.

[0018] Во втором аспекте настоящего изобретения предложена рентгеновская система. Рентгеновская система может включать: источник рентгеновского излучения, выполненный с возможностью испускать пучок рентгеновского излучения в направлении целевого объекта; компонент детектирования, выполненный с возможностью принимать по меньшей мере часть пучка рентгеновского излучения, которая проходит через целевой объект; дугу, выполненную с возможностью поддерживать компонент детектирования и источник рентгеновского излучения; платформу, выполненную с возможностью размещения целевого объекта, причем платформа помещена между источником рентгеновского излучения и компонентом детектирования; лазерный излучающий компонент, выполненный с возможностью испускать лазерный луч с первым заданным шаблоном на целевом объекте; и компонент позиционирования, расположенный между компонентом детектирования и платформой, где первый заданный шаблон, спроецированный на компонент позиционирования, совпадает с шаблоном компонента позиционирования, и компонент позиционирования выполнен с возможностью локализовать целевой объект на основании первого заданного шаблона и анатомического изображения, связанного с целевым объектом, полученного путем проецирования пучка рентгеновского излучения в направлении целевого объекта.[0018] In a second aspect of the present invention, an X-ray system is provided. The x-ray system may include: an x-ray source configured to emit a beam of x-rays towards a target object; a detection component configured to receive at least a portion of the x-ray beam that passes through the target object; an arc configured to support the detection component and the x-ray source; a platform configured to accommodate a target object, the platform being placed between the x-ray source and the detection component; a laser emitting component configured to emit a laser beam with a first predetermined pattern on a target object; and a positioning component located between the detection component and the platform, wherein the first predetermined template projected onto the positioning component matches the template of the positioning component, and the positioning component is configured to localize a target object based on the first predetermined template and an anatomical image associated with the target object, obtained by projecting a beam of X-ray radiation towards a target object.

[0019] В некоторых вариантах осуществления дуга может быть охватывать группу, выбираемую из С-дуги и G-дуги.[0019] In some embodiments, the arc may span a group selected from a C-arm and a G-arm.

[0020] В некоторых вариантах осуществления первый заданный шаблон может иметь сетки, выбираемые из группы, включающей в себя регулярные линии, сетки, включающие в себя правильные многоугольники, сетки, включающие в себя неправильные многоугольники, сетки, включающие в себя регулярные кривые, и сетки, включающие в себя круги.[0020] In some embodiments, the first predetermined pattern may have meshes selected from the group including regular lines, meshes including regular polygons, meshes including irregular polygons, meshes including regular curves, and meshes , including circles.

[0021] В некоторых вариантах осуществления первый путь распространения указанного лазерного луча может совпадать со вторым путем распространения указанного пучка рентгеновского излучения.[0021] In some embodiments, the first propagation path of said laser beam may coincide with the second propagation path of said x-ray beam.

[0022] В некоторых вариантах осуществления лазерный излучающий компонент может быть установлен на источнике рентгеновского излучения.[0022] In some embodiments, the laser emitting component may be mounted on the x-ray source.

[0023] В некоторых вариантах осуществления источник рентгеновского излучения может включать: рентгеновский компонент, выполненный с возможностью испускать пучок рентгеновского излучения в направлении целевого объекта; и компонент управления лазером под рентгеновским компонентом, включающий в себя отражатель и лазерный излучающий компонент, причем первый путь распространения лазерного луча, испускаемого лазерным излучающим компонентом, после отражения отражателем совпадает со вторым путем распространения пучка рентгеновского излучения.[0023] In some embodiments, the x-ray source may include: an x-ray component configured to emit a beam of x-ray radiation towards a target object; and a laser control component below the x-ray component including a reflector and a laser emitting component, wherein the first propagation path of a laser beam emitted by the laser emitting component, after being reflected by the reflector, coincides with the second propagation path of the x-ray beam.

[0024] В некоторых вариантах осуществления компонент позиционирования может включать по меньшей мере один маркер позиционирования, и по меньшей мере один маркер позиционирования выполнен с возможностью локализовать целевой объект.[0024] In some embodiments, the positioning component may include at least one positioning marker, and the at least one positioning marker is configured to locate a target object.

[0025] В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере один маркер позиционирования может включать по меньшей мере один лазерный маркер.[0025] In some embodiments, the at least one positioning marker may include at least one laser marker.

[0026] В некоторых вариантах осуществления, по меньшей мере один маркер позиционирования может располагаться по меньшей мере на одном пересечении сеток первого заданного шаблона.[0026] In some embodiments, at least one positioning marker may be located at at least one grid intersection of the first specified pattern.

[0027] В некоторых вариантах осуществления компонент позиционирования может быть расположен на поверхности компонента детектирования, обращенной к платформе.[0027] In some embodiments, the positioning component may be located on a surface of the detection component facing the platform.

[0028] В некоторых вариантах осуществления система также может включать устройство перемещения, выполненное с возможностью перемещать компонент позиционирования от поверхности компонента детектирования, обращенной к платформе.[0028] In some embodiments, the system may also include a movement device configured to move the positioning component from a surface of the detection component facing the platform.

[0029] В некоторых вариантах осуществления устройство перемещения включает в себя передаточный механизм, выполненный с возможностью перемещать компонент позиционирования, причем передаточный механизм соединен с компонентом позиционирования.[0029] In some embodiments, the movement device includes a transmission mechanism configured to move the positioning component, the transmission mechanism being coupled to the positioning component.

[0030] В некоторых вариантах осуществления компонент позиционирования может быть размещен на компоненте детектирования или смотан с помощью передаточного механизмом.[0030] In some embodiments, the positioning component may be placed on the detection component or wound by a transmission mechanism.

[0031] В некоторых вариантах осуществления передаточный механизм может включать по меньшей мере одно колесо передачи, и при этом передаточный механизм соединен с компонентом позиционирования по меньшей мере через одно колесо передачи.[0031] In some embodiments, the transmission mechanism may include at least one transmission wheel, and the transmission mechanism is coupled to the positioning component through at least one transmission wheel.

[0032] В некоторых вариантах осуществления система также может включать второй компонент позиционирования, выполненный с возможностью получать информацию о местоположении целевого устройства, связанного с целевым объектом, в режиме реального времени.[0032] In some embodiments, the system may also include a second positioning component configured to obtain real-time location information of a target device associated with the target object.

[0033] В некоторых вариантах осуществления второй компонент позиционирования может включать по меньшей мере один детектор позиционирования.[0033] In some embodiments, the second positioning component may include at least one positioning detector.

[0034] В третьем аспекте настоящего изобретения предложена рентгеновская система. Рентгеновская система может включать источник рентгеновского излучения, выполненный с возможностью испускать пучок рентгеновского излучения в направлении целевого объекта; компонент детектирования, выполненный с возможностью принимать по меньшей мере часть пучка рентгеновского излучения, которая проходит через целевой объект; дугу, выполненную с возможностью поддерживать компонент детектирования и источник рентгеновского излучения; платформу, выполненную с возможностью размещения целевого объекта, причем платформа помещена между источником рентгеновского излучения и компонентом детектирования; и компонент позиционирования, выполненный с возможностью получать информацию о положении целевого устройства, связанного с целевым объектом, в режиме реального времени.[0034] In a third aspect of the present invention, an X-ray system is provided. The x-ray system may include an x-ray source configured to emit a beam of x-rays towards a target object; a detection component configured to receive at least a portion of the x-ray beam that passes through the target object; an arc configured to support the detection component and the x-ray source; a platform configured to accommodate a target object, the platform being placed between the x-ray source and the detection component; and a positioning component configured to obtain information about the position of the target device associated with the target object in real time.

[0035] В некоторых вариантах осуществления дуга может охватывать группу, выбираемую из С-дуги и G-дуги. [0035] In some embodiments, the arc may span a group selected from a C-arm and a G-arm.

[0036] В некоторых вариантах осуществления целевое устройство, связанное с целевым объектом, может включать операционное оборудование.[0036] In some embodiments, the target device associated with the target object may include operating equipment.

[0037] В некоторых вариантах осуществления компонент позиционирования может включать по меньшей мере два детектора позиционирования.[0037] In some embodiments, the positioning component may include at least two position detectors.

[0038] В некоторых вариантах осуществления, по меньшей мере два детектора позиционирования могут быть способны перемещаться, чтобы регулировать по меньшей мере два расстояния, по меньшей мере, между двумя детекторами позиционирования.[0038] In some embodiments, the at least two position detectors may be movable to adjust at least two distances between the at least two position detectors.

[0039] В некоторых вариантах осуществления компонент позиционирования может включать, по меньшей мере, один стержень с возвратно-поступательным движением, причем конец каждого, по меньшей мере, из одного стержня с возвратно-поступательным движением установлен на дуге.[0039] In some embodiments, the positioning component may include at least one reciprocating rod, with the end of each of the at least one reciprocating rod mounted on an arc.

[0040] В некоторых вариантах осуществления каждый, по меньшей мере, из одного стержня с возвратно-поступательным движением может соответствовать каждому из детектора позиционирования.[0040] In some embodiments, each of the at least one reciprocating rod may correspond to each of the position detector.

[0041] В некоторых вариантах осуществления третий компонент позиционирования может включать по меньшей мере одну рельсовую направляющую, где по меньшей мере одна рельсовая направляющая установлена на дуге.[0041] In some embodiments, the third positioning component may include at least one rail, wherein the at least one rail is mounted on the arc.

[0042] В некоторых вариантах осуществления детектор позиционирования может скользить по меньшей мере по одной рельсовой направляющей.[0042] In some embodiments, the position detector may slide along at least one rail.

[0043] В некоторых вариантах осуществления рельсовая направляющая может включать рельсовую направляющую возвратно-поступательного движения.[0043] In some embodiments, the rail guide may include a reciprocating rail guide.

[0044] В некоторых вариантах осуществления компонент позиционирования может быть установлен на компоненте детектирования или источнике рентгеновского излучения.[0044] In some embodiments, the positioning component may be mounted on the detection component or x-ray source.

[0045] В некоторых вариантах осуществления компонент позиционирования может быть установлен с возможностью скольжения по дуге.[0045] In some embodiments, the positioning component may be mounted to slide along an arc.

[0046] В некоторых вариантах осуществления дуга может вмещать по меньшей мере одну рельсовую направляющую.[0046] In some embodiments, the arc may accommodate at least one rail.

[0047] В некоторых вариантах осуществления детектор позиционирования может включать по меньшей мере один блок скольжения, совмещенный по меньшей мере с одной рельсовой направляющей.[0047] In some embodiments, the positioning detector may include at least one slide block aligned with at least one guide rail.

[0048] В некоторых вариантах осуществления детектор позиционирования может включать оптический детектор позиционирования.[0048] In some embodiments, the positioning detector may include an optical positioning detector.

[0049] В четвертом аспекте настоящего изобретения может быть предложен способ позиционирования рентгеновской системы. Рентгеновская система может включать источник рентгеновского излучения, компонент детектирования, дугу, платформу, первый компонент позиционирования, включающий в себя первый лазерный компонент, и второй лазерный компонент, и этот способ позиционирования включает в себя поворот дуги во фронтальное положение; инициирование первого лазерного компонента и второго лазерного компонента; и определение целевой точки на основании пересечения между первым лазерным лучом, испускаемым первым лазерным компонентом, и вторым лазерным лучом, испускаемым вторым лазерным компонентом.[0049] In a fourth aspect of the present invention, a method for positioning an X-ray system may be provided. The x-ray system may include an x-ray source, a detection component, an arc, a platform, a first positioning component including a first laser component, and a second laser component, and the positioning method includes rotating the arc to a frontal position; initiating the first laser component and the second laser component; and determining a target point based on the intersection between the first laser beam emitted by the first laser component and the second laser beam emitted by the second laser component.

[0050] В пятом аспекте настоящего изобретения может быть предложен способ позиционирования рентгеновской системы. Рентгеновская система может включать источник рентгеновского излучения, компонент детектирования, дугу, платформу, компонент позиционирования и лазерный излучающий компонент, и этот способ позиционирования включает в себя установку компонента позиционирования между компонентом детектирования и целевым объектом; получение наложенного изображения, включающего в себя анатомическое изображение, связанное с целевым объектом, полученное путем проецирования детекторного луча в направлении целевого объекта, и шаблон компонента позиционирования, сформированный на поверхности целевого объекта; определение места поражения, связанного с целевым объектом, на основании наложенного изображения и первого заданного шаблона, определенного путем проецирования позиционирующего луча к целевому объекту с помощью лазерного излучающего компонента; и определение целевой точки, соответствующей месту поражения, на основании наложенного изображения и первого заданного шаблона.[0050] In a fifth aspect of the present invention, a method for positioning an X-ray system can be provided. The x-ray system may include an x-ray source, a detection component, an arc, a platform, a positioning component and a laser emitting component, and this positioning method includes installing a positioning component between the detection component and a target object; obtaining an overlay image including an anatomical image associated with the target object obtained by projecting a detector beam towards the target object, and a positioning component pattern formed on the surface of the target object; determining a lesion location associated with a target object based on the superimposed image and a first predetermined pattern determined by projecting a positioning beam to the target object using the laser emitting component; and determining a target point corresponding to the lesion site based on the superimposed image and the first predetermined template.

[0051] В шестом аспекте настоящего изобретения предложен способ позиционирования рентгеновской системы. Рентгеновская система может включать источник рентгеновского излучения, компонент детектирования, дугу и платформу, и этот способ позиционирования включает в себя получение анатомического изображения, связанного с целевым объектом, путем проецирования детекторного луча в направлении целевого объекта; наложение первого шаблона на анатомическое изображение; формирование второго шаблона на поверхности целевого объекта путем проецирования позиционирующего луча к целевому объекту, где первый шаблон совпадает со вторым шаблоном; и определение целевой точки на основании анатомического изображения и второго шаблона.[0051] In a sixth aspect of the present invention, a method for positioning an X-ray system is provided. The x-ray system may include an x-ray source, a detection component, an arc and a platform, and this positioning method includes obtaining an anatomical image associated with a target object by projecting a detector beam towards the target object; applying the first template to the anatomical image; forming a second pattern on the surface of the target object by projecting a positioning beam to the target object, where the first pattern coincides with the second pattern; and determining a target point based on the anatomical image and the second template.

[0052] В некоторых вариантах осуществления первый шаблон или второй шаблон может включать сетки.[0052] In some embodiments, the first template or the second template may include grids.

[0053] В некоторых вариантах осуществления определение указанной целевой точки на основании анатомического изображения и второго шаблона включает в себя: определение места поражения, связанного с целевым объектом, на основании анатомического изображения; и определение целевой точки на сетках второго шаблона на основании места поражения.[0053] In some embodiments, determining said target point based on the anatomical image and the second template includes: determining a location of a lesion associated with the target object based on the anatomical image; and determining a target point on the second template grids based on the location of the lesion.

[0054] В некоторых вариантах осуществления определение указанного места поражения, связанного с целевым объектом, на основании анатомического изображения включает в себя: получение диагностической информации, связанной с целевым объектом; и определение места поражения, связанного с целевым объектом, на основании диагностической информации.[0054] In some embodiments, determining a specified lesion location associated with a target object based on an anatomical image includes: obtaining diagnostic information associated with the target object; and determining the location of the lesion associated with the target object based on the diagnostic information.

[0055] В некоторых вариантах осуществления способ также может включать отображение диагностической информации, связанной с целевым объектом, на анатомическом изображении.[0055] In some embodiments, the method may also include displaying diagnostic information associated with a target object on an anatomical image.

[0056] В некоторых вариантах осуществления определение целевой точки на сетках второго шаблона на основании места поражения включает в себя определение соотношения между множеством первых точек на сетках первого шаблона и множеством вторых точек, соответствующих множеству первых точек на сетках второго шаблона.[0056] In some embodiments, determining a target point on the second template grids based on the location of the lesion includes determining a relationship between a plurality of first points on the first template grids and a plurality of second points corresponding to the plurality of first points on the second template grids.

[0057] В некоторых вариантах осуществления способ также может включать маркировку целевой точки путем проецирования маркерного луча или позиционирующего луча на целевой объект.[0057] In some embodiments, the method may also include marking a target point by projecting a marker beam or positioning beam onto the target object.

[0058] В некоторых вариантах осуществления маркерного луч испускается лазерным устройством, установленным на дуге.[0058] In some embodiments, the marker beam is emitted by a laser device mounted on the arc.

[0059] В некоторых вариантах осуществления целевая точка может представлять собой место, где проводят хирургическую операцию.[0059] In some embodiments, the target point may be a site where surgery is performed.

[0060] В некоторых вариантах осуществления способ также может включать настройку позиционирующего луча на основании первого шаблона и второго шаблона, спроецированного с помощью позиционирующего луча.[0060] In some embodiments, the method may also include adjusting the positioning beam based on the first template and the second pattern projected by the positioning beam.

[0061] В некоторых вариантах осуществления настройка позиционирующего луча на основании первого шаблона и второго шаблона, спроецированного с помощью позиционирующего луча, включает в себя: настройку позиционирующего луча, если второй шаблон, спроецированный с помощью позиционирующего луча, не совпадает с первым шаблоном.[0061] In some embodiments, adjusting the positioning beam based on the first pattern and the second pattern projected by the positioning beam includes: adjusting the positioning beam if the second pattern projected by the positioning beam does not match the first template.

[0062] Дополнительные признаки частично изложены в нижеследующем описании, а частично станут очевидны для специалиста в данной области техники при изучении приведенных ниже и сопроводительных чертежей или могут быть изучены путем изготовления или эксплуатации примеров. Признаки настоящего изобретения могут быть реализованы и достигнуты путем осуществления на практике или при применении различных аспектов методологий, инструментов и комбинаций, изложенных в подробных примерах, рассмотренных ниже.[0062] Additional features will be set forth in part in the description that follows and in part will become apparent to one skilled in the art upon examination of the following and accompanying drawings or can be learned by manufacture or operation of the examples. The features of the present invention can be implemented and achieved by practicing or applying various aspects of the methodologies, tools and combinations set forth in the detailed examples discussed below.

Краткое описание чертежейBrief description of drawings

[0063] Настоящее изобретение также описано с помощью примеров вариантов осуществления. Такие примеры вариантов осуществления описаны подробно со ссылкой на чертежи. Эти варианты осуществления являются неограничивающими типичными вариантами осуществления, в которых подобные ссылочные позиции означают аналогичные структуры на всех нескольких видах чертежей.[0063] The present invention is also described by way of example embodiments. Such exemplary embodiments are described in detail with reference to the drawings. These embodiments are non-limiting exemplary embodiments in which like reference numerals mean like structures throughout the several views of the drawings.

[0064] ФИГ. 1 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую типичную рентгеновскую систему в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.[0064] FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a typical x-ray system in accordance with some embodiments of the present invention.

[0065] ФИГ. 2 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую типичные компоненты аппаратурного и/или программного обеспечения типичного компьютерного устройства в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.[0065] FIG. 2 is a circuit diagram illustrating typical hardware and/or software components of a typical computing device in accordance with some embodiments of the present invention.

[0066] ФИГ. 3 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую типичные компоненты аппаратурного и/или программного обеспечения типичного мобильного устройства в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.[0066] FIG. 3 is a circuit diagram illustrating typical hardware and/or software components of a typical mobile device in accordance with some embodiments of the present invention.

[0067] ФИГ. 4 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую типичную рентгеновскую систему во фронтальном положении в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.[0067] FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a typical frontal X-ray system in accordance with some embodiments of the present invention.

[0068] ФИГ. 5 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую типичную рентгеновскую систему в боковом положении в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.[0068] FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a typical X-ray system in a lateral position in accordance with some embodiments of the present invention.

[0069] ФИГ. 6 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую типичный путь распространения пучка рентгеновского излучения, испускаемого источником рентгеновского излучения, и типичный путь распространения первого лазерного луча, испускаемого первым лазерным компонентом, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.[0069] FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a typical propagation path of an x-ray beam emitted by an x-ray source and a typical propagation path of a first laser beam emitted by a first laser component, in accordance with some embodiments.

[0070] ФИГ. 7 представляет собой схему последовательности операций, иллюстрирующую способ определения целевой точки, где локализована область интереса (ROI) целевого объекта, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.[0070] FIG. 7 is a flowchart illustrating a method for determining a target point where a region of interest (ROI) of a target object is located, in accordance with some embodiments of the present invention.

[0071] ФИГ. 8-9 представляют собой принципиальные схемы, иллюстрирующие типичную рентгеновскую систему в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.[0071] FIG. 8-9 are schematic diagrams illustrating a typical x-ray system in accordance with some embodiments of the present invention.

[0072] ФИГ. 10-11 представляют собой принципиальные схемы, иллюстрирующие типичный третий компонент позиционирования в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.[0072] FIG. 10-11 are circuit diagrams illustrating a typical third positioning component in accordance with some embodiments of the present invention.

[0073] ФИГ. 12 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую типичную рентгеновскую систему в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.[0073] FIG. 12 is a schematic diagram illustrating a typical x-ray system in accordance with some embodiments.

[0074] ФИГ. 13 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую типичный путь распространения пучка рентгеновского излучения, испускаемого источником рентгеновского излучения, и типичный путь распространения первого лазерного луча, испускаемого первым лазерным компонентом, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.[0074] FIG. 13 is a schematic diagram illustrating a typical propagation path of an x-ray beam emitted by an x-ray source and a typical propagation path of a first laser beam emitted by a first laser component, in accordance with some embodiments of the present invention.

[0075] ФИГ. 14 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую типичный шаблон второго компонента позиционирования в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.[0075] FIG. 14 is a circuit diagram illustrating a typical pattern of a second positioning component in accordance with some embodiments.

[0076] ФИГ. 15 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую типичное анатомическое изображение, связанное с типичным шаблоном второго компонента позиционирования в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.[0076] FIG. 15 is a schematic diagram illustrating a typical anatomical view associated with a typical second positioning component template in accordance with some embodiments of the present invention.

[0077] ФИГ. 16-19 представляют собой принципиальную схему, иллюстрирующую типичные вторые компоненты позиционирования в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.[0077] FIG. 16-19 are schematic diagrams illustrating typical second positioning components in accordance with some embodiments of the present invention.

[0078] ФИГ. 20 представляет собой схему последовательности операций, иллюстрирующую способ определения целевой точки в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.[0078] FIG. 20 is a flowchart illustrating a method for determining a target point in accordance with some embodiments of the present invention.

[0079] ФИГ. 21 представляет собой схему последовательности операций, иллюстрирующую типичное обрабатывающее устройство 120 в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.[0079] FIG. 21 is a flowchart illustrating a typical processing device 120 in accordance with some embodiments of the present invention.

[0080] ФИГ. 22 представляет собой схему последовательности операций, иллюстрирующую способ определения целевой точки рентгеновской системы в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.[0080] FIG. 22 is a flow chart illustrating a method for determining a target point of an x-ray system in accordance with some embodiments of the present invention.

[0081] ФИГ. 23 представляет собой схему последовательности операций, иллюстрирующую способ определения целевой точки, связанной с целевым объектом, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.[0081] FIG. 23 is a flowchart illustrating a method for determining a target point associated with a target object in accordance with some embodiments of the present invention.

[0082] ФИГ. 24 схему последовательности операций, иллюстрирующую типичный способ определения места поражения, связанного с целевым объектом, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.[0082] FIG. 24 is a flowchart illustrating an exemplary method for determining the location of a lesion associated with a target object, in accordance with some embodiments of the present invention.

Подробное описаниеDetailed description

[0083] В приведенном ниже подробном описании многочисленные конкретные детали представлены в качестве примеров, чтобы обеспечить полное понимание соответствующего изобретения. Однако специалисту в данной области техники будет очевидно, что настоящее изобретение может быть реализовано на практике без таких деталей. В других случаях хорошо известные методы, процедуры, системы, компоненты и/или схемы описаны на относительно высоком уровне, без подробностей, чтобы избежать излишнего затенения аспектов настоящего изобретения. Различные модификации раскрытых вариантов осуществления будут с легкостью очевидны для специалиста в данной области техники, и общие принципы, определенные в настоящем документе, могут быть применены к другим вариантам осуществления и областям применения без отступления от сути и объема настоящего изобретения. Таким образом, настоящее изобретение не ограничено показанными вариантами осуществления, а ему следует предоставить самый широкий объем, соответствующий формуле изобретения.[0083] In the following detailed description, numerous specific details are presented by way of example in order to provide a thorough understanding of the invention. However, it will be apparent to one skilled in the art that the present invention can be practiced without such details. In other cases, well-known methods, procedures, systems, components and/or circuits are described at a relatively high level, without detail, to avoid unnecessarily obscuring aspects of the present invention. Various modifications to the disclosed embodiments will be readily apparent to one skilled in the art, and the general principles defined herein may be applied to other embodiments and applications without departing from the spirit and scope of the present invention. Therefore, the present invention is not limited to the embodiments shown, but should be given the broadest scope consistent with the claims.

[0084] Терминология, используемая в документе, служит цели описания конкретных примеров вариантов осуществления и не предназначена для ограничения. Используемые здесь формы единственного числа также могут включать в себя формы множественного числа, если контекст явно не указывает на иное. Также следует понимать, что термины «содержат», «содержит» и/или «содержащий», «включают», «включает в себя» и/или «включающий в себя», используемые в настоящем описании, определяют наличие заявленных признаков, целых чисел, этапов, операций, элементов и/или компонентов, но не исключают присутствие или добавление одного или нескольких других признаков, целых чисел, этапов, операций, элементов, компонентов и/или их групп.[0084] The terminology used in the document is for the purpose of describing specific examples of embodiments and is not intended to be limiting. Singular forms used herein may also include plural forms unless the context clearly indicates otherwise. It should also be understood that the terms “comprise”, “contains” and/or “comprising”, “include”, “includes” and/or “including” as used herein define the presence of the claimed features, integers , stages, operations, elements and/or components, but do not exclude the presence or addition of one or more other characteristics, integers, stages, operations, elements, components and/or groups thereof.

[0085] Следует понимать, что используемые здесь термины «система», «машина», «узел», «модуль» и/или «блок» являются одним из способов различения разных компонентов, элементов, деталей, секций или узлов разного уровня в порядке возрастания. Однако эти термины могут быть заменены другим выражением, если они достигают той же цели.[0085] It should be understood that the terms "system", "machine", "assembly", "module" and/or "unit" as used herein are one way of distinguishing different components, elements, parts, sections or assemblies of different levels in order increasing. However, these terms may be replaced by another expression if they achieve the same purpose.

[0086] Обычно слово «модуль», «узел» или «блок», используемое здесь, относится к логике, воплощенной в аппаратном обеспечении или встроенном программном обеспечении (прошивке), или к набору программных команд. Модуль, узел или блок, описанные в настоящем документе, могут быть реализованы в виде программного и/или аппаратного обеспечения и могут храниться на любом типе невременного компьютерно-читаемого носителя или другого устройства для хранения информации. В некоторых вариантах осуществления программный модуль/узел/блок может быть скомпилирован и связан в исполняемую программу. Следует отметить, что программные модули могут быть вызваны из других модулей/узлов/блоков или сами по себе и/или могут быть вызваны в ответ на обнаруженные события или прерывания. Программные модули/узлы/блоки, выполненные с возможностью исполнения на вычислительных устройствах (например, процессор 210, как показано на ФИГ. 2) может быть представлен на компьютерно-читаемом носителе, таком как компакт-диск, цифровой видеодиск, флэш-накопитель, магнитный диск или любой другой материальный носитель информации, или в виде цифровой загрузки (и может первоначально храниться в сжатом или устанавливаемом формате, который требует установки, развертывания или расшифровки перед выполнением). Такой программный код может быть сохранен, частично или полностью, на устройстве для хранения информации исполняющего вычислительного устройства для выполнения вычислительным устройством. Программные команды могут быть встроены в прошивку, например, EPROM. Следует также отметить, что аппаратные модули/узлы/блоки могут быть включены в подключенные логические компоненты, такие как вентили и триггеры, и/или могут быть включены в программируемые блоки, такие как программируемые вентильные матрицы или процессоры. Описанные здесь модули/узлы/блоки или функциональные возможности вычислительных устройств могут быть реализованы в виде программных модулей/узлов/блоков, но могут быть представлены в аппаратном или встроенном программном обеспечении. В общем случае модули/узлы/блоки, описанные здесь, относятся к логическим модулям/узлам/блокам, которые могут быть объединены с другими модулями/узлами/блоками или разделены на подмодули/подузлы/подблоки, несмотря на их физическую организацию или хранение. Это описание можно применить к системе, машине или их части.[0086] Typically, the word "module", "node" or "block" as used herein refers to logic embodied in hardware or firmware, or a set of software instructions. The module, assembly, or block described herein may be implemented in software and/or hardware and may be stored on any type of non-transitory computer-readable medium or other information storage device. In some embodiments, a program module/node/block may be compiled and linked into an executable program. It should be noted that software modules can be called from other modules/nodes/blocks or by themselves and/or can be called in response to detected events or interrupts. Program modules/assemblies/blocks configured to be executed on computing devices (e.g., processor 210 as shown in FIG. 2) may be presented on a computer-readable medium such as a compact disc, digital video disc, flash drive, magnetic a disk or any other tangible storage medium, or as a digital download (and may initially be stored in a compressed or installable format that requires installation, deployment, or decryption before execution). Such program code may be stored, in part or in whole, on an execution computing device information storage device for execution by the computing device. Software commands may be embedded in firmware, such as EPROM. It should also be noted that hardware modules/assemblies/blocks may be included in connected logic components such as gates and flip-flops, and/or may be included in programmable blocks such as field programmable gate arrays or processors. The modules/assemblies/blocks or functionality of computing devices described herein may be implemented as software modules/assemblies/blocks, but may be represented in hardware or firmware. In general, the modules/nodes/blocks described herein refer to logical modules/nodes/blocks that can be combined with other modules/nodes/blocks or divided into submodules/subassemblies/subblocks despite their physical organization or storage. This description can be applied to a system, machine or part thereof.

[0087] Следует понимать, что, когда узел, машина, модуль или блок обозначены как «включенный», «подключенный к» или «присоединенный к» другому узлу, машине, модулю или блоку, он может быть напрямую включен, подключен или присоединен к другому узлу, машине, модулю или блоку, или может взаимодействовать с ним, или может присутствовать промежуточный узел, машина, модуль или блок, если контекст четко не указывает на иное. Используемый здесь термин «и/или» включает в себя любые и все комбинации одного или нескольких связанных перечисленных элементов.[0087] It should be understood that when a node, machine, module or block is designated as being "connected to", "connected to" or "attached to" another node, machine, module or block, it may be directly included, connected to or connected to another node, machine, module or block or may interact with it, or there may be an intermediate node, machine, module or block present unless the context clearly indicates otherwise. As used herein, the term “and/or” includes any and all combinations of one or more related listed elements.

[0088] Эти и другие признаки, а также характеристики настоящего изобретения, а также способы работы и функции соответствующих элементов структуры и комбинация частей и экономика производства могут стать очевидными при рассмотрении следующего описания со ссылкой на сопроводительные чертежи, все из которых являются частью изобретения. Однако следует четко понимать, что чертежи представлены только с целью иллюстрации и описания и не предназначены для ограничения объема настоящего раскрытия. Понятно, что чертежи выполнены не в масштабе.[0088] These and other features and characteristics of the present invention, as well as the modes of operation and function of the corresponding elements of structure and combination of parts and economics of manufacture, may become apparent upon consideration of the following description with reference to the accompanying drawings, all of which form a part of the invention. However, it should be clearly understood that the drawings are presented for purposes of illustration and description only and are not intended to limit the scope of the present disclosure. It is clear that the drawings are not to scale.

[0089] Схемы последовательности операций, используемые в настоящем изобретении, иллюстрируют операции, которые системы выполняют в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения. Следует четко понимать, что операции схемы последовательности операций могут быть выполнены не по порядку. И, наоборот, операции могут быть выполнены в обратном порядке или одновременно. Более того, одна или несколько других операций могут быть добавлены к схеме последовательности операций. Одна или несколько операций могут быть исключены из схемы.[0089] Flow diagrams used in the present invention illustrate operations that systems perform in accordance with some embodiments of the present invention. It should be clearly understood that the operations of the flowchart may not be performed in order. Conversely, operations can be performed in reverse order or simultaneously. Moreover, one or more other operations may be added to the flow diagram. One or more operations may be excluded from the diagram.

[0090] Настоящее изобретение относится к системе и способу определения местоположения целевого объекта, связанного с рентгеновской системой. Рентгеновская система может включать источник рентгеновского излучения, компонент детектирования, дугу и платформу. Рентгеновская система также может включать по меньшей мере один компонент позиционирования (например, первый компонент позиционирования, второй компонент позиционирования, третий компонент позиционирования). Первый компонент позиционирования может быть выполнен с возможностью определения целевой точки, в которой локализована область интереса (ROI) целевого объекта. Первый компонент позиционирования может включать первый лазерный компонент, выполненный с возможностью испускать первый лазерный луч, и второй лазерный компонент, выполненный с возможностью испускать второй лазерный луч. Первый лазерный луч и второй лазерный луч могут пересекаться у целевой точки. Второй компонент позиционирования может быть выполнен с возможностью определения местоположения целевого объекта. Второй компонент позиционирования может быть расположен между компонентом детектирования и платформой. Третий компонент позиционирования может быть выполнен с возможностью получения информации о местоположении целевого устройства (например, операционного оборудования), связанного с целевым объектом, в режиме реального времени.[0090] The present invention relates to a system and method for determining the location of a target object associated with an x-ray system. The x-ray system may include an x-ray source, a detection component, an arc, and a platform. The x-ray system may also include at least one positioning component (eg, a first positioning component, a second positioning component, a third positioning component). The first positioning component may be configured to determine a target point at which a region of interest (ROI) of the target object is located. The first positioning component may include a first laser component configured to emit a first laser beam and a second laser component configured to emit a second laser beam. The first laser beam and the second laser beam may intersect at the target point. The second positioning component may be configured to determine the location of a target object. The second positioning component may be located between the detection component and the platform. The third positioning component may be configured to obtain location information of a target device (eg, operating equipment) associated with the target object in real time.

[0091] ФИГ. 1 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую типичную рентгеновскую систему в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения. Рентгеновская система 100 может включать аппарат рентгеновской визуализации 110, обрабатывающее устройство 120, устройство хранения информации 130, терминал 140 и сеть 150. Компоненты рентгеновской системы 100 могут быть соединены друг с другом разными путями. Только в качестве примера, аппарат рентгеновской визуализации 110 может быть присоединен к обрабатывающему устройству 120 через сеть 150. В качестве другого примера, аппарат рентгеновской визуализации 110 может быть присоединен к обрабатывающему устройству 120 напрямую. В качестве еще одного примера, устройство хранения информации 130 может быть присоединено к обрабатывающему устройству 120 напрямую или через сеть 150. В качестве еще одного примера, терминал 140 может быть присоединен к обрабатывающему устройству 120 напрямую или через сеть 150.[0091] FIG. 1 is a schematic diagram illustrating a typical x-ray system in accordance with some embodiments of the present invention. The x-ray system 100 may include an x-ray imaging apparatus 110, a processing device 120, a storage device 130, a terminal 140, and a network 150. The components of the x-ray system 100 may be connected to each other in various ways. By way of example only, x-ray imaging apparatus 110 may be coupled to processing device 120 via network 150. As another example, x-ray imaging apparatus 110 may be coupled to processing apparatus 120 directly. As another example, storage device 130 may be coupled to processing device 120 directly or via network 150. As yet another example, terminal 140 may be coupled to processing device 120 directly or via network 150.

[0092] Аппарат рентгеновской визуализации 110 может включать источник рентгеновского излучения 111 (также называемый рентгеновской трубкой), компонент детектирования 112, C-дугу 113 и платформу 114. Источник рентгеновского излучения 111 и компонент детектирования 112 могут быть установлены на C-дуге 113. C-дуга 113 может включать первый конец и второй конец, расположенные напротив друг друга. Например, источник рентгеновского излучения 111 может быть установлен на первом конце C-дуги 113 и компонент детектирования 112 может быть установлен на втором конце C-дуги 113. С другой стороны, источник рентгеновского излучения 111 может быть установлен на втором конце С-дуги 113 и компонент детектирования 112 может быть установлен на первом конце C-дуги 113.[0092] The x-ray imaging apparatus 110 may include an x-ray source 111 (also called an x-ray tube), a detection component 112, a C-arm 113, and a platform 114. The x-ray source 111 and the detection component 112 may be mounted on the C-arm 113. C -arc 113 may include a first end and a second end located opposite each other. For example, an x-ray source 111 may be mounted at a first end of the C-arm 113 and a detection component 112 may be mounted at a second end of the C-arm 113. Alternatively, an x-ray source 111 may be mounted at a second end of the C-arm 113 and the detection component 112 may be mounted at the first end of the C-arc 113.

[0093] Платформа 114 может удерживать или поддерживать объект. Объект может представлять собой биологический объект (например, пациента, животное) или небиологический объект (например, сделанный человеком объект). Источник рентгеновского излучения 111 может испускать рентгеновские лучи (также называемые «пучком рентгеновского излучения») в направлении объекта, и рентгеновские лучи могут ослабляться при прохождении через объект. Компонент детектирования 112 может принимать ослабленные рентгеновские лучи, которые проходят через объект и генерировать показания (также называемые данными сканирования), соответствующие принятым рентгеновским лучам. В некоторых вариантах осуществления компонент детектирования 112 может включать сцинтилляционный детектор (например, детектор йодида церия), газовый детектор, круглый детектор, квадратный детектор, дугообразный детектор или т.п., или любую их комбинацию. Компонент детектирования 112 может представлять собой однорядный или многорядный детектор.[0093] The platform 114 may hold or support an object. The object may be a biological object (eg, patient, animal) or a non-biological object (eg, man-made object). The X-ray source 111 may emit X-rays (also called an “X-ray beam”) toward an object, and the X-rays may be attenuated as they pass through the object. Detection component 112 may receive attenuated x-rays that pass through an object and generate readings (also called scan data) corresponding to the received x-rays. In some embodiments, detection component 112 may include a scintillation detector (eg, a cerium iodide detector), a gas detector, a round detector, a square detector, an arc detector, or the like, or any combination thereof. Detection component 112 may be a single-row or multi-row detector.

[0094] В некоторых вариантах осуществления обрабатывающее устройство 120 может обрабатывать данные, полученные от аппарата рентгеновской визуализации 110, устройства хранения данных 130 или терминала 140. Например, обрабатывающее устройство 120 может получать данные сканирования, относящиеся к объекту. Обрабатывающее устройство 120 может также обрабатывать данные сканирования, чтобы генерировать анатомическое изображение объекта. В качестве другого примера, обрабатывающее устройство 120 может определять целевую точку, где локализована область интереса (ROI) объекта. В качестве еще одного примера, обрабатывающее устройство 120 может оценивать информацию о местоположении целевого устройства (например, операционного оборудования), связанного с объектом, в режиме реального времени.[0094] In some embodiments, processing device 120 may process data received from x-ray imaging machine 110, data storage device 130, or terminal 140. For example, processing device 120 may receive scan data related to an object. Processing device 120 may also process the scan data to generate an anatomical image of the object. As another example, processing device 120 may determine a target point where a region of interest (ROI) of an object is located. As another example, processing device 120 may evaluate location information of a target device (eg, operating equipment) associated with an object in real time.

[0095] Обрабатывающее устройство 120 может включать центральный процессор (CPU), цифровой сигнальный процессор (DSP), систему на кристалле (SoC), узел микроконтроллера (MCU) или т.п., или любую их комбинацию. В некоторых вариантах осуществления обрабатывающее устройство 120 может представлять собой один сервер или группу серверов. Группа серверов может быть централизованной или распределенной. В некоторых вариантах осуществления обрабатывающее устройство 120 может быть местным или удаленным. Например, обрабатывающее устройство 120 может иметь доступ к информации и/или данным, хранящимся в аппарате рентгеновской визуализации 110, устройстве хранения информации 130 и/или терминале 140, через сеть 150. В качестве другого примера, обрабатывающее устройство 120 может быть напрямую подсоединено к аппарату рентгеновской визуализации 110, устройству хранения данных 130 и/или терминалу 140 для доступа к хранящейся информации и/или данным. В некоторых вариантах осуществления обрабатывающее устройство 120 может быть реализовано на облачной платформе. Только в качестве примера, облачная платформа может включать частное облако, публичное облако, гибридное облако, корпоративное облако, распределенное облако, межоблачную среду, многооблачную среду или т.п., или любую их комбинацию.[0095] The processing device 120 may include a central processing unit (CPU), a digital signal processor (DSP), a system on a chip (SoC), a microcontroller unit (MCU), or the like, or any combination thereof. In some embodiments, processing device 120 may be a single server or a group of servers. A group of servers can be centralized or distributed. In some embodiments, processing device 120 may be local or remote. For example, processing device 120 may have access to information and/or data stored in x-ray imaging machine 110, storage device 130, and/or terminal 140 via network 150. As another example, processing device 120 may be directly connected to the machine X-ray imaging device 110, data storage device 130, and/or terminal 140 for accessing stored information and/or data. In some embodiments, processing device 120 may be implemented on a cloud platform. By way of example only, a cloud platform may include a private cloud, a public cloud, a hybrid cloud, an enterprise cloud, a distributed cloud, an inter-cloud environment, a multi-cloud environment, or the like, or any combination thereof.

[0096] Устройство хранения данных 130 может хранить данные и/или команды. В некоторых вариантах осуществления устройство хранения данных 130 может хранить данные, полученные от обрабатывающего устройства 120 и/или терминала 140. В некоторых вариантах осуществления устройство хранения данных 130 может хранить данные и/или команды, которые обрабатывающее устройство 120 может исполнять или использовать для осуществления типичных способов, описанных в настоящем изобретении. В некоторых вариантах осуществления устройство хранения данных 130 может включать запоминающее устройство большого объема, съемный носитель, энергозависимую память для чтения и записи, постоянное запоминающее устройство (ПЗУ (ROM)) или т.п., или любую их комбинацию. Типичное запоминающее устройство большого объема может включать магнитный диск, оптический диск, твердотельный накопитель и др. Типичный съемный носитель может включать флеш-накопитель, гибкий диск, оптический диск, карту памяти, zip-диск, магнитную ленту и др. Типичная энергозависимая память для чтения и записи может включать запоминающее устройство с произвольным доступом (ОЗУ (RAM)). Типичное ОЗУ может включать динамическое ОЗУ (DRAM), синхронно-динамическое ОЗУ с удвоением тактовой частоты шины данных (DDR SDRAM), статическое оперативное запоминающее устройство (SRAM), тиристорную память с произвольным доступом (T-RAM) и оперативную память со сжатием (Z-RAM) и др. Типичное ПЗУ (ROM) может включать программируемое шаблонами ПЗУ (MROM), программируемое ПЗУ (PROM), стираемое программируемое ПЗУ (PEROM), электронно-перепрограммируемое ПЗУ (EEPROM), компакт диск постоянной памяти (CD-ROM) и ПЗУ на универсальном цифровом диске и др. В некоторых вариантах осуществления устройство хранения данных 130 может быть реализовано на облачной платформе. Только в качестве примера, облачная платформа может включать частное облако, общедоступное облако, гибридное облако, корпоративное облако, распределенное облако, межоблачную среду, многооблачную среду и т.п., или любую их комбинацию.[0096] Data storage device 130 may store data and/or instructions. In some embodiments, storage device 130 may store data received from processing device 120 and/or terminal 140. In some embodiments, storage device 130 may store data and/or instructions that processing device 120 can execute or use to perform typical methods described in the present invention. In some embodiments, storage device 130 may include mass storage device, removable storage medium, volatile read-write memory, read-only memory (ROM), or the like, or any combination thereof. A typical mass storage device may include a magnetic disk, optical disk, solid state drive, etc. A typical removable storage device may include a flash drive, floppy disk, optical disk, memory card, zip disk, magnetic tape, etc. Typical volatile read memory and the recording may include a random access memory (RAM). Typical RAM may include dynamic RAM (DRAM), double-clock synchronous dynamic RAM (DDR SDRAM), static random access memory (SRAM), thyristor random access memory (T-RAM), and compressed random access memory (Z). -RAM), etc. A typical ROM may include Pattern Programmable ROM (MROM), Programmable ROM (PROM), Erasable Programmable ROM (PEROM), Electronically Programmable ROM (EEPROM), Compact Disc Read Only Memory (CD-ROM) and ROM on a digital versatile disk, etc. In some embodiments, the storage device 130 may be implemented on a cloud platform. By way of example only, a cloud platform may include a private cloud, public cloud, hybrid cloud, enterprise cloud, distributed cloud, cross-cloud, multi-cloud, etc., or any combination thereof.

[0097] В некоторых вариантах осуществления устройство хранения данных 130 может быть подсоединено к сети 150 для взаимодействия с одним или несколькими компонентами рентгеновской системы 100 (например, с терминалом 140, обрабатывающим устройством 120). Один или несколько компонентов рентгеновской системы 100 может иметь доступ к данным или командам, хранящимся в устройстве хранения информации 130, через сеть 150. В некоторых вариантах осуществления устройство хранения данных 130 может быть напрямую соединено с или взаимодействует с одним или несколькими компонентами рентгеновской системы 100 (например, с терминалом 140, обрабатывающим устройством 120). В некоторых вариантах осуществления устройство хранения данных 130 может быть частью обрабатывающего устройства 120.[0097] In some embodiments, storage device 130 may be connected to network 150 to interface with one or more components of x-ray system 100 (eg, terminal 140, processing device 120). One or more components of the x-ray system 100 may have access to data or commands stored in the storage device 130 through a network 150. In some embodiments, the storage device 130 may be directly connected to or interface with one or more components of the x-ray system 100 ( for example, with terminal 140, processing device 120). In some embodiments, storage device 130 may be part of processing device 120.

[0098] Терминал 140 включает в себя мобильное устройство 140-1, планшетный компьютер 140-2, портативный компьютер 140-3 или т.п., или любую их комбинацию. В некоторых вариантах осуществления мобильное устройство 140-1 может включать устройство умного дома, носимое устройство, умное мобильное устройство, устройство виртуальной реальности, устройство дополненной реальности или т.п., или любую их комбинацию. В некоторых вариантах осуществления устройство умного дома может включать устройство интеллектуального освещения, устройство управления интеллектуальным электрическим оборудованием, интеллектуальное устройство мониторинга, умное телевидение, умную видеокамеру, устройство внутренней связи или т.п., или любую их комбинацию. В некоторых вариантах осуществления носимое устройство может включать браслет, обувь, очки, шлем, часы, одежду, рюкзак, аксессуар или т.п., или любую их комбинацию. В некоторых вариантах осуществления умное мобильное устройство может включать смартфон, персональный цифровой помощник (PDA), игровое устройство, навигационное устройство, кассовый терминал (POS) или т.п., или любую их комбинацию. В некоторых вариантах осуществления устройство виртуальной реальности и/или устройство дополненной реальности может включать шлем виртуальной реальности, стекло виртуальной реальности, патч виртуальной реальности, шлем дополненной реальности, стекло дополненной реальности, патч дополненной реальности, или т.п., или любую их комбинацию. Например, устройство виртуальной реальности и/или устройство дополненной реальности может включать Google Glass, Oculus Rift, HoloLens, Gear VR и др. В некоторых вариантах осуществления терминал 140 может удаленно управлять аппаратом рентгеновской визуализации 110. В некоторых вариантах осуществления терминал 140 может управлять аппаратом рентгеновской визуализации 110 через беспроводное соединение. В некоторых вариантах осуществления терминал 140 может принимать информацию и/или команды, введенные пользователем, и направлять полученную информацию и/или команды к аппарату рентгеновской визуализации 110 или к обрабатывающему устройству 120 через сеть 150. В некоторых вариантах осуществления терминал 140 может принимать данные и/или команду от обрабатывающего устройства 120. В некоторых вариантах осуществления терминал 140 может быть частью обрабатывающего устройства 120. В некоторых вариантах осуществления терминал 140 может быть опущен.[0098] The terminal 140 includes a mobile device 140-1, a tablet computer 140-2, a laptop computer 140-3 or the like, or any combination thereof. In some embodiments, the mobile device 140-1 may include a smart home device, a wearable device, a smart mobile device, a virtual reality device, an augmented reality device, or the like, or any combination thereof. In some embodiments, the smart home device may include a smart lighting device, a smart electrical equipment control device, a smart monitoring device, a smart TV, a smart video camera, an intercom device, or the like, or any combination thereof. In some embodiments, the wearable device may include a bracelet, shoes, glasses, helmet, watch, clothing, backpack, accessory or the like, or any combination thereof. In some embodiments, a smart mobile device may include a smartphone, a personal digital assistant (PDA), a gaming device, a navigation device, a point of sale (POS) or the like, or any combination thereof. In some embodiments, a virtual reality device and/or an augmented reality device may include a virtual reality headset, a virtual reality glass, a virtual reality patch, an augmented reality headset, an augmented reality glass, an augmented reality patch, or the like, or any combination thereof. For example, a virtual reality device and/or augmented reality device may include Google Glass, Oculus Rift, HoloLens, Gear VR, etc. In some embodiments, the terminal 140 may remotely control the X-ray imaging machine 110. In some embodiments, the terminal 140 may control the X-ray imaging machine visualization 110 via wireless connection. In some embodiments, terminal 140 may receive information and/or commands entered by a user and forward the received information and/or commands to X-ray imaging machine 110 or processing device 120 via network 150. In some embodiments, terminal 140 may receive data and/or commands. or a command from processing device 120. In some embodiments, terminal 140 may be part of processing device 120. In some embodiments, terminal 140 may be omitted.

[0099] Сеть 150 может облегчать обмен командами и/или данными. В некоторых вариантах осуществления один или несколько компонентов рентгеновской системы 100 (например, аппарат рентгеновской визуализации 110, терминал 140, обрабатывающее устройство 120 или устройство хранения данных 130) могут отправлять команду и/или данные к другому(им) компоненту(ам) в рентгеновской системе 100 через сеть 150. В некоторых вариантах осуществления сеть 150 может представлять собой любой тип проводной или беспроводной сети, или их комбинацию. Сеть 150 может представлять собой и/или включать общедоступную сеть (например, the Internet), частную сеть (например, локальную сеть передачи данных (LAN), глобальную компьютерную сеть (WAN)) и др.), проводную сеть (например, Ethernet network), беспроводную сеть (например, сеть 802.11, Wi-Fi сеть), сеть мобильной связи (например, сеть долгосрочного развития (Long Term Evolution (LTE)), сеть frame relay, виртуальную частную сеть («VPN»), спутниковую сеть, сеть телефонной связи, роутеры, концентраторы, коммутаторы, служебные компьютеры и/или любую их комбинацию. Только в качестве примера, сеть 150 может включать кабельную сеть, проводную сеть, волоконно-оптическую сеть, телекоммуникационную сеть, интрасеть, Интернет, локальную сеть (LAN), глобальную сеть (WAN), беспроводную локальную сеть (WLAN), городскую вычилительную сеть (MAN), территориальную высилительную сеть (WAN), общественно коммутируемую телефонную сеть (PSTN), сеть BluetoothTM, сеть ZigBeeTM, сеть ближней бесконтактной связи (NFC), или т.п., или любую их комбинацию. В некоторых вариантах осуществления сеть 150 может включать одну или несколько точек сетевого доступа. Например, сеть 150 может включать точки доступа к проводной или беспроводной сети, такие как базовые станции и/или точки обмена интернет-трафиком, через которые один или несколько компонентов рентгеновской системы 100 могут быть подсоединены к сети 150 для обмена данными и/или командами.[0099] Network 150 may facilitate the exchange of commands and/or data. In some embodiments, one or more components of the x-ray system 100 (e.g., x-ray imaging unit 110, terminal 140, processing device 120, or data storage device 130) may send command and/or data to other component(s) in the x-ray system 100 via network 150. In some embodiments, network 150 may be any type of wired or wireless network, or a combination thereof. Network 150 may be and/or include a public network (e.g., the Internet), a private network (e.g., a local area network (LAN), a wide area network (WAN), etc.), a wired network (e.g., an Ethernet network ), wireless network (e.g., 802.11 network, Wi-Fi network), mobile network (e.g., Long Term Evolution (LTE) network, frame relay network, virtual private network (“VPN”), satellite network, telephone network, routers, hubs, switches, office computers, and/or any combination thereof. By way of example only, network 150 may include a cable network, a wired network, a fiber optic network, a telecommunications network, an intranet, the Internet, a local area network (LAN ), wide area network (WAN), wireless local area network (WLAN), metropolitan area network (MAN), territorial area network (WAN), public switched telephone network (PSTN), BluetoothTM network, ZigBeeTM network, near field communication (NFC) network , or the like, or any combination thereof. In some embodiments, network 150 may include one or more network access points. For example, network 150 may include wired or wireless network access points, such as base stations and/or Internet exchange points, through which one or more components of X-ray system 100 may be connected to network 150 to exchange data and/or commands.

[0100] Следует отметить, что приведенное выше описание рентгеновской системы 100 представлено с целью иллюстрации, и не предназначено для ограничения объема настоящего изобретения. Специалистом в данной области техники могут быть выполнены изменения и модификации в соответствии с указаниями настоящего изобретения. Однако такие изменения и модификации не будут отклоняться от объема настоящего изобретения. Например, рентгеновская система 100 может включать любые другие формы дуги, например, G-дугу и др.[0100] It should be noted that the above description of the x-ray system 100 is presented for illustrative purposes, and is not intended to limit the scope of the present invention. Changes and modifications may be made by one skilled in the art in accordance with the teachings of the present invention. However, such changes and modifications will not depart from the scope of the present invention. For example, the X-ray system 100 may include any other arc shapes, such as a G-arm, etc.

[0101] ФИГ. 2 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую типичные компоненты аппаратного и/или программного обеспечения для типичного компьютерного устройства 200, на которых обрабатывающее устройство 120 может быть реализовано в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения. Как показано на ФИГ. 2, вычислительное устройство 200 может включать процессор 210, систему хранения данных 220, ввод/вывод (I/O) 230 и коммуникационный порт 240.[0101] FIG. 2 is a schematic diagram illustrating typical hardware and/or software components for a typical computing device 200 on which processing device 120 may be implemented in accordance with some embodiments of the present invention. As shown in FIG. 2, computing device 200 may include a processor 210, a storage system 220, an input/output (I/O) 230, and a communications port 240.

[0102] Процессор 210 может исполнять команды компьютера (код программы) и выполнять функции обрабатывающего устройства 120 в соответствии с описанными здесь методами. Команды компьютера могут включать, например, стандартные программы, программы, объекты, компоненты, сигналы, структуры данных, процедуры, модули и функции, которые осуществляют конкретные функции, описанные здесь. Например, процессор 210 может обрабатывать данные, полученные от аппарата рентгеновской визуализации 110, терминала 140, устройства хранения информации 130 и/или любых других компонентов системы МРТ (MRI) 100. Более конкретно, процессор 210 может обрабатывать один или несколько наборов экспериментальных данных, полученных от аппарата рентгеновской визуализации 110. Например, процессор 210 может осуществлять одномерную (1D) коррекцию или двумерную коррекцию (2D) набора(ов) экспериментальных данных. Процессор 210 может реконструировать изображение на основании набора(ов) экспериментальных данных. В некоторых вариантах осуществления реконструированное изображение может быть сохранено в устройстве хранения информации 130, системе хранения данных 220 и др. В некоторых вариантах осуществления реконструированное изображение может быть отображено на устройстве отображения с помощью I/O 230. В некоторых вариантах осуществления процессор 210 может исполнять команды, полученные от терминала 140. В некоторых вариантах осуществления процессор 210 может включать один или несколько аппаратных процессоров, таких как микроконтроллер, микропроцессор, компьютер с сокращенным набором команд (RISC), специализированные интегральные схемы (ASICs), проблемно-ориентированные процессоры (ASIP), центральный процессор (CPU), графический процессор (GPU), узел обработки физики (PPU), узел микроконтроллера, цифровой сигнальный процессор (DSP), программируемая вентильная матрица (FPGA), продвинутый RISC-процессор (ARM), программируемое логическое устройство (PLD), любой канал двусторонней связи или процессор, способный исполнять одну или несколько функций или т.п., или любые их комбинации.[0102] The processor 210 may execute computer instructions (program code) and perform the functions of the processing device 120 in accordance with the methods described herein. Computer instructions may include, for example, routines, programs, objects, components, signals, data structures, procedures, modules, and functions that perform the specific functions described herein. For example, processor 210 may process data received from X-ray imaging machine 110, terminal 140, storage device 130, and/or any other components of MRI system 100. More specifically, processor 210 may process one or more sets of experimental data acquired from X-ray imaging apparatus 110. For example, processor 210 may perform one-dimensional (1D) correction or two-dimensional (2D) correction on the experimental data set(s). Processor 210 may reconstruct the image based on the experimental data set(s). In some embodiments, the reconstructed image may be stored in storage device 130, storage system 220, etc. In some embodiments, the reconstructed image may be displayed on the display device using I/O 230. In some embodiments, processor 210 may execute instructions received from terminal 140. In some embodiments, processor 210 may include one or more hardware processors, such as a microcontroller, microprocessor, reduced instruction set computer (RISC), application specific integrated circuits (ASICs), application specific processors (ASIPs), Central Processing Unit (CPU), Graphics Processing Unit (GPU), Physics Processing Unit (PPU), Microcontroller Unit, Digital Signal Processor (DSP), Field Programmable Gate Array (FPGA), Advanced RISC Processor (ARM), Programmable Logic Device (PLD) , any two-way communication channel or processor capable of performing one or more functions or the like, or any combination thereof.

[0103] Исключительно в целях иллюстрации только один процессор описан в вычислительном устройстве 200. Однако следует отметить, что вычислительное устройство 200 в настоящем изобретении также может включать множество процессоров, следовательно, операции и/или этапы способа, которые осуществляют с помощью одного процессора, как описано в настоящем изобретении, также могут быть совместно выполнены или отдельно выполнены с помощью множества процессоров. Например, если в настоящем изобретении процессор вычислительного устройства 200 исполняет как процесс A, так и процесс B, следует понимать, что процесс A и процесс B могут быть выполнены двумя или несколькими разными процессорами совместно или отдельно в вычислительном устройстве 200 (например, первый процессор исполняет процесс A и второй процессор исполняет процесс B, или первый и второй процессоры совместно выполняют процессы A и B).[0103] For purposes of illustration only, only one processor is described in the computing device 200. However, it should be noted that the computing device 200 in the present invention may also include multiple processors, hence, operations and/or method steps that are performed by a single processor, such as described in the present invention may also be implemented jointly or separately by multiple processors. For example, if in the present invention the processor of computing device 200 executes both process A and process B, it should be understood that process A and process B may be executed by two or more different processors together or separately on computing device 200 (e.g., the first processor executes process A and a second processor are executing process B, or the first and second processors are jointly executing processes A and B).

[0104] Система хранения данных 220 может хранить данные/информацию, полученные от аппарата рентгеновской визуализации 110, терминала 140, устройства хранения информации 130 или любого другого компонента системы МРТ 100. В некоторых вариантах осуществления система хранения данных 220 может включать запоминающее устройство большого объема, съемное запоминающее устройство, энергозависимую память для чтения и записи, постоянное запоминающее устройство (ROM) или т.п., или любую их комбинацию. Например, запоминающее устройство большого объема может включать магнитный диск, оптический диск, твердотельный накопитель и др. Съемное запоминающее устройство может включать флеш-накопитель, гибкий диск, оптический диск, карту памяти, zip-диск, магнитную ленту и др. Энергозависимая память для чтения и записи может включать оперативную память (ОЗУ (RAM)). ОЗУ может включать динамическое ОЗУ (DRAM), динамическое ОЗУ с удвоением тактовой частоты шины данных (DDR SDRAM), статическое ОЗУ (SRAM), тиристорную память с произвольным доступом (T-RAM), ОЗУ со сжатием (Z-RAM) и др. ОЗУ может включать программируемое шаблоном ПЗУ (MROM), программируемое ПЗУ (PROM), стираемое программируемое ПЗУ (PEROM), электронно-перепрограммируемое ПЗУ (EEPROM), компакт-диск постоянной памяти (CD-ROM) и ПЗУ на универсальном цифровом диске и др. В некоторых вариантах осуществления система хранения данных 220 может хранить одну или несколько программ и/или команд для осуществления типичных способов, описанных в настоящем изобретении. Например, система хранения данных 220 может хранить программу для обрабатывающего устройства 120 для уменьшения или удаления одного или более визуальных искажений в изображении.[0104] The storage system 220 may store data/information received from the x-ray imaging machine 110, the terminal 140, the storage device 130, or any other component of the MRI system 100. In some embodiments, the storage system 220 may include a mass storage device, a removable storage device, read-write volatile memory, read-only memory (ROM), or the like, or any combination thereof. For example, a mass storage device may include a magnetic disk, an optical disk, a solid state drive, etc. A removable storage device may include a flash drive, floppy disk, optical disk, memory card, zip disk, magnetic tape, etc. Volatile read memory and recording may include random access memory (RAM). RAM may include dynamic RAM (DRAM), dynamic double clock RAM (DDR SDRAM), static RAM (SRAM), thyristor random access memory (T-RAM), compressed RAM (Z-RAM), and others. RAM may include Pattern Programmable ROM (MROM), Programmable ROM (PROM), Erasable Programmable ROM (PEROM), Electronically Programmable ROM (EEPROM), Compact Read Only Memory (CD-ROM), and Digital Versatile ROM, etc. In some embodiments, storage system 220 may store one or more programs and/or instructions for implementing exemplary methods described in the present invention. For example, storage system 220 may store a program for processing device 120 to reduce or remove one or more visual artifacts in an image.

[0105] «I/O» 230 может водить или выводить сигналы, данные и/или информацию. В некоторых вариантах осуществления «I/O» 230 может обеспечивать взаимодействие пользователя с обрабатывающим устройством 120. В некоторых вариантах осуществления «I/O» 230 может включать устройство ввода и устройство вывода. Типичные устройства ввода могут включать клавиатуру, мышь, сенсорный экран, микрофон или т.п., или их комбинацию. Типичные устройства вывода могут включать дисплейное устройство, громкоговоритель, принтер, проектор или т.п., или их комбинацию. Типичные дисплейные устройства могут включать жидкокристаллический дисплей (LCD), дисплей на основе светодиодов (LED), плоско-панельный дисплей, изогнутый дисплей, телевизионное устройство, электронно-лучевую трубку (CRT) или т.п., или их комбинацию.[0105] The I/O 230 may input or output signals, data, and/or information. In some embodiments, I/O 230 may provide user interaction with processing device 120. In some embodiments, I/O 230 may include an input device and an output device. Typical input devices may include a keyboard, mouse, touch screen, microphone, or the like, or a combination thereof. Typical output devices may include a display device, a speaker, a printer, a projector, or the like, or a combination thereof. Exemplary display devices may include a liquid crystal display (LCD), light emitting diode (LED), flat panel display, curved display, television, cathode ray tube (CRT), or the like, or a combination thereof.

[0106] Коммуникационный порт 240 может быть соединен с сетью (например, сетью 150) для облегчения передачи данных. Коммуникационный порт 240 может устанавливать соединения между обрабатывающим устройством 120 и аппаратом рентгеновской визуализации 110, терминалом 140 или устройством хранения данных 130. Соединение может быть проводным соединением, беспроводным соединением или комбинацией обоих, которое обеспечивает передачу и прием данных. Проводное соединение может включать электрический кабель, оптический кабель, телефонный кабель или т.п., или любую их комбинацию. Беспроводное соединение может включать Bluetooth, Wi-Fi, WiMax, WLAN, ZigBee, мобильную сеть (например, 3G, 4G, 5G и др.) или т.п., или их комбинацию. В некоторых вариантах осуществления коммуникационный порт 240 может представлять собой унифицированный коммуникационный порт, такой как RS232, RS485 и др. В некоторых вариантах осуществления коммуникационный порт 240 может представлять собой специально разработанный коммуникационный порт. Например, коммуникационный порт 240 может быть спроектирован в соответствии со «Стандартом цифрового изображения и коммуникации в медицине» (DICOM).[0106] Communications port 240 may be connected to a network (eg, network 150) to facilitate data transfer. Communications port 240 may establish connections between processing device 120 and x-ray imaging machine 110, terminal 140, or data storage device 130. The connection may be a wired connection, a wireless connection, or a combination of both, which allows for data transmission and reception. The wired connection may include an electrical cable, an optical cable, a telephone cable or the like, or any combination thereof. The wireless connection may include Bluetooth, Wi-Fi, WiMax, WLAN, ZigBee, mobile network (eg, 3G, 4G, 5G, etc.) or the like, or a combination thereof. In some embodiments, communications port 240 may be a generic communications port, such as RS232, RS485, etc. In some embodiments, communications port 240 may be a custom communications port. For example, communication port 240 may be designed in accordance with the Digital Imaging and Communications in Medicine (DICOM) standard.

[0107] ФИГ. 3 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую типичные компоненты аппаратного и/или программного обеспечения типичного мобильного устройства 300 в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения. Как проиллюстрировано на ФИГ. 3, мобильное устройство 300 может включать коммуникационную платформу 310, дисплей 320, графический процессор (GPU) 330, центральный процессор (CPU) 340, «I/O» 350, память 360 и систему хранения данных 390. В некоторых вариантах осуществления любой другой подходящий компонент, включая, но без ограничения, системную шину или микроконтроллер (не показаны), также могут быть включены в мобильное устройство 300. В некоторых вариантах осуществления мобильная операционная система 370 (например, iOS, Android, Windows Phone и др.) и одна или несколько информационных систем 380 могут быть загружены в память 360 из системы хранения данных 390 для исполнения CPU 340. Информационные системы 380 могут включать браузер или любые другие подходящие мобильные приложения для приема и отображения информации, относящиеся к обработке изображения, или другой информации от обрабатывающего устройства 120. Взаимодействие пользователя с информационным потоком может быть достигнуто через «I/O» 350 и представлено обрабатывающему устройству 120 и/или другим компонентам системы МРТ 100 через сеть 150.[0107] FIG. 3 is a schematic diagram illustrating typical hardware and/or software components of a typical mobile device 300 in accordance with some embodiments of the present invention. As illustrated in FIG. 3, mobile device 300 may include a communications platform 310, a display 320, a graphics processing unit (GPU) 330, a central processing unit (CPU) 340, I/O 350, memory 360, and storage 390. In some embodiments, any other suitable a component, including, but not limited to, a system bus or microcontroller (not shown), may also be included in the mobile device 300. In some embodiments, a mobile operating system 370 (e.g., iOS, Android, Windows Phone, etc.) and one or multiple information systems 380 may be loaded into memory 360 from storage system 390 for execution by CPU 340. Information systems 380 may include a browser or any other suitable mobile application for receiving and displaying information related to image processing or other information from processing device 120 User interaction with the information flow may be achieved through I/O 350 and presented to processing device 120 and/or other components of MRI system 100 via network 150.

[0108] Для реализации разнообразных модулей, узлов и их функциональных возможностей, описанных в настоящем изобретении, могут быть использованы компьютерные аппаратные платформы в качестве аппаратных платформ для одного или нескольких элементов, описанных здесь. Аппаратные элементы, операционные системы и языки программирования таких компьютеров являются традиционными по своему характеру, и полагают, что специалист в данной области техники достаточно знаком с ними, чтобы адаптировать эти технологии для генерирования изображения с уменьшенным артефактом Найквиста в виде паразитного изображения, как описано в изобретении. Компьютер с элементами пользовательского интерфейса может быть использован для реализации персонального компьютера (ПК (PC)) или другого типа рабочей станции или терминального устройства, хотя компьютер также может действовать как сервер, если он запрограммирован соответствующим образом. Полагают, что специалист в данной области техники знаком со структурой, программированием и общей работой такого компьютерного оборудования и, как результат, чертежи должны быть понятны без разъяснений.[0108] To implement the various modules, assemblies, and functionality described herein, computer hardware platforms may be used as hardware platforms for one or more of the elements described herein. The hardware elements, operating systems and programming languages of such computers are conventional in nature, and it is believed that one skilled in the art will be sufficiently familiar with them to adapt these technologies to generate an image with reduced Nyquist ghost artifact as described in the invention . A computer with user interface elements can be used to implement a personal computer (PC) or other type of workstation or terminal device, although the computer can also act as a server if programmed accordingly. It is believed that one skilled in the art will be familiar with the structure, programming and general operation of such computer equipment and, as a result, the drawings should be self-explanatory.

[0109] ФИГ. 4 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую типичную рентгеновскую систему во фронтальном положении, а ФИГ. 5 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую типичную рентгеновскую систему в боковом положении, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения. Рентгеновская система 400 может включать C-дугу 410, источник рентгеновского излучения 411, компонент детектирования 412 и платформу (не показано). Источник рентгеновского излучения 411 может быть выполнен с возможностью испускать рентгеновские лучи в направлении целевого объекта. Компонент детектирования 412 может быть выполнен с возможностью принимать по меньшей мере часть рентгеновских лучей, прошедших через целевой объект. Платформа может быть выполнена с возможностью размещения целевого объекта, и платформа может быть размещена между источником рентгеновского излучения 411 и компонентом детектирования 412. C-дуга 410 может быть выполнена с возможностью поддерживать компонент детектирования 412 и источник рентгеновского излучения 411.[0109] FIG. 4 is a schematic diagram illustrating a typical X-ray system in a frontal position, and FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a typical X-ray system in a lateral position, in accordance with some embodiments of the present invention. The x-ray system 400 may include a C-arm 410, an x-ray source 411, a detection component 412, and a platform (not shown). The X-ray source 411 may be configured to emit X-rays towards a target object. The detection component 412 may be configured to receive at least a portion of the x-rays transmitted through the target object. The platform may be configured to accommodate a target object, and the platform may be positioned between the x-ray source 411 and the detection component 412. The C-arm 410 may be configured to support the detection component 412 and the x-ray source 411.

[0110] C-дуга 410 может быть неизоцентрической. C-дуга 410 может быть выполнена с возможностью по меньшей мере двух перспектив (например, первая перспектива, вторая перспектива). C-дуга 410 может быть повернута от одной перспективы к другой перспективе вокруг центра C-дуги 410. Рентгеновская система 400 может быть выполнена с возможностью определения анатомического изображения с каждого ракурса путем сканирования по меньшей мере части целевого объекта. Анатомическое изображение может показывать состояние здоровья области интереса (ROI) 440 целевого объекта. Рентгеновская система 400 также может включать первый компонент позиционирования. Первый компонент позиционирования может быть выполнен с возможностью определения целевой точки, где локализована ROI 440 целевого объекта, при этом помещают центр ROI 440 у целевой точки или около нее перед сканированием и затем получают анатомическое изображение, на котором ROI 440 находится около центра или в центре. Более конкретно, первый компонент позиционирования может быть выполнен с возможностью упрощения процесса определения местоположения ROI 440 по меньшей мере на двух перспективах.[0110] The C-arc 410 may be non-isocentric. The C-arm 410 may be configured with at least two perspectives (eg, first perspective, second perspective). The C-arm 410 may be rotated from one perspective to another perspective about the center of the C-arm 410. The X-ray system 400 may be configured to determine an anatomical image from each perspective by scanning at least a portion of the target object. The anatomical image may indicate the health status of the region of interest (ROI) 440 of the target object. X-ray system 400 may also include a first positioning component. The first positioning component may be configured to determine a target point where the target object ROI 440 is located, placing the center of the ROI 440 at or near the target point before scanning, and then obtaining an anatomical image in which the ROI 440 is located near or in the center. More specifically, the first positioning component may be configured to facilitate the process of determining the location of the ROI 440 from at least two perspectives.

[0111] Первый компонент позиционирования может включать первый лазерный компонент 420 и второй лазерный компонент 430. Первый лазерный компонент 420 может быть смонтирован на источнике рентгеновского излучения 411 или на компоненте детектирования 412. Первый лазерный компонент 420 может быть выполнен с возможностью испускать первый лазерный луч 422. Путь распространения первого лазерного луча 422 может совпадать с рентгеновскими лучами, испускаемыми источником рентгеновского излучения 411, за счет регулирования места установки и/или угла испускания первого лазерного компонента 420. Следовательно, первый лазерный луч 422 может быть выполнен с возможностью распознавания пути распространения рентгеновских лучей, испускаемых источником рентгеновского излучения 411. Второй лазерный компонент 430 может быть установлен на внутренней позиции C-дуги 410. Второй лазерный компонент 430 может быть выполнен с возможностью испускать второй лазерный луч 432. Второй лазерный луч 432 и первый лазерный луч 422 могут пересеаться в точке, и эта точка может представлять собой целевую точку, в которой локализована ROI 440 целевого объекта перед сканированием. Следовательно, ROI 440 может находиться рядом с центром или в центре анатомических изображений, определенных на первой перспективе и второй перспективе.[0111] The first positioning component may include a first laser component 420 and a second laser component 430. The first laser component 420 may be mounted on an x-ray source 411 or on a detection component 412. The first laser component 420 may be configured to emit a first laser beam 422 The propagation path of the first laser beam 422 can match the X-rays emitted by the X-ray source 411 by adjusting the installation location and/or the emission angle of the first laser component 420. Therefore, the first laser beam 422 can be configured to recognize the propagation path of the X-rays emitted by the x-ray source 411. A second laser component 430 may be mounted at an internal position of the C-arc 410. The second laser component 430 may be configured to emit a second laser beam 432. The second laser beam 432 and the first laser beam 422 may intersect at a point , and this point may represent a target point at which the ROI 440 of the target object is located before scanning. Therefore, ROI 440 may be near or at the center of the anatomical images defined in the first perspective and the second perspective.

[0112] Конфигурация первого компонента позиционирования (например, первого лазерного компонента 420 и второго лазерного компонента 430) может облегчать обнаружение целевой точки, где локализована ROI 440 целевого объекта, на основании первого лазерного луча 422 и второго лазерного луча 432 вместо испускания многократно рентгеновских лучей для получения анатомических изображений целевых объектов и регулирования положений C-дуги 410 на основании полученных анатомических изображений. Когда ROI 440 целевого объекта локализована у целевой точки, ROI 440 может находиться около центров или в центах анатомических изображений, полученных на первой перспективе и второй перспективе, и, следовательно, ROI 440, находящаяся вне анатомического изображения, или ROI 440, лежащая в положении, которое не находится рядом с центром анатомического изображения, может быть исключена.[0112] The configuration of the first positioning component (e.g., the first laser component 420 and the second laser component 430) may facilitate detection of a target point where the target object ROI 440 is located based on the first laser beam 422 and the second laser beam 432 instead of emitting multiple x-rays to obtaining anatomical images of target objects and adjusting the positions of the C-arm 410 based on the acquired anatomical images. When the target object ROI 440 is located at the target point, the ROI 440 may be near the centers or centimeters of the anatomical images acquired in the first perspective and the second perspective, and therefore the ROI 440 located outside the anatomical image or the ROI 440 lying in a position that is not near the center of the anatomical image can be excluded.

[0113] В некоторых вариантах осуществления угол между первым лазерным лучом 422 и вторым лазерным лучом 432 может быть равен углу между первой перспективой и второй перспективой, так что рентгеновские лучи могут проходить через центр (например, точку F, показанную на ФИГ. 4 и 5) ROI 440. Например, угол может составлять 90°. Так как путь распространения второго лазерного луча 432 на первой перспективе может совпадать с путем распространения рентгеновских лучей (или первого лазерного луча 422) на второй перспективе, и расстояние от конца C-дуги 410 до центра вращения (например, точки O) может оставаться одним и тем же, расстояние от центра вращения до первого лазерного луча 422 может быть равно расстоянию от центра вращения до второго лазерного луча 432, что может улучшать точность определения целевой точки, где локализована ROI 440 целевого объекта.[0113] In some embodiments, the angle between the first laser beam 422 and the second laser beam 432 may be equal to the angle between the first perspective and the second perspective such that the x-rays may pass through the center (for example, point F shown in FIGS. 4 and 5 ) ROI 440. For example, the angle could be 90°. Since the propagation path of the second laser beam 432 at the first perspective may be the same as the propagation path of the x-rays (or the first laser beam 422) at the second perspective, and the distance from the end of the C-arc 410 to the center of rotation (eg, point O) may remain the same and Likewise, the distance from the center of rotation to the first laser beam 422 may be equal to the distance from the center of rotation to the second laser beam 432, which may improve the accuracy of determining the target point where the target object ROI 440 is located.

[0114] В некоторых вариантах осуществления C-дуга 410 может быть повернута в направлении множества перспектив. Множество вторых лазерных компонентов 430 может быть установлено вдоль внутренней стороны C-дуги 410. Каждый второй лазерный компонент 430 может соответствовать двум перспективам. Перед сканированием оператор (например, врач) может выбрать две перспективы из множества перспектив на основании практических требований. Оператор может выбрать второй лазерный компонент 430, соответствующий первому лазерному компоненту 420, из множества вторых лазерных компонентов 430 на основании двух перспектив. Целевая точка, где локализована ROI 440 целевого объекта, может быть определена на основании первого лазерного компонента 420 и выбранного второго лазерного компонента 430. Следовательно, после определения анатомического изображения на первой перспективе C-дуга 410 может быть повернута непосредственно ко второй перспективе для определения анатомического изображения на второй перспективе без какого-либо другой настройки местоположений, что в результате облегчает процесс определения целевой точки по меньшей мере для двух перспектив.[0114] In some embodiments, the C-arm 410 may be rotated in the direction of multiple perspectives. A plurality of second laser components 430 may be mounted along the inner side of the C-arc 410. Each second laser component 430 may correspond to two perspectives. Before scanning, an operator (eg a doctor) can select two perspectives from a variety of perspectives based on practical requirements. The operator may select a second laser component 430 corresponding to the first laser component 420 from a plurality of second laser components 430 based on two perspectives. The target point where the target object ROI 440 is located can be determined based on the first laser component 420 and the selected second laser component 430. Therefore, after determining the anatomical image in the first perspective, the C-arm 410 can be rotated directly to the second perspective to determine the anatomical image on the second perspective without any other location settings, resulting in an easier process of determining the target point for at least two perspectives.

[0115] Как показано на ФИГ. 4 рентгеновская система 400 может находиться во фронтальном положении, C-дуга 410 может находиться в вертикальной позиции, и компонент детектирования 412 может быть на верхнем конце C-дуги 410. Источник рентгеновского излучения 411 может быть на нижнем конце C-дуги 410. Как показано на ФИГ. 5, рентгеновская система 400 может находиться в боковом положении, и C-дуга 410 может быть в горизонтальной позиции. Компонент детектирования 412 может находиться на левом конце C-дуги 410, и источник рентгеновского излучения 411 может находится на правом конце C-дуги 410. В некоторых вариантах осуществления рентгеновские лучи, испускаемые рентгеновской системой 400, могут представлять собой конический пучок. Первый пучок рентгеновского излучения, испускаемый источником рентгеновского излучения 411, когда C-дуга 410 находится во фронтальном положении, и второй пучок рентгеновского излучения, испускаемый источником рентгеновского излучения 411, когда C-дуга 410 находится в боковом положении, могут иметь область перечения. Следовательно, когда точка пересечения первого лазерного луча 422, излучаемого первым лазерным компонентом, 420, и второго лазерного луча 432 излучаемого вторым лазерным компонентом 430, находится в пределах области пересечения, это пересечение может быть обозначено как целевая точка, где локализована ROI 440 целевого объекта.[0115] As shown in FIG. 4, the x-ray system 400 may be in a frontal position, the C-arm 410 may be in a vertical position, and the detection component 412 may be at the upper end of the C-arm 410. The x-ray source 411 may be at the lower end of the C-arm 410. As shown. in FIG. 5, the X-ray system 400 may be in a lateral position, and the C-arm 410 may be in a horizontal position. The detection component 412 may be located at the left end of the C-arc 410, and the x-ray source 411 may be located at the right end of the C-arc 410. In some embodiments, the x-rays emitted by the x-ray system 400 may be a conical beam. The first x-ray beam emitted by the x-ray source 411 when the C-arm 410 is in a frontal position and the second x-ray beam emitted by the x-ray source 411 when the C-arm 410 is in a lateral position may have an overlap region. Therefore, when the intersection point of the first laser beam 422 emitted by the first laser component 420 and the second laser beam 432 emitted by the second laser component 430 is within the intersection area, this intersection can be designated as a target point where the target object ROI 440 is located.

[0116] В некоторых вариантах осуществления первая центральная ось первого пучка рентгеновского излучения и вторая центральная ось второго пучка рентгеновского излучения могут пересекаться в точке (например, точка E, как показано на ФИГ. 4 и 5). Это точка может быть обозначена как целевая точка. Если ROI 440 целевого объекта находится у целевой точки, ROI 440 может находиться у центра фронтального изображения или бокового изображения. В некоторых вариантах осуществления один из первого лазерного луча 422 и второго лазерного луча 432 может иметь форму креста, и другой луч может иметь форму щели. Следовательно, две плоскости, определяемые лазерным лучом с формой креста, и плоскость, определяемая лазерным лучом с формой щели, могут пересекаться у целевой точки. Рентгеновская система 400, описанная выше, может делать локализацию целевой точки более точной и наблюдение более удобным, в результате чего исключает нежелательное облучение в направлении целевого объекта и улучшает эффективность работы оператора (например, врача).[0116] In some embodiments, the first central axis of the first x-ray beam and the second central axis of the second x-ray beam may intersect at a point (eg, point E, as shown in FIGS. 4 and 5). This point can be designated as a target point. If the target object ROI 440 is at the target point, the ROI 440 may be at the center of the front image or the side image. In some embodiments, one of the first laser beam 422 and the second laser beam 432 may be in the shape of a cross, and the other beam may be in the shape of a slit. Therefore, the two planes defined by the cross-shaped laser beam and the plane defined by the slit-shaped laser beam can intersect at the target point. The X-ray system 400 described above can make localization of a target point more accurate and observation more convenient, thereby eliminating unwanted irradiation towards the target object and improving the work efficiency of an operator (eg, a doctor).

[0117] В некоторых вариантах осуществления лазерный луч (например, первый лазерный луч 422, второй лазерный луч 432) с формой креста может быть испущен перекрестным лазерным генератором или двумя перпендикулярными щелевыми лазерными генераторами. В некоторых вариантах осуществления первый лазерный компонент 420 может включать два щелевых лазерных генератора, выполненных с возможностью испускать лазерный луч с формой креста, и два щелевых лазерных генератора могут быть установлены на наружной стороне компонента детектирования 412 соответственно. Второй лазерный компонент 430 может включать щелевой лазерный генератор, выполненный с возможностью испускать лазерный луч с формой щели. В некоторых вариантах осуществления первый лазерный компонент 420 и второй лазерный компонент 430 могут представлять собой точечные лазерные генераторы, каждый лазерный луч которого представляет собой прямую линию. Целевая точка может быть определена на основании пересечения двух прямых линий. Структура рентгеновской системы, описанной выше, может быть проще, точность определения местоположения целевой точки, определенной рентгеновской системой, может быть ниже относительно рентгеновской системы, включающей в себя перекрестный лазерный генератор или два перпендикулярных щелевых лазерных генератора. В некоторых вариантах осуществления конфигурация первого лазерного компонента 420 и второго лазерного компонента 430 может давать первую линию пересечения, связанную с первым лазерным компонентом 420, около центра пучка рентгеновского излучения или совпадающую ним, когда C-дуга 410 находится во фронтальном положении. Сектор, испускаемый лазерным генератором в плоскости XOY, и сектор, испускаемый лазерным генератором в плоскости ZOY, могут пересекаться на первой линии пересечения. Мало того, сектор, испускаемый лазерным генератором второго лазерного компонента 430 в плоскости XOY, может включать точку E и вторую линию пересечения между точкой E и точкой пересечения C-дуги 410 вдоль X-оси.[0117] In some embodiments, a laser beam (eg, first laser beam 422, second laser beam 432) with a cross shape may be emitted by a cross laser generator or two perpendicular slot laser generators. In some embodiments, the first laser component 420 may include two slot laser generators configured to emit a cross-shaped laser beam, and the two slot laser generators may be mounted on the outside of the detection component 412, respectively. The second laser component 430 may include a slit laser generator configured to emit a laser beam shaped like a slit. In some embodiments, the first laser component 420 and the second laser component 430 may be point laser generators, each laser beam of which is a straight line. The target point can be determined based on the intersection of two straight lines. The structure of the X-ray system described above may be simpler, the location accuracy of the target point determined by the X-ray system may be lower relative to the X-ray system including a cross laser generator or two perpendicular slot laser generators. In some embodiments, the configuration of the first laser component 420 and the second laser component 430 may produce a first intersection line associated with the first laser component 420 near or coincident with the center of the x-ray beam when the C-arm 410 is in a frontal position. The sector emitted by the laser oscillator in the XOY plane and the sector emitted by the laser oscillator in the ZOY plane may intersect at the first intersection line. Moreover, the sector emitted by the laser oscillator of the second laser component 430 in the XOY plane may include a point E and a second intersection line between the point E and the intersection point of the C-arc 410 along the X-axis.

[0118] В некоторых вариантах осуществления рентгеновская система 400 может включать первый компонент позиционирования, описанный выше, устройство детектирования положения и подсказывающее устройство (не показано ФИГ. 4 и 5). Устройство детектирования положения может быть установлено на C-дуге 410 и выполнено с возможностью определения угла поворота C-дуги 410. Подсказывающее устройство может быть установлено на устройстве детектирования положения и выполнено с возможностью подсказывать угол поворота. Например, при обнаружении, что C-дуга 410 повернута во фронтальное положение или боковое положение, устройство детектирования положения может определять положение C-дуги 410, и передавать информацию о положении микроконтроллеру. Микроконтроллер может управлять подсказывающим устройством, чтобы генерировать сигнал, подсказывающий, что C-дуга 410 находится в соответствующих положениях, исключая таким образом чрезмерное вращение C-дуги 410. Более того, первый лазерный компонент 420 и второй лазерный компонент 430 могут представлять собой лазерные генераторы, например, лазерные излучения, в результате чего упрощаются рентгеновская система 400 и операции, а также снижаются затраты.[0118] In some embodiments, the x-ray system 400 may include the first positioning component described above, a position detection device, and a prompt device (not shown in FIGS. 4 and 5). A position detection device may be mounted on the C-arm 410 and configured to detect a rotation angle of the C-arm 410. A prompt device may be mounted on the position detection device and configured to prompt a rotation angle. For example, when detecting that the C-arm 410 is rotated to a frontal position or a lateral position, the position detection device may detect the position of the C-arm 410, and transmit the position information to the microcontroller. The microcontroller may control the prompting device to generate a signal indicating that the C-arc 410 is in the appropriate positions, thereby preventing excessive rotation of the C-arc 410. Moreover, the first laser component 420 and the second laser component 430 may be laser generators, for example, laser radiation, thereby simplifying the X-ray system 400 and operations and reducing costs.

[0119] ФИГ. 6 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую типичный путь распространения пучка рентгеновского излучения, испускаемого источником рентгеновского излучения, и типичный путь распространения первого лазерного луча, испускаемого первым лазерным компонентом, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.[0119] FIG. 6 is a schematic diagram illustrating a typical propagation path of an x-ray beam emitted by an x-ray source and a typical propagation path of a first laser beam emitted by a first laser component, in accordance with some embodiments.

[0120] Как показано на ФИГ. 6, источник рентгеновского излучения 411 может включать рентгеновский компонент 411-1 и лазерный компонент управления 411-2. Рентгеновский компонент 411-1 может быть выполнен с возможностью испускать рентгеновские лучи в направлении целевого объекта. Лазерный компонент управления 411-2 может находиться под рентгеновским компонентом 411-1. Лазерный компонент управления 411-2 может включать отражатель 411-3 и первый лазерный компонент 420. Отражатель 411-3 может быть наклонен, и первый лазерный компонент 420 может быть расположен на одной стороне отражателя 411-3. Рентгеновские лучи, испускаемые рентгеновским компонентом 411-1, могут проходить через заднюю поверхность отражателя 411-3, следовательно, путь распространения рентгеновских лучей, испускаемых рентгеновским компонентом 411-1, может быть таким же, как путь распространения рентгеновских лучей после отражения отражателем 411-3. Первый лазерный луч 422, испускаемый первым лазерным компонентом 420, может проходить через переднюю поверхность отражателя 411-3, следовательно, путь распространения первого лазерного луча 422, испускаемого первым лазерным компонентом 420, может отличаться от пути распространения лазерного луча 422 после отражения отражателем 411-3, и путь распространения лазерного луча 422 после отражения отражателем 411-3 может совпадать с путем распространения рентгеновских лучей, испускаемых рентгеновским компонентом 411-1. Структура источника рентгеновского излучения 411, описанная выше, может гарантировать, что путь распространения лазера после отражения отражателем 411-3 может совпадать с путем распространения рентгеновских лучей, испускаемых рентгеновским компонентом 411-1, и исключать размещение первого лазерного компонента 420 под рентгеновским компонентом 411-1, что может вызывать перекрывание части рентгеновских лучей.[0120] As shown in FIG. 6, the x-ray source 411 may include an x-ray component 411-1 and a laser control component 411-2. The X-ray component 411-1 may be configured to emit X-rays towards a target object. The laser control component 411-2 may be located below the x-ray component 411-1. The laser control component 411-2 may include a reflector 411-3 and a first laser component 420. The reflector 411-3 may be inclined, and the first laser component 420 may be located on one side of the reflector 411-3. X-rays emitted by the X-ray component 411-1 may pass through the rear surface of the reflector 411-3, therefore, the propagation path of the X-rays emitted by the X-ray component 411-1 may be the same as the propagation path of the X-rays after being reflected by the reflector 411-3 . The first laser beam 422 emitted by the first laser component 420 may pass through the front surface of the reflector 411-3, therefore, the propagation path of the first laser beam 422 emitted by the first laser component 420 may be different from the propagation path of the laser beam 422 after reflection by the reflector 411-3 , and the propagation path of the laser beam 422 after being reflected by the reflector 411-3 may be the same as the propagation path of X-rays emitted by the X-ray component 411-1. The structure of the x-ray source 411 described above can ensure that the propagation path of the laser after being reflected by the reflector 411-3 can match the propagation path of the x-rays emitted by the x-ray component 411-1, and eliminate the placement of the first laser component 420 under the x-ray component 411-1 , which may cause some X-rays to be blocked.

[0121] В некоторых вариантах осуществления первый лазерный компонент 420 может быть установлен на компоненте детектирования 412, например, на внешней стороне компонента детектирования 412, тем самым исключая влияние на визуализацию компонента детектирования 412 и упрощая конструкцию и установку первого лазерного компонента 420.[0121] In some embodiments, the first laser component 420 may be mounted on the detection component 412, for example, on the exterior of the detection component 412, thereby eliminating the impact on the imaging of the detection component 412 and simplifying the design and installation of the first laser component 420.

[0122] ФИГ. 7 представляет собой схему последовательности операций, иллюстрирующую процесс определения целевой точки, где локализована область интереса (ROI) целевого объекта, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.[0122] FIG. 7 is a flowchart illustrating a process for determining a target point where a region of interest (ROI) of a target object is located, in accordance with some embodiments of the present invention.

[0123] В блоке 710 C-дуга (например, C-дуга 410) может быть повернута во фронтальное положение. Фронтальное положение может соответствовать первой перспективе. Первая перспектива может быть выбрана в соответствии с практическим требованием, связанным с ROI (например, ROI 440, описанной выше) целевого объекта.[0123] At block 710, the C-arm (eg, C-arm 410) may be rotated to a frontal position. The frontal position may correspond to the first perspective. The first perspective may be selected in accordance with a practical requirement related to the ROI (eg, ROI 440 described above) of the target object.

[0124] В блоке 720 могут быть инициированы первый лазерный компонент (например, первый лазерный компонент 420, описанный выше) и второй лазерный компонент (например, второй лазерный компонент 430, описанный выше). Первый лазерный компонент может испускать первый лазерный луч (например, первый лазерный луч 422, описанный выше). Второй лазерный компонент может испускать второй лазерный луч (например, второй лазерный луч 432, описанный выше).[0124] At block 720, a first laser component (eg, first laser component 420 described above) and a second laser component (eg, second laser component 430 described above) may be initiated. The first laser component may emit a first laser beam (eg, the first laser beam 422 described above). The second laser component may emit a second laser beam (eg, the second laser beam 432 described above).

[0125] Целевая точка может быть определена на основании пересечения между первым лазерным лучом, испускаемым первым лазерным компонентом, и втором лазерным лучом, испускаемым вторым лазерным компонентом. Область интереса (ROI) целевого объекта может быть помещена у целевой точки. Затем может быть получено анатомическое изображение ROI относительно первой перспективы.[0125] The target point may be determined based on the intersection between the first laser beam emitted by the first laser component and the second laser beam emitted by the second laser component. A region of interest (ROI) of the target object can be placed at the target point. An anatomical image of the ROI relative to the first perspective can then be obtained.

[0126] В некоторых вариантах осуществления C-дуга может быть повернута ко второй перспективе, отличной от первой перспективы. Область интереса (ROI) целевого объекта может быть также помещена у целевой точки. Затем может быть получено анатомическое изображение ROI относительно второй перспективы.[0126] In some embodiments, the C-arm may be rotated to a second perspective different from the first perspective. A region of interest (ROI) of the target object can also be placed at the target point. An anatomical image of the ROI relative to the second perspective can then be obtained.

[0127] Анатомические изображения ROI относительно первой перспективы и второй перспективы могут быть получены единовременно, и ROI может быть рядом с центром или в центре анатомических изображений, следовательно, оператору может не потребоваться настраивать C-дугу, время сканирования может быть сокращено, целевой объект (например, пациент) может избежать нежелательного облучения, а эффективность работы оператора может быть улучшена.[0127] Anatomical images of the ROI relative to the first perspective and the second perspective can be acquired simultaneously, and the ROI can be near or at the center of the anatomical images, therefore, the operator may not need to adjust the C-arm, scanning time can be shortened, the target object ( eg patient) can avoid unwanted radiation exposure and operator efficiency can be improved.

[0128] В предшествующем уровне техники рентгеновская система может быть выполнена с возможностью сканирования целевого объекта, а затем получения анатомического изображения целевого объекта. Анатомическое изображение может показывать состояние здоровья целевого объекта, и анатомическое изображение может быть использовано, чтобы помочь при проведении хирургической операции. Рентгеновская система обычно не может осуществлять навигацию при хирургической операции, и, следовательно, дополнительное навигационное устройство может быть необходимо, чтобы помогать оператору осуществлять навигацию хирургической операции (например, хирургического ножа, места, где проводят хирургическое вмешательство). В этом случае оператор может определять местоположение хирургического ножа и/или положение, где проводят хирургическое вмешательство, путем многократного сканирования, которое может приводить к относительно большому количеству радиации для оператора и целевого объекта и быть вредным для них. ФИГ. 8 и 9 представляют собой принципиальные схемы, иллюстрирующие типичную рентгеновскую систему в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения. Рентгеновская система 800 может осуществлять навигацию хирургической операции. Рентгеновская система 800 может включать компонент детектирования 810, источник рентгеновского излучения 820, C-дугу 830 и третий компонент позиционирования 840. Источник рентгеновского излучения 820 может быть выполнен с возможностью испускать рентгеновские лучи в направлении целевого объекта. Компонент детектирования 810 может быть выполнен с возможностью принимать по меньшей мере часть рентгеновских лучей, прошедших через целевой объект. C-дуга 830 может быть выполнена с возможностью поддерживать компонент детектирования 810 и источник рентгеновского излучения 820.[0128] In the prior art, an x-ray system may be configured to scan a target object and then obtain an anatomical image of the target object. The anatomical image can indicate the health status of the target, and the anatomical image can be used to assist in performing a surgical operation. An X-ray system typically cannot navigate a surgical procedure, and therefore, an additional navigation device may be necessary to assist the operator in navigating a surgical procedure (eg, surgical knife, surgical site). In this case, the operator can determine the location of the surgical knife and/or the surgical position by repeated scanning, which can result in a relatively large amount of radiation for the operator and the target object and be harmful to them. FIG. 8 and 9 are schematic diagrams illustrating a typical x-ray system in accordance with some embodiments of the present invention. The X-ray system 800 may navigate a surgical procedure. The x-ray system 800 may include a detection component 810, an x-ray source 820, a C-arm 830, and a third positioning component 840. The x-ray source 820 may be configured to emit x-rays toward a target object. The detection component 810 may be configured to receive at least a portion of the x-rays passing through the target object. The C-arm 830 may be configured to support a detection component 810 and an x-ray source 820.

[0129] Третий компонент позиционирования 840 выполнен с возможностью получать информацию о положении целевого устройства, связанного с целевым объектом, в режиме реального времени. Целевое устройство может включать хирургическое оборудование, например, хирургический нож. Третий компонент позиционирования 840 может включать по меньшей мере два детектора позиционирования 841.[0129] The third positioning component 840 is configured to obtain information about the position of a target device associated with a target object in real time. The target device may include surgical equipment, such as a surgical knife. The third positioning component 840 may include at least two positioning detectors 841.

[0130] Третий компонент позиционирования 840 может быть интегрирован в рентгеновскую систему 800. Следует отметить, что третий компонент позиционирования 840 может быть интегрирован в положение рентгеновской системы, из которого можно управлять хирургической операцией целевого объекта. Третий компонент позиционирования 840 может направлять информацию о местоположении целевого устройства на станцию обработки изображений (например, обрабатывающее устройство 120). Станция обработки изображений может виртуально изображать информацию о местоположении целевого устройства на анатомическом изображении, в результате чего проводя навигацию хирургической операции и направляя оператора при проведении хирургической операции.[0130] The third positioning component 840 may be integrated into the x-ray system 800. It should be noted that the third positioning component 840 may be integrated into a position of the x-ray system from which surgery on the target object can be controlled. The third positioning component 840 may forward information about the location of the target device to an image processing station (eg, processing device 120). The imaging station can virtually display information about the location of a target device on an anatomical image, thereby navigating the surgical procedure and guiding the operator during the surgical procedure.

[0131] Третий компонент позиционирования 840 может включать по меньшей мере два детектора позиционирования (например, детектор позиционирования 841, как показано на ФИГ. 10 и 11). Детекторы позиционирования могут включать различные виды детекторов позиционирования. Например, детекторы позиционирования могут включать оптические детекторы позиционирования, например, инфракрасные детекторы. Приняв операционное оборудование за целевое устройство, когда детекторы позиционирования представляют собой инфракрасный детектор, операционное оборудование может иметь инфракрасный источник, согласованный с инфракрасным детектором, операционное оборудование, в дополнение или альтернативно, может иметь отражатель, который может пассивно отражать инфракрасные лучи. Инфракрасные лучи, испущенные или отраженные операционным оборудованием, могут быть собраны инфракрасным детектором, что в результате дает информацию о местоположении инфракрасного источника или отражателя операционного оборудования в режиме реального времени. В некоторых вариантах осуществления длина операционного оборудования, относительное положение конца операционного оборудования и инфракрасного источника или отражателя могут быть определены заранее, что в результате определяет местоположение операционного оборудования и направляет хирургическое вмешательство. В некоторых вариантах осуществления на конце операционного оборудования может быть установлен локатор. Локатор может включать по меньшей мере три шара, излучающие инфракрасное излучение, или по меньшей мере три шара, отражающие инфракрасное излучения. Детекторы позиционирования (например, камеры) могут отслеживать местоположения по меньшей мере трех шаров, излучающих инфракрасное излучение, или по меньшей мере трех шаров, отражающих инфракрасное отражение, в результате определяя относительное положение конца операционного оборудования.[0131] The third positioning component 840 may include at least two positioning detectors (eg, positioning detector 841, as shown in FIGS. 10 and 11). Position detectors may include various types of position detectors. For example, positioning detectors may include optical positioning detectors, such as infrared detectors. Taking the operating equipment as the target device, when the positioning detectors are an infrared detector, the operating equipment may have an infrared source matched to the infrared detector, the operating equipment may, in addition or alternatively, have a reflector that can passively reflect the infrared rays. Infrared rays emitted or reflected by the operating equipment can be collected by an infrared detector, resulting in real-time information about the location of the infrared source or reflector of the operating equipment. In some embodiments, the length of the operating equipment, the relative position of the end of the operating equipment and the infrared source or reflector can be determined in advance, thereby determining the location of the operating equipment and guiding the surgical procedure. In some embodiments, a locator may be mounted at the end of the operating equipment. The locator may include at least three infrared emitting balls or at least three infrared reflecting balls. Positioning detectors (eg, cameras) may track the locations of at least three infrared emitting balls or at least three infrared reflecting balls, thereby determining the relative position of the end of the operating equipment.

[0132] В некоторых вариантах осуществления детектор позиционирования может также включать лазерные детекторы позиционирования, высокоточные камеры и др. В некоторых вариантах осуществления детектор позиционирования может включать неоптические детекторы позиционирования, например, датчики магнитного поля. Датчик магнитного поля может быть установлен на целевом устройстве. Источник магнитного поля может генерировать магнитное поле, а датчик магнитного поля может принимать сигнал, испускаемый источником магнитного поля, тем самым обнаруживая местоположение и пространственное расположение и позицию датчика магнитного поля.[0132] In some embodiments, the positioning detector may also include laser positioning detectors, precision cameras, etc. In some embodiments, the positioning detector may include non-optical positioning detectors, such as magnetic field sensors. A magnetic field sensor can be installed on the target device. The magnetic field source can generate a magnetic field, and the magnetic field sensor can receive a signal emitted by the magnetic field source, thereby detecting the location and spatial arrangement and position of the magnetic field sensor.

[0133] В некоторых вариантах осуществления третий компонент позиционирования 840 может быть установлен по меньшей мере на одном месте рентгеновской системы 800. В некоторых вариантах осуществления, как показано на ФИГ. 8, третий компонент позиционирования 840 может быть установлен на компоненте детектирования 810. Например, третий компонент 400 может быть установлен на конце компонента детектирования 810.[0133] In some embodiments, the third positioning component 840 may be installed at at least one location of the x-ray system 800. In some embodiments, as shown in FIG. 8, a third positioning component 840 may be mounted on the detection component 810. For example, a third component 400 may be mounted on an end of the detection component 810.

[0134] В некоторых вариантах осуществления, как показано на ФИГ. 9, третий компонент позиционирования 840 может быть смонтирован на источнике рентгеновского излучения 820. Например, третий компонент 400 может быть установлен на конце источника рентгеновского излучения 820.[0134] In some embodiments, as shown in FIG. 9, the third positioning component 840 may be mounted on the x-ray source 820. For example, the third component 400 may be mounted on the end of the x-ray source 820.

[0135] В некоторых вариантах осуществления третий компонент позиционирования 840 может быть установлен на C-дуге 830 рентгеновской системы 800. C-дугу 830 можно поворачивать вдоль разных осей вращения, в результате сканируя целевой объект с разных ракурсов. В определенном варианте осуществления третий компонент позиционирования 840 может быть установлен на месте, которое находится относительно близко к концу C-дуги 830, и это место может быть на верхней стороне платформы, так что третий компонент позиционирования 840 может осуществлять навигацию хирургического вмешательства.[0135] In some embodiments, the third positioning component 840 may be mounted on the C-arm 830 of the x-ray system 800. The C-arm 830 may be rotated along different axes of rotation, thereby scanning the target object from different angles. In a certain embodiment, the third positioning component 840 may be mounted at a location that is relatively close to the end of the C-arm 830, and that location may be on the top side of the platform so that the third positioning component 840 can navigate the surgical procedure.

[0136] Пространство для установки детекторов позиционирования может быть ограничено и расстояние между разными детекторами позиционирования может быть небольшим, что приводит к неточности локализации операционного оборудования. В некоторых вариантах осуществления по меньшей мере два детектора позиционирования могут иметь возможность перемещаться, чтобы регулировать по меньшей мере два расстояния между по меньшей мере двумя детекторами позиционирования, что в результате гарантирует точную навигацию хирургической операции.[0136] The space for installing position detectors may be limited and the distance between different position detectors may be small, resulting in inaccurate localization of operating equipment. In some embodiments, the at least two positioning detectors may be movable to adjust at least two distances between the at least two positioning detectors, thereby ensuring accurate navigation of the surgical procedure.

[0137] По меньшей мере, два расстояния между по меньшей мере двумя детектора позиционирования может быть настроено с помощью различных структур. ФИГ. 10 и 11 представляют собой принципиальные схемы, иллюстрирующие пример третьего компонента позиционирования в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения. Как показано на ФИГ. 10 и 11, третий компонент позиционирования 840 может включать по меньшей мере один стержень с возвратно-поступательным движением 842. Конец каждого из по меньшей мере одного стержня с возвратно-поступательным движением 842 может быть установлен, например, на C-дуге 830. Один детектор позиционирования из детекторов позиционирования 841 может быть установлен на конце, который находится относительно далеко, например, от C-дуги 830, одного стержня с возвратно-поступательным движением из по меньшей мере одного стержня с возвратно-поступательным движением 842.[0137] At least two distances between at least two position detectors can be configured using different structures. FIG. 10 and 11 are circuit diagrams illustrating an example of a third positioning component in accordance with some embodiments of the present invention. As shown in FIG. 10 and 11, the third positioning component 840 may include at least one reciprocating rod 842. The end of each of the at least one reciprocating rod 842 may be mounted, for example, on a C-arm 830. One detector positioning detectors 841 may be mounted on an end that is relatively far away, for example from the C-arm 830, of one reciprocating rod of at least one reciprocating rod 842.

[0138] В некоторых вариантах осуществления количество по меньшей мере одного стержня с возвратно-поступательным движением 842 может быть 1, 2 или больше. Например, если количество детекторов позиционирования 841 равно 2, а расстояние между двумя детекторами позиционирования 841 необходимо настроить, один из двух детекторов позиционирования 841 может быть установлен на позиции рентгеновской системы относительно далеко от позиции рентгеновской системы 800, и другой из двух детекторов позиционирования 841 может быть установлен на позиции рентгеновской системы, тем самым настраивая расстояние между двумя детекторами позиционирования 841. В дополнение или альтернативно, количество по меньшей мере одного стержня с возвратно-поступательным движением 842 может равняться 2, и два детектора позиционирования 841 могут быть установлены на конце, который находится далеко от положения стержня с возвратно-поступательным движением 842, в результате чего настраивают расстояние между двумя детекторам позиционирования 841 с помощью двух стержней с возвратно-поступательным движением 842.[0138] In some embodiments, the number of at least one reciprocating rod 842 may be 1, 2, or more. For example, if the number of positioning detectors 841 is 2, and the distance between two positioning detectors 841 needs to be adjusted, one of the two positioning detectors 841 may be installed at a position of the x-ray system relatively far from the position of the x-ray system 800, and the other of the two positioning detectors 841 may be mounted at the position of the x-ray system, thereby adjusting the distance between the two positioning detectors 841. In addition or alternatively, the number of at least one reciprocating rod 842 may be 2, and two positioning detectors 841 may be mounted at the end that is away from the position of the reciprocating rod 842, thereby adjusting the distance between the two position detectors 841 using the two reciprocating rods 842.

[0139] В некоторых вариантах осуществления количество по меньшей мере одного стержня с возвратно-поступательным движением 842 может равняться числу детекторов позиционирования 841, что в результате делает настойку, по меньшей мере, одного расстояния между детекторами позиционирования 841 более гибкой.[0139] In some embodiments, the number of at least one reciprocating rod 842 may equal the number of position detectors 841, resulting in the setting of at least one distance between position detectors 841 being more flexible.

[0140] В некоторых вариантах осуществления конец стержня(ей) с возвратно-поступательным движением 842 может быть непосредственно зафиксирован на позиции рентгеновской системы 100. Например, конец стержня(ей) с возвратно-поступательным движением 842 может быть непосредственно закреплен на компоненте детектирования 810, источнике рентгеновского излучения 820 или C-дуге 830.[0140] In some embodiments, the end of the reciprocating rod(s) 842 may be directly secured to a position of the x-ray system 100. For example, the end of the reciprocating rod(s) 842 may be directly secured to the detection component 810. X-ray source 820 or C-arc 830.

[0141] В некоторых вариантах осуществления количество детекторов позиционирования 841 может равняться 3, и количество соответствующих возвратно-поступательных стержней 842 также может быть 3. Три возвратно-поступательных стержня 842 могут быть закреплены в совокупности с помощью кольцевого держателя. Три возвратно-поступательных стержня 842 могут быть установлены вдоль края кольцевого держателя, и каждый из трех возвратно-поступательных стержней 842 может простираться вдоль плоскости кольцевого держателя. Конец каждого из возвратно-поступательных стержней 842 может быть присоединен к кольцевому держателю. Три детектора позиционирования 841 могут быть установлены на другом конце каждого из трех возвратно-поступательных стержней 842. Кольцевой держатель может быть смонтирован на внешней периферии компонента детектирования 810, внешней периферии источника рентгеновского излучения 820 или внешней периферии C-дуги 830.[0141] In some embodiments, the number of position detectors 841 may be 3, and the number of corresponding reciprocating rods 842 may also be 3. The three reciprocating rods 842 may be secured collectively using a ring holder. Three reciprocating bars 842 may be mounted along the edge of the ring holder, and each of the three reciprocating bars 842 may extend along a plane of the ring holder. The end of each of the reciprocating rods 842 may be attached to a ring holder. Three position detectors 841 may be mounted on the other end of each of the three reciprocating rods 842. The ring holder may be mounted on the outer periphery of the detection component 810, the outer periphery of the x-ray source 820, or the outer periphery of the C-arm 830.

[0142] В некоторых вариантах осуществления стержень(и) с возвратно-поступательным движением 842 может/могут быть закреплен(ы) в целом с помощью основания. Когда количество детекторов позиционирования 841 равно 2, количество соответствующих стержней с возвратно-поступательным движением 842 может быть 2. Два стержня с возвратно-поступательным движением 842 могут быть расположены в форме щели, форме T, форме креста. Конец каждого из двух стержней с возвратно-поступательным движением 842 может быть соединен с основанием. Два детектора позиционирования 841 могут быть установлены на другом конце каждого из стержней с возвратно-поступательным движением 842. Основание может быть установлено на наружной поверхности кожуха компонента детектирования 810 или на внутренней поверхности кожуха компонента детектирования 810. Основание также может быть смонтировано на наружной поверхности кожуха компонента детектирования 810 или внутренней поверхности кожуха источника рентгеновского излучения 820. Основание также может быть установлено на C-дуге 830.[0142] In some embodiments, the reciprocating rod(s) 842 may be secured generally by a base. When the number of positioning detectors 841 is 2, the number of corresponding reciprocating rods 842 may be 2. The two reciprocating rods 842 may be arranged in a slot shape, a T shape, a cross shape. The end of each of the two reciprocating rods 842 may be connected to the base. Two position detectors 841 may be mounted on the other end of each of the reciprocating rods 842. The base may be mounted on the outer surface of the detection component housing 810 or on the inner surface of the detection component housing 810. The base may also be mounted on the outer surface of the component housing detection 810 or the interior surface of the x-ray source housing 820. The base may also be mounted on the C-arm 830.

[0143] Когда расстояние между детекторами позиционирования 841 необходимо настроить, можно регулировать возвратно-поступательную длину стержня(ей) с возвратно-поступательным движением 842, настраивая в результате расстояние между двумя детекторами позиционирования 841.[0143] When the distance between the positioning detectors 841 needs to be adjusted, the reciprocating length of the reciprocating rod(s) 842 can be adjusted, thereby adjusting the distance between the two positioning detectors 841.

[0144] В некоторых вариантах осуществления стержень(и) с возвратно-поступательным движением 842 может/могут включать, по меньшей мере, один электрический стержень с возвратно-поступательным движением, тем самым автоматически регулируя расстояния между детекторами позиционирования 841. В некоторых вариантах осуществления, по меньшей мере, один электрический стержень с возвратно-поступательным движением может быть снабжен, по меньшей мере, одним кодером, чтобы контролировать настройку расстояний в режиме реального времени.[0144] In some embodiments, the reciprocating rod(s) 842 may/may include at least one electric reciprocating rod, thereby automatically adjusting the distances between the position detectors 841. In some embodiments, the at least one electric reciprocating rod may be provided with at least one encoder to control the adjustment of the distances in real time.

[0145] В некоторых вариантах осуществления детектор позиционирования 841 может включать, по меньшей мере, одну рельсовую направляющую. По меньшей мере, два из детекторов позиционирования 841 могут скользить, по меньшей мере, по одной рельсовой направляющей.[0145] In some embodiments, position detector 841 may include at least one rail. At least two of the position detectors 841 may slide on at least one rail.

[0146] В некоторых вариантах осуществления, по меньшей мере, одна рельсовая направляющая может быть установлена на компоненте детектирования 810, источнике рентгеновского излучения 820 или C-дуге 830. Каждая, по меньшей мере, из одной рельсовой направляющей может иметь форму щели, форму буквы T, форму креста и др., по меньшей мере, два из детекторов позиционирования 841 могут скользить, по меньшей мере, по одной рельсовой направляющей, тем самым настраивая расстояния между детекторами позиционирования 841 на основании практической потребности. Следовательно, точность навигации может быть улучшена. В некоторых вариантах осуществления каждая, по меньшей мере, из одной рельсовой направляющей может включать структуру желоба, структуру каретки.[0146] In some embodiments, at least one rail may be mounted on detection component 810, x-ray source 820, or C-arm 830. Each of at least one rail may be shaped like a slot, a letter shape T, cross shape, etc., at least two of the positioning detectors 841 may slide on at least one rail, thereby adjusting the distances between the positioning detectors 841 based on practical need. Therefore, navigation accuracy can be improved. In some embodiments, each of the at least one rail may include a groove structure, a carriage structure.

[0147] В некоторых вариантах осуществления рельсовая направляющая может включать рельсовую направляющую возвратно-поступательного движения. Следовательно, диапазон для настойки расстояний между детекторами позиционирования 841 может быть увеличен и площадь рельсовой направляющей может быть уменьшена, например, с помощью структуры рельсового пути с возвратно-поступательным движением.[0147] In some embodiments, the rail guide may include a reciprocating rail guide. Therefore, the range for setting the distances between the positioning detectors 841 can be increased and the area of the guide rail can be reduced, for example, by using a reciprocating rail track structure.

[0148] Третий компонент позиционирования 840 может быть непосредственно интегрирован в рентгеновскую систему в настоящем изобретении, в результате чего размещение дополнительной тележки для навигации в операционной исключается и экономится пространство операционной. Когда рентгеновскую систему 800 используют для навигации, вначале может быть получено анатомическое изображение целевого объекта, и информация о местоположении целевого объекта может быть наложена и отображена на анатомическом изображении с целью навигации.[0148] The third positioning component 840 can be directly integrated into the x-ray system in the present invention, thereby eliminating the placement of an additional navigation cart in the operating room and saving operating room space. When the X-ray system 800 is used for navigation, an anatomical image of a target object may first be acquired, and information about the location of the target object may be overlaid and displayed on the anatomical image for the purpose of navigation.

[0149] В предшествующем уровне техники может требоваться регистрация рентгеновской системы. Три точки, по меньшей мере, на одном плоском детекторе рентгеновской системы могут быть определены с помощью позиционирующего штифта, и дополнительное навигационное устройство может собирать данные о пространственном местоположении плоского детектора, тем самым регистрируя дополнительное навигационное устройство в рентгеновской системе. В настоящем изобретении третий компонент позиционирования 840 может быть встроен в рентгеновскую систему 800, и, следовательно, информация о местоположении рентгеновской системы 800, определяемом третьим компонентом позиционирования 840, и анатомическое изображение могут иметь относительно высокую совместимость и степень соответствия. Помимо этого, передача изображения является относительно быстрой, что в результате эффективно улучшает точность навигации.[0149] The prior art may require registration of the x-ray system. Three points on at least one flat detector of the x-ray system can be determined using a positioning pin, and the additional navigation device can collect data about the spatial location of the flat detector, thereby registering the additional navigation device with the x-ray system. In the present invention, the third positioning component 840 can be integrated into the X-ray system 800, and therefore, the location information of the X-ray system 800 determined by the third positioning component 840 and the anatomical image can have a relatively high compatibility and degree of correspondence. In addition, image transmission is relatively fast, which effectively improves navigation accuracy as a result.

[0150] ФИГ. 12 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую типичную рентгеновскую систему, и ФИГ. 13 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую типичный путь распространения пучка рентгеновского излучения, испускаемого источником рентгеновского излучения, и типичный путь распространения первого лазерного луча, испускаемого первым лазерным компонентом, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения. Рентгеновская система 1200 может включать источник рентгеновского излучения 1231, C-дугу 1230, компонент детектирования 1232 и платформу 1250. Источник рентгеновского излучения 1231 может быть выполнен с возможностью испускать рентгеновские лучи в направлении целевого объекта. Компонент детектирования 1232 может быть выполнен с возможностью принимать, по меньшей мере, часть рентгеновских лучей, проходящих через целевой объект. Платформа 1250 может быть выполнена с возможностью поддерживать компонент детектирования 1232 и источник рентгеновского излучения. C-дуга 1230 может быть выполнена с возможностью поддерживать компонент детектирования 1232 и источник рентгеновского излучения. Часть компонентов рентгеновской системы 1200 (например, компонент детектирования 1232, платформа 1250) могут быть подобны компонентам рентгеновской системы 400 или 800.[0150] FIG. 12 is a circuit diagram illustrating a typical X-ray system, and FIG. 13 is a schematic diagram illustrating a typical propagation path of an x-ray beam emitted by an x-ray source and a typical propagation path of a first laser beam emitted by a first laser component, in accordance with some embodiments of the present invention. The x-ray system 1200 may include an x-ray source 1231, a C-arm 1230, a detection component 1232, and a platform 1250. The x-ray source 1231 may be configured to emit x-rays towards a target object. The detection component 1232 may be configured to receive at least a portion of the x-rays passing through the target object. Platform 1250 may be configured to support detection component 1232 and an x-ray source. The C-arm 1230 may be configured to support a detection component 1232 and an x-ray source. Some of the components of the x-ray system 1200 (e.g., detection component 1232, platform 1250) may be similar to the components of the x-ray system 400 or 800.

[0151] Как показано на ФИГ. 12 и 13, рентгеновская система 1200 также может включать второй компонент позиционирования 1220 и лазерный излучающий компонент 1310. Лазерный излучающий компонент 1310 может быть смонтирован на источнике рентгеновского излучения 1231 и выполнен с возможностью испускать лазерный луч (также называемый «позиционирующим лучом»). Проекция лазерного луча на целевой объект может иметь первый заданный шаблон. В некоторых вариантах осуществления решетка с сетками может быть выполнена внутри лазерного излучающего компонента 1310, в результате чего генерируют лазерный луч, проекция которого включает в себя сетки, когда лазерный луч пронизывает решетку. Второй компонент позиционирования 1220 может быть размещен между компонентом детектирования 1232 и платформой 1250. В некоторых вариантах осуществления C-дуга 1230 может быть выполнена, по меньшей мере, с одним держателем, и второй компонент позиционирования 1220 может быть закреплен с помощью держателя(ей). Поверхность второго компонента позиционирования 1220 может показывать шаблон.[0151] As shown in FIG. 12 and 13, the x-ray system 1200 may also include a second positioning component 1220 and a laser emitter component 1310. The laser emitter component 1310 may be mounted on the x-ray source 1231 and configured to emit a laser beam (also referred to as a “positioning beam”). The projection of the laser beam onto the target object may have a first predetermined pattern. In some embodiments, an array of grids may be provided within the laser emitting component 1310, thereby generating a laser beam whose projection includes the grids when the laser beam penetrates the array. The second positioning component 1220 may be positioned between the detection component 1232 and the platform 1250. In some embodiments, the C-arm 1230 may be configured with at least one holder, and the second positioning component 1220 may be secured by the holder(s). The surface of the second positioning component 1220 may display a pattern.

[0152] Рентгеновская система 1200 может давать, по меньшей мере, одно анатомическое изображение, связанное с целевым объектом, за счет испускания рентгеновских лучей в направлении целевого объекта. Анатомическое изображение может показывать физическое состояние, по меньшей мере, части целевого объекта. Если что-то не так, по меньшей мере, с частью целевого объекта, место поражения может быть определено на основании анатомического изображения. Наложенное изображение может быть получено путем наложения шаблона и анатомического изображения. Перед размещением целевого объекта на платформе 1250 первый заданный шаблон может быть проверен на совпадение или скорректирован для совпадения с шаблоном второго компонента позиционирования, и путь распространения лазерного луча может быть проверен на совпадение или скорректирован для совпадения со вторым путем распространения пучка рентгеновского излучения. Целевая точка затем может быть определена после того, как лазерный излучающий компонент 1310 выпустит лазерный луч в направлении целевого объекта, на основании анатомического изображения и шаблона. Целевая точка может представлять собой точку, соответствующую месту поражения, и хирургическая операция может быть проведена на целевом объекте. Как результат, рентгеновская система 1200, описанная выше, может облегчать оператору (например, врачу) локализовать целевую точку (например, место поражения) целевого объекта.[0152] The X-ray system 1200 may provide at least one anatomical image associated with a target object by emitting X-rays in the direction of the target object. The anatomical image may show the physical condition of at least a portion of the target object. If something is wrong with at least part of the target object, the location of the lesion can be determined based on the anatomical image. A superimposed image can be obtained by superimposing a template and an anatomical image. Before placing the target object on the platform 1250, the first predetermined pattern may be checked to match or adjusted to match the pattern of the second positioning component, and the laser beam path may be checked to match or adjusted to match the second x-ray beam path. The target point can then be determined after the laser emitting component 1310 fires a laser beam towards the target object, based on the anatomical image and template. The target point may be a point corresponding to the site of the lesion, and surgery may be performed on the target site. As a result, the X-ray system 1200 described above can facilitate an operator (eg, a physician) to localize a target point (eg, a lesion site) of a target object.

[0153] В некоторых вариантах осуществления, как показано на ФИГ. 13, источник рентгеновского излучения 1231 может включать рентгеновский компонент 1330-1 и лазерный компонент управления 1330-2. Рентгеновский компонент 1330-1 может быть выполнен с возможностью испускать рентгеновские лучи в направлении целевого объекта. Лазерный компонент 1330-2 может находиться под рентгеновским компонентом 1330-1. Лазерный компонент 1330-2 может включать отражатель 1330-3 и лазерный излучающий компонент 1310. Отражатель 1330-3 может быть наклонен, и лазерный излучающий компонент 1310 может быть расположен на одной стороне отражателя 1330-3. Путь распространения рентгеновских лучей, испускаемых рентгеновским компонентом 1330-1, может быть тем же путем, что и путь распространения рентгеновских лучей после отражения отражателем 1330-3. Путь распространения лазерного луча, испускаемого лазерным излучающим компонентом 1310, может отличаться от пути распространения лазерного луча после отражения отражателем 1330-3, и путь распространения лазерного луча после отражения отражателем 1330-3 может совпадать с путем распространения рентгеновских лучей, испускаемых рентгеновским компонентом 1330-1. Структура источника рентгеновского излучения 1231, описанного выше, может гарантировать, что путь распространения лазера после отражения отражателем 1330-3 может совпадать с путем распространения рентгеновских лучей, испускаемых рентгеновским компонентом 1330-1, и исключает размещение лазерного излучающего компонента 1310 под рентгеновским компонент 1330-1, что может привести к перекрытию части рентгеновских лучей. В некоторых вариантах осуществления лазерный излучающий компонент 1310 может включать лазерную лампу. Шаблон лазера, испускаемого лазерной лампой, может представлять собой сетки, и конфигурация может способствовать структуре второго компонента позиционирования 1220 при определении целевой точки целевого объекта.[0153] In some embodiments, as shown in FIG. 13, the x-ray source 1231 may include an x-ray component 1330-1 and a laser control component 1330-2. The X-ray component 1330-1 may be configured to emit X-rays towards a target object. The laser component 1330-2 may be located below the x-ray component 1330-1. The laser component 1330-2 may include a reflector 1330-3 and a laser emitting component 1310. The reflector 1330-3 may be inclined, and the laser emitting component 1310 may be located on one side of the reflector 1330-3. The propagation path of x-rays emitted by the x-ray component 1330-1 may be the same path as the propagation path of x-rays after reflection by the reflector 1330-3. The propagation path of the laser beam emitted by the laser emitting component 1310 may be different from the propagation path of the laser beam after reflection by the reflector 1330-3, and the propagation path of the laser beam after reflection by the reflector 1330-3 may be the same as the propagation path of x-rays emitted by the x-ray component 1330-1 . The structure of the x-ray source 1231 described above can ensure that the propagation path of the laser after being reflected by the reflector 1330-3 can match the propagation path of x-rays emitted by the x-ray component 1330-1, and eliminates the placement of the laser emitting component 1310 under the x-ray component 1330-1 , which can lead to blocking of some X-rays. In some embodiments, laser emitting component 1310 may include a laser lamp. The pattern of the laser emitted by the laser lamp may be in the form of grids, and the configuration may contribute to the structure of the second positioning component 1220 in determining the target point of the target object.

[0154] В некоторых вариантах осуществления второй компонент позиционирования 1220 может быть расположен на поверхности компонента детектирования 1232, обращенной к платформе 1250, что делает расстояние между вторым компонентом позиционирования 1220 и компонентом детектирования 1232 ближе. Размер второго компонента позиционирования 1220 может быть приблизительно равен размеру шаблона, спроецированного на компонент детектирования 1232, что снижает влияние увеличения на второй компонент позиционирования 1220 и улучшает точность локализации целевой точки.[0154] In some embodiments, the second positioning component 1220 may be located on a surface of the detection component 1232 facing the platform 1250, which makes the distance between the second positioning component 1220 and the detection component 1232 closer. The size of the second positioning component 1220 may be approximately equal to the size of the template projected onto the detection component 1232, which reduces the effect of magnification on the second positioning component 1220 and improves the accuracy of target point localization.

[0155] В некоторых вариантах осуществления второй компонент позиционирования 1220 может быть изготовлен из (мягкого) металла, например, алюминия, меди. Второй компонент позиционирования 1220, изготовленный из мягкого металла, может иметь относительно хорошую гибкость, приемлемую для свертывания, когда нет необходимости использовать второй компонент позиционирования 1220. Рентгеновская система 1200 может также включать модуль взаимодействия человека и компьютера. Модуль взаимодействия человека и компьютера может быть выполнен с возможностью установки второго компонента позиционирования 1220 в предоперационный режим перед хирургическим вмешательством для определения целевой точки и выхода из предоперационного режима после определения целевой точки. Модуль взаимодействия человека и компьютера может включать панель управления и рабочую кнопку.[0155] In some embodiments, the second positioning component 1220 may be made of a (soft) metal, such as aluminum, copper. The second positioning component 1220, made of soft metal, may have relatively good flexibility suitable for folding when there is no need to use the second positioning component 1220. The X-ray system 1200 may also include a human-computer interaction module. The human-computer interaction module may be configured to set the second positioning component 1220 to a preoperative mode before surgery to determine a target point and exit the preoperative mode once the target point is determined. The human-computer interaction module may include a control panel and an operation button.

[0156] Второй компонент позиционирования 1220 может не требовать закрепления на поверхности целевого объекта, что в результате упрощает процесс обнаружения местоположения целевой точки целевого объекта и улучшает эффективность операции. Второй компонент позиционирования 1220 может быть размещен между компонентом детектирования 1232 и платформой 1250, и соотношение увеличения сеток второго компонента позиционирования 1220 может быть относительно небольшое, следовательно, сетки второго компонента позиционирования 1220 могут быть получены относительно более тонкими, чем сетки в предшествующем уровне техники. В итоге целевая точка целевого объекта может быть локализована за один раз, а результат может быть более точным. Помимо этого, время испускания пучка рентгеновского излучения в направлении целевого объекта может быть уменьшено.[0156] The second positioning component 1220 may not require attachment to the surface of the target object, which as a result simplifies the process of detecting the location of the target point of the target object and improves the efficiency of the operation. The second positioning component 1220 may be placed between the detection component 1232 and the platform 1250, and the magnification ratio of the grids of the second positioning component 1220 can be relatively small, therefore, the grids of the second positioning component 1220 can be made relatively finer than the grids in the prior art. As a result, the target point of the target object can be localized in one go, and the result can be more accurate. In addition, the time it takes for the X-ray beam to be emitted towards the target object can be reduced.

[0157] ФИГ. 14 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую типичный шаблон второго компонента позиционирования, и ФИГ. 15 представляет собой принципиальную схему, иллюстрирующую типичное анатомическое изображение, связанное с типичным шаблоном второго компонента позиционирования, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.[0157] FIG. 14 is a circuit diagram illustrating a typical pattern of the second positioning component, and FIG. 15 is a schematic diagram illustrating a typical anatomical image associated with a typical second positioning component template, in accordance with some embodiments of the present invention.

[0158] Шаблон может включать по меньшей мере, один лазерный маркер (не показано на ФИГ. 12-15). По меньшей мере, один лазерный маркер может быть нанесен на решетку с сетками. По меньшей мере, один лазерный маркер может быть размещен на пересечениях сеток в соответствии с заданной формой. Например, по меньшей мере, один лазерный маркер может быть расположен в форме креста на пересечениях сеток. Второй компонент позиционирования 1220 может включать, по меньшей мере, один маркер позиционирования 1221. Каждый из маркеров позиционирования 1221 может соответствовать, по меньшей мере, одному из одного лазерного маркера. Конфигурация маркера(ов) позиционирования 1221 может облегчать оператору локализовать целевую точку целевого объекта на основании анатомического изображения. По меньшей мере, один лазерный маркер, спроецированный на целевой объект, может облегчать оператору локализовать целевую точку (например, точку прокола) целевого объекта для операции (например, процедуры пунктирования). Как показано на ФИГ. 14 и 15, маркер(ы) позиционирования 1221 может/могут быть расположен(ы) в форме креста на пересечениях сеток. Следует отметить, что приведенное выше описание расположения маркера(ов) позиционирования 1221 представлено с целью иллюстрации и не ограничивает объем настоящего изобретения. Расположение маркера(ов) позиционирования 1221 может быть в любой другой подходящей форме. Кроме того, форма сеток второго компонента позиционирования 1220 и/или сеток лазерного луча может включать треугольник, квадрат, четырехугольник, многоугольник, окружность, кривую, концентрические окружности и др. Когда форма сеток представляет собой квадрат, это может облегчать оператор обнаружить и локализовать целевую точку целевого объекта.[0158] The template may include at least one laser marker (not shown in FIGS. 12-15). At least one laser marker may be applied to the grid grid. At least one laser marker can be placed at the intersections of the grids in accordance with a given shape. For example, at least one laser marker may be positioned in a cross pattern at the intersections of the grids. The second positioning component 1220 may include at least one positioning marker 1221. Each of the positioning markers 1221 may correspond to at least one of one laser marker. The configuration of the positioning marker(s) 1221 may facilitate the operator to localize the target point of the target object based on the anatomical image. The at least one laser marker projected onto a target object may facilitate an operator to localize a target point (eg, a puncture point) of a target object for an operation (eg, a puncture procedure). As shown in FIG. 14 and 15, positioning marker(s) 1221 may be positioned in a cross pattern at grid intersections. It should be noted that the above description of the location of the positioning marker(s) 1221 is presented for purposes of illustration and does not limit the scope of the present invention. The location of the positioning marker(s) 1221 may be in any other suitable form. In addition, the shape of the grids of the second positioning component 1220 and/or the laser beam grids may include triangle, square, quadrilateral, polygon, circle, curve, concentric circles, etc. When the grid shape is a square, it may make it easier for the operator to detect and locate the target point target object.

[0159] ФИГ. 16-19 представляют собой принципиальную схему, иллюстрирующую типичные вторые компоненты позиционирования в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.[0159] FIG. 16-19 are schematic diagrams illustrating typical second positioning components in accordance with some embodiments of the present invention.

[0160] Как показано на ФИГ. 16-19, рентгеновская система 1200 может включать устройство перемещения. Устройство перемещения может быть выполнено с возможностью перемещать второй компонент позиционирования 1220 от поверхности компонента детектирования 1232, обращенной к платформе 1250. Например, устройство перемещения может перемещать второй компонент позиционирования 1220 с помощью механических рук, цилиндров и др. В некоторых вариантах осуществления устройство перемещения может включать передаточный механизм 1640. Передаточный механизм 1640 может быть выполнен с возможностью помещать второй компонент позиционирования 1220 на компоненте детектирования 1232 при входе в предоперационный режим и свертывать второй компонент позиционирования 1220 на компоненте детектирования 1232 при выходе из предоперационного режима. Передаточный механизм 1640 может включать по меньшей мере, одно колесо передачи. По меньшей мере, одно колесо передачи может быть соединено со вторым компонентом позиционирования 1220. В некоторых вариантах осуществления, как показано на ФИГ. 16 и 17, конец второго компонента позиционирования 1220 может быть зафиксирован на колесе передачи. При определении вхождения в предоперационный режим передаточный механизм 1640 может выдвигать второй компонент позиционирования 1220. При обнаружении выхода из предоперационного режима передаточный механизм 1640 может сматывать второй компонент позиционирования 1220 на колесо передачи. В некоторых вариантах осуществления, как показано на ФИГ. 18 и 19, когда второй компонент позиционирования 1220 используют, передаточный механизм 1640 может размещать второй компонент позиционирования 1220 на компоненте детектирования 1232. Когда отсутствует необходимость применения второго компонента позиционирования 1220, передаточный механизм 1640 может скрывать второй компонент позиционирования 1220 на поверхности компонента детектирования 1232, обращенной от платформы 1250. Следует отметить, что приведенное выше описание передаточного механизма 1640 представлено с целью иллюстрации и не предназначено для ограничения объема настоящего изобретения. Передаточный механизм 1640 может включать любую подходящую структуру, которая позволяет размещать или сматывать второй компонент позиционирования 1220. Конфигурация передаточного механизма 1640 может облегчать использование рентгеновской системы и сокращать время, необходимое оператору для проведения хирургического вмешательства. Помимо этого, второй компонент позиционирования 1220 может оказывать незначительное влияние на нормальный процесс формирования анатомического изображения, связанного с целевым объектом, что в результате повышает применимость рентгеновской системы.[0160] As shown in FIG. 16-19, the x-ray system 1200 may include a movement device. The movement device may be configured to move the second positioning component 1220 from a surface of the detection component 1232 facing the platform 1250. For example, the movement device may move the second positioning component 1220 using mechanical arms, cylinders, etc. In some embodiments, the movement device may include transmission mechanism 1640. The transmission mechanism 1640 may be configured to place a second positioning component 1220 on the detection component 1232 upon entering the pre-operational mode and collapsing the second positioning component 1220 on the detection component 1232 upon exiting the pre-operational mode. The transmission mechanism 1640 may include at least one transmission wheel. At least one transmission wheel may be coupled to the second positioning component 1220. In some embodiments, as shown in FIG. 16 and 17, the end of the second positioning component 1220 may be fixed to the transmission wheel. When detecting an entry into the pre-operational mode, the transmission mechanism 1640 may extend the second positioning component 1220. When detecting an exit from the pre-operating mode, the transmission mechanism 1640 may retract the second positioning component 1220 onto the transmission wheel. In some embodiments, as shown in FIG. 18 and 19, when the second positioning component 1220 is in use, the transmission mechanism 1640 may place the second positioning component 1220 on the detection component 1232. When there is no need to use the second positioning component 1220, the transmission mechanism 1640 may hide the second positioning component 1220 on the surface of the detection component 1232 facing from platform 1250. It should be noted that the above description of transmission mechanism 1640 is presented for illustrative purposes and is not intended to limit the scope of the present invention. The transmission mechanism 1640 may include any suitable structure that allows the second positioning component 1220 to be positioned or retracted. The configuration of the transmission mechanism 1640 may facilitate the use of the x-ray system and reduce the time required for an operator to perform a surgical procedure. In addition, the second positioning component 1220 may have little impact on the normal anatomical imaging process associated with the target object, thereby increasing the usability of the x-ray system.

[0161] ФИГ. 20 представляет собой схему последовательности операций, иллюстрирующую способ определения целевой точки в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.[0161] FIG. 20 is a flowchart illustrating a method for determining a target point in accordance with some embodiments of the present invention.

[0162] В блоке 2010 второй компонент позиционирования 1220 может быть установлен между компонентом детектирования 1232 и целевым объектом. В некоторых вариантах осуществления передаточный механизм 1640 может перемещать второй компонент позиционирования 1220 к поверхности компонента детектирования 1232, обращенной к целевому объекту, при обнаружении, что установлен предоперационный режим.[0162] At block 2010, a second positioning component 1220 may be positioned between the detection component 1232 and the target object. In some embodiments, the transmission mechanism 1640 may move the second positioning component 1220 to the target-facing surface of the detection component 1232 upon detecting that a pre-op mode has been established.

[0163] В блоке 2020 может быть получено наложенное изображение. Наложенное изображение может включать анатомическое изображение, связанное с целевым объектом, и шаблон второго компонента позиционирования 1220, сформированный на поверхности целевого объекта. В некоторых вариантах осуществления анатомическое изображение может быть получено путем проецирования детекторного луча в направлении целевого объекта.[0163] At block 2020, an overlay image may be obtained. The overlay image may include an anatomical image associated with the target object and a pattern of the second positioning component 1220 formed on the surface of the target object. In some embodiments, an anatomical image may be obtained by projecting a detector beam in the direction of a target object.

[0164] В блоке 2030 место поражения, связанное с целевым объектом, может быть определено на основании анатомического изображения или наложенного изображения. В блоке 2040 целевая точка, соответствующая месту поражения, может быть определена на основании наложенного изображения и первого заданного шаблона, определенного проецированием позиционирующего луча к целевому объекту. Позиционирующий луч может быть испущен лазерным излучающим компонентом. После определения целевой точки можно выходить из предоперационного режима, и оператор может проводить хирургическое вмешательство на целевой точке или рядом с ней.[0164] At block 2030, a lesion location associated with a target object may be determined based on an anatomical image or an overlay image. At block 2040, a target point corresponding to the lesion location may be determined based on the superimposed image and the first predetermined pattern determined by projecting a positioning beam to the target object. The positioning beam may be emitted by the laser emitting component. Once the target point is identified, the preoperative mode can be exited and the operator can perform surgery at or near the target point.

[0165] Целевая точка может быть определена на основании соотношения между первым заданным шаблоном и шаблоном второго компонента позиционирования 1220, что в результате улучшает точность и сокращает оператору рабочее время для определения целевой точки и сокращает время облучения в направлении целевого объекта.[0165] The target point can be determined based on the relationship between the first specified pattern and the pattern of the second positioning component 1220, which results in improved accuracy and reduced operator operating time for determining the target point and shortened irradiation time towards the target object.

[0166] ФИГ. 21 представляет собой схему последовательности операций, иллюстрирующую типичное обрабатывающее устройство 120 в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения. Обрабатывающее устройство 120 может включать модуль определения изображения 2110, модуль наложения шаблонов 2120, модуль формирования шаблона 2130 и модуль определения точки 2140.[0166] FIG. 21 is a flowchart illustrating a typical processing device 120 in accordance with some embodiments of the present invention. The processing device 120 may include an image determination module 2110, a template overlay module 2120, a template generation module 2130, and a point determination module 2140.

[0167] Модуль определения изображения 2110 может быть выполнен с возможностью получения анатомического изображения, связанного с целевым объектом. Анатомическое изображение может показывать физическое состояние, по меньшей мере, части целевого объекта. В некоторых вариантах осуществления модуль определения изображения 2110 может определять анатомическое изображение путем проецирования детекторного луча в направлении целевого объекта. Модуль определения изображения 2110 может проецировать детекторный луч при получении команды на проецирование детекторного луча.[0167] The image determination module 2110 may be configured to obtain an anatomical image associated with a target object. The anatomical image may show the physical condition of at least a portion of the target object. In some embodiments, image detection module 2110 may determine an anatomical image by projecting a detector beam in the direction of a target object. The image detection unit 2110 may project a detection beam when receiving a command to project the detection beam.

[0168] Модуль наложения шаблонов 2120 может быть выполнен с возможностью накладывать первый шаблон на анатомическое изображение. Первый шаблон может включать множество первых повторяющихся форм. Анатомическое изображение может быть поделено на множество частей с помощью первых повторяющихся форм. Первый шаблон может быть использован для маркировки, по меньшей мере, одной точки (например, места поражения) целевого объекта на основании первых повторяющихся форм. В некоторых вариантах осуществления модуль наложения шаблонов 2120 может определять, по меньшей мере, одно местоположение, по меньшей мере, одной точки целевого объекта относительно любого контрольного элемента первого шаблона. Например, контрольный элемент может включать точку на первом шаблоне, линию на первом шаблоне и др. В некоторых вариантах осуществления первый шаблон может включать, по меньшей мере, один маркер. По меньшей мере, один маркер может быть использован для маркировки, по меньшей мере, одной точки (например, места поражения) целевого объекта. По меньшей мере, один маркер может включать точки пересечения сетки, короткие линии, круги и др.[0168] Template overlay module 2120 may be configured to overlay a first template onto an anatomical image. The first pattern may include a plurality of first repeating shapes. An anatomical image can be divided into many parts using first repeating shapes. The first template may be used to mark at least one point (eg, a lesion location) of a target object based on the first repeating shapes. In some embodiments, template overlay module 2120 may determine at least one location of at least one target object point relative to any control element of the first template. For example, the control element may include a dot on the first pattern, a line on the first pattern, etc. In some embodiments, the first pattern may include at least one marker. The at least one marker may be used to mark at least one point (eg, a lesion location) of the target object. The at least one marker may include grid intersection points, short lines, circles, etc.

[0169] Модуль формирования шаблона 2130 может быть выполнен с возможностью формировать второй шаблон на поверхности целевого объекта проецированием позиционирующего луча к целевому объекту. Позиционирующим лучом может быть лазерный луч. Лазерный луч может представлять собой совокупность индуцированных фотонов. Второй шаблон может включать множество вторых повторяющихся форм, и второй шаблон может совпадать с первым шаблоном. В некоторых вариантах осуществления размер каждой первой повторяющейся формы первого шаблона может быть пропорционален размеру каждой второй повторяющейся формы второго шаблона, например, с соотношением 1,5:1, 1,2:1 и др.[0169] The pattern generating module 2130 may be configured to form a second pattern on the surface of a target object by projecting a positioning beam toward the target object. The positioning beam may be a laser beam. The laser beam may be a collection of induced photons. The second pattern may include a plurality of second repeating shapes, and the second pattern may be the same as the first pattern. In some embodiments, the size of each first repeating shape of the first pattern may be proportional to the size of each second repeating shape of the second template, for example, with a ratio of 1.5:1, 1.2:1, etc.

[0170] Модуль определения точки 2140 может быть выполнен с возможностью определения целевой точки на основании анатомического изображения и второго шаблона. Целевая точка может представлять собой точку, где проводят хирургическое вмешательство.[0170] The point determination module 2140 may be configured to determine a target point based on the anatomical image and the second template. The target point may be a point where surgery is performed.

[0171] В некоторых вариантах осуществления модуль определения точки 2140 может определять место поражения, связанное с целевым объектом, на основании анатомического изображения. Если что-то не так, по меньшей мере, с частью целевого объекта, место поражения может быть определено на основании анатомического изображения. Модуль определения точки 2140 затем может определить целевую точку на сетке второго шаблона на основании места поражения. Целевая точка может представлять собой точку на втором шаблоне или поверхности целевого объекта, соответствующую месту поражения на анатомическом изображении и первом шаблоне.[0171] In some embodiments, point determination module 2140 may determine a lesion location associated with a target object based on an anatomical image. If something is wrong with at least part of the target object, the location of the lesion can be determined based on the anatomical image. The point determination module 2140 can then determine a target point on the second template grid based on the location of the lesion. The target point may be a point on the second template or surface of the target object corresponding to the location of the lesion on the anatomical image and the first template.

[0172] В некоторых вариантах осуществления модуль определения точки 2140 вначале может определять соотношение между множеством первых точек на сетках первого шаблона и множеством вторых точек, соответствующих множеству первых точек, на сетках второго шаблона. Например, соотношение может включать прямую пропорциональную зависимость (например, 1,5:1, 1,2:1), обратную пропорциональную зависимость, логарифмическую зависимость и др. Модуль определения точки 2140 затем может определить целевую точку на сетках второго шаблона на основании места поражения и этого соотношения.[0172] In some embodiments, point determination module 2140 may first determine a relationship between a plurality of first points on the first template grids and a plurality of second points corresponding to the plurality of first points on the second template grids. For example, the ratio may include a direct proportional relationship (e.g., 1.5:1, 1.2:1), an inverse proportional relationship, a logarithmic relationship, etc. Point determination module 2140 can then determine a target point on the second template grids based on the location of the lesion and this ratio.

[0173] В некоторых вариантах осуществления модуль определения точки 2140 может получать диагностическую информацию, связанную с целевым объектом. Диагностическая информация может быть связана с анатомическим изображением или любым другим результатом исследования, связанным с целевым объектом, который обозначает физическое состояние, по меньшей мере, части целевого объекта. Модуль определения точки 2140 затем может определить место поражения, связанное с целевым объектом, на основании диагностической информации.[0173] In some embodiments, point determination module 2140 may obtain diagnostic information associated with a target object. The diagnostic information may be associated with an anatomical image or any other examination finding associated with a target entity that indicates the physical condition of at least a portion of the target entity. The point determination module 2140 can then determine the lesion location associated with the target object based on the diagnostic information.

[0174] ФИГ. 22 представляет собой схему последовательности операций, иллюстрирующую способ определения целевой точки рентгеновской системы в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения. Рентгеновская система может включать источник рентгеновского излучения, C-дугу, компонент детектирования и платформу. Функции источника рентгеновского излучения, C-дуги, компонента детектирования и платформы могут быть аналогичны функциям источника рентгеновского излучения, C-дуги, компонента детектирования и платформы, описанным для рентгеновской системы 400, рентгеновской системы 800 или рентгеновской системы 1200.[0174] FIG. 22 is a flow chart illustrating a method for determining a target point of an x-ray system in accordance with some embodiments of the present invention. The x-ray system may include an x-ray source, a C-arm, a detection component, and a platform. The functions of the x-ray source, C-arm, detection component, and platform may be similar to the functions of the x-ray source, C-arm, detection component, and platform described for the x-ray system 400, x-ray system 800, or x-ray system 1200.

[0175] Источник рентгеновского излучения может дополнительно включать рентгеновский компонент, лазерный компонент управления и отражатель. Структура и функции рентгеновского компонента, компонента управления лазером и отражателя могут быть аналогичны структуре и функциям рентгеновского компонента 1330-1, компонента управления лазером 1330-2 и отражателя 1330-3, соответственно. Как показано на ФИГ. 13, лазерный компонент управления 1330-2 может быть расположен на стороне рентгеновского компонента 1330-1 и не может быть размещен в пределах интервала, в которым рентгеновский компонент 1330-1 испускает рентгеновские лучи, что в результате исключает перекрывание, по меньшей мере, части рентгеновских лучей. В некоторых вариантах осуществления отражатель 1330-3 может быть размещен в пределах интервала, в котором рентгеновский компонент 1330-1 испускает рентгеновские лучи. Путь распространения лазерного луча, испускаемого лазерным излучающим компонентом, может быть изменен при прохождении через отражатель, и измененный путь распространения может совпадать с путем распространения рентгеновского луча, испускаемого источником рентгеновского излучения.[0175] The x-ray source may further include an x-ray component, a laser control component, and a reflector. The structure and functions of the X-ray component, laser control component, and reflector may be similar to those of the X-ray component 1330-1, laser control component 1330-2, and reflector 1330-3, respectively. As shown in FIG. 13, the laser control component 1330-2 may be located on the side of the x-ray component 1330-1 and cannot be placed within the range in which the x-ray component 1330-1 emits x-rays, thereby preventing overlap of at least a portion of the x-rays. rays. In some embodiments, reflector 1330-3 may be placed within the range in which x-ray component 1330-1 emits x-rays. The propagation path of the laser beam emitted by the laser emitting component may be changed when passing through the reflector, and the changed propagation path may be the same as the propagation path of the x-ray beam emitted by the x-ray source.

[0176] В блоке 2210 модуль определения изображения 2110 может определять анатомическое изображение, связанное с целевым объектом. Анатомическое изображение может показывать физическое состояние, по меньшей мере, части целевого объекта.[0176] At block 2210, image determination module 2110 may determine an anatomical image associated with a target object. The anatomical image may show the physical condition of at least a portion of the target object.

[0177] Модуль определения изображения 2110 может определять анатомическое изображение путем проецирования детекторного луча в направлении целевого объекта. Детекторный луч может представлять собой рентгеновский луч, испускаемый источником рентгеновского излучения. Рентгеновский луч может представлять собой поток частиц, созданный при прохождении электронов между двумя энергетическими уровнями с сильно отличающимися энергетическим уровнями в атоме. Рентгеновский луч может представлять собой электромагнитную волну, имеющую длину волны между ультрафиолетовыми лучами и гамма-лучами.[0177] The image detection module 2110 may determine an anatomical image by projecting a detection beam towards a target object. The detector beam may be an x-ray beam emitted by an x-ray source. An X-ray can be a stream of particles created when electrons pass between two very different energy levels in an atom. An X-ray can be an electromagnetic wave having a wavelength between ultraviolet rays and gamma rays.

[0178] Модуль определения изображения 2110 может проецировать детекторный луч при получении команды на проецирование детекторного луча. В некоторых вариантах осуществления команда может быть автоматически создана при обнаружении, что целевой объект помещен на платформу. В некоторых вариантах осуществления команда может быть автоматически создана при обнаружении, что целевой объект был помещен на платформу и не был перемещен в течение заданного времени. В некоторых вариантах осуществления команда может быть создана оператором (например, врачом) через сеть 150.[0178] The image determination module 2110 may project a detection beam when receiving a command to project the detection beam. In some embodiments, a command may be automatically generated upon detection that a target object has been placed on the platform. In some embodiments, a command may be automatically generated upon detection that a target object has been placed on the platform and has not been moved within a specified time. In some embodiments, the command may be created by an operator (e.g., a physician) via network 150.

[0179] В блоке 2220 модуль наложения шаблонов 2120 может накладывать первый шаблон на анатомическом изображении. Первый шаблон может включать множество первых повторяющихся форм. Анатомическое изображение может быть поделено на множество частей с помощью первых повторяющихся форм. Первый шаблон может быть использован для маркировки, по меньшей мере, одной точки (например, места поражения) целевого объекта на основании первых повторяющихся форм. В некоторых вариантах осуществления модуль наложения шаблонов 2120 может определять, по меньшей мере, одно местоположение, по меньшей мере, одной точки целевого объекта относительно любого контрольного элемента первого шаблона. Например, контрольный элемент может включать точку на первом шаблоне, линию на первом шаблоне и др. В некоторых вариантах осуществления первый шаблон может включать, по меньшей мере, один маркер. По меньшей мере, один маркер может быть использован для маркировки, по меньшей мере, одной точки (например, места поражения) целевого объекта. По меньшей мере, один маркер может включать точки пересечения сеток, короткие линии, круги и др.[0179] At block 2220, template overlay module 2120 may overlay a first template on the anatomical image. The first pattern may include a plurality of first repeating shapes. An anatomical image can be divided into many parts using first repeating shapes. The first template may be used to mark at least one point (eg, a lesion location) of a target object based on the first repeating shapes. In some embodiments, template overlay module 2120 may determine at least one location of at least one target object point relative to any control element of the first template. For example, the control element may include a dot on the first pattern, a line on the first pattern, etc. In some embodiments, the first pattern may include at least one marker. The at least one marker may be used to mark at least one point (eg, a lesion location) of the target object. The at least one marker may include grid intersection points, short lines, circles, etc.

[0180] В блоке 2230 модуль формирования шаблона 2130 может формировать второй шаблон на поверхности целевого объекта путем проецирования позиционирующего луча к целевому объекту. Позиционирующий луч может представлять собой лазерный луч. Лазерный луч может представлять собой совокупность индуцированных фотонов. Второй шаблон может включать множество вторых повторяющихся форм, и второй шаблон может совпадать с первым шаблоном. В некоторых вариантах осуществления размер каждой первой повторяющейся формы первого шаблона может быть пропорционален размеру каждой второй повторяющейся формы второго шаблона, например, с соотношением 1,5:1, 1,2:1 и др.[0180] At block 2230, pattern generating module 2130 may form a second pattern on the surface of a target object by projecting a positioning beam toward the target object. The positioning beam may be a laser beam. The laser beam may be a collection of induced photons. The second pattern may include a plurality of second repeating shapes, and the second pattern may be the same as the first pattern. In some embodiments, the size of each first repeating shape of the first pattern may be proportional to the size of every second repeating shape of the second template, for example, with a ratio of 1.5:1, 1.2:1, etc.

[0181] В некоторых вариантах осуществления первый шаблон или второй шаблон могут включать сетки. Например, сетки могут содержать сетки, включающие в себя правильные многоугольники, сетки, включающие в себя неправильные многоугольники, сетки, включающие в себя окружности, и др. В качестве другого примера, первый шаблон или второй шаблон могут включать множество замкнутых форм, расположенных снаружи вовнутрь. Замкнутые формы могут включать окружности, правильные многоугольники, неправильные многоугольники и др. Следует отметить, что приведенное выше описание первого шаблона и/или второго шаблона представлено с целью иллюстрации и не предназначено для ограничения объема настоящего изобретения. Первый шаблон и/или второй шаблон может представлять собой любой шаблон с подходящими формами.[0181] In some embodiments, the first template or the second template may include grids. For example, the meshes may comprise meshes including regular polygons, meshes including irregular polygons, meshes including circles, etc. As another example, the first template or the second template may include a plurality of closed shapes arranged from outside to inside. . The closed shapes may include circles, regular polygons, irregular polygons, etc. It should be noted that the above description of the first pattern and/or the second pattern is provided for purposes of illustration and is not intended to limit the scope of the present invention. The first template and/or the second template may be any template with suitable shapes.

[0182] В некоторых вариантах осуществления модуль формирования шаблона 2130 может проецировать позиционирующий луч при получении команды на проецирование позиционирующего луча. В некоторых вариантах осуществления команда может быть автоматически создана при обнаружении, что целевой объект помещен на платформу. В некоторых вариантах осуществления команда может быть автоматически создана при обнаружении, что целевой объект был помещен на платформу и не был перемещен в течение заданного времени. В некоторых вариантах осуществления команда может быть создана оператором через сеть 150.[0182] In some embodiments, template generation module 2130 may project a positioning beam upon receiving a command to project the positioning beam. In some embodiments, a command may be automatically generated upon detection that a target object has been placed on the platform. In some embodiments, a command may be automatically generated upon detection that a target object has been placed on the platform and has not been moved within a specified time. In some embodiments, the command may be created by an operator via network 150.

[0183] В некоторых вариантах осуществления модуль формирования шаблона 2130 может формировать второй шаблон на поверхности целевого объекта путем проецирования маркерного луча на целевой объект. Маркерный луч может быть испущен лазерным устройством (например, лазерным излучающим компонентом, лазерной лампой), установленным на C-дуге.[0183] In some embodiments, the template generating module 2130 may generate a second template on the surface of a target object by projecting a marker beam onto the target object. The marker beam may be emitted by a laser device (eg, a laser emitting component, a laser lamp) mounted on the C-arm.

[0184] В блоке 2240 модуль определения точки 2140 может определять целевую точку на основании анатомического изображения и второго шаблона. Целевая точка может представлять собой точку, где проводят хирургическую операцию.[0184] At block 2240, point determination module 2140 may determine a target point based on the anatomical image and the second template. The target point may be a point where surgery is performed.

[0185] В некоторых вариантах осуществления позиционирующий луч может быть настроен на основании первого шаблона и второго шаблона, спроецированного позиционирующим лучом. Когда целевой объект не помещен на платформу, может быть необходимо совпадение второго шаблона, спроецированного позиционирующим лучом, с первым шаблоном, чтобы целевая точка могла быть определена на основании места поражения. В некоторых вариантах осуществления металлическая решетка с сетками может быть помещена на поверхность компонента детектирования. Контрольное изображение может быть получено путем испускания рентгеновских лучей в направлении решетки. Контрольное изображение может включать первый шаблон. После испускания позиционирующего луча в направлении решетки может быть определено соотношение между первым шаблоном и вторым шаблоном. Позиционирующий луч может быть настроен, если на контрольном изображении второй шаблон не совпадает с первым шаблоном.[0185] In some embodiments, the positioning beam may be adjusted based on the first pattern and the second pattern projected by the positioning beam. When the target object is not placed on the platform, it may be necessary to match the second pattern projected by the positioning beam with the first pattern so that the target point can be determined based on the location of the lesion. In some embodiments, a metal mesh array may be placed on the surface of the detection component. A reference image can be obtained by emitting X-rays in the direction of the grating. The reference image may include the first template. After emitting a positioning beam in the direction of the grating, the relationship between the first pattern and the second pattern can be determined. The positioning beam can be adjusted if the second pattern in the reference image does not match the first pattern.

[0186] Следует отметить, что приведенное выше описание представлено с целью иллюстрации и не предназначено для ограничения его объема. Специалист в данной области техники может выполнить множество изменений и модификаций, следуя указаниям настоящего изобретения. Однако такие изменения и модификации не выходят за рамки объема настоящего изобретения. Например, детекторный луч и позиционирующий луч могут быть выпущены одновременно. В качестве другого примера, позиционирующий луч может быть выпущен перед детекторным лучом.[0186] It should be noted that the above description is presented for purposes of illustration and is not intended to limit its scope. Many changes and modifications can be made by one skilled in the art following the teachings of the present invention. However, such changes and modifications are within the scope of the present invention. For example, the detector beam and the positioning beam may be fired simultaneously. As another example, a positioning beam may be fired in front of the detector beam.

[0187] ФИГ. 23 представляет собой схему последовательности операций, иллюстрирующую способ определения целевой точки, связанной с целевым объектом, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.[0187] FIG. 23 is a flowchart illustrating a method for determining a target point associated with a target object in accordance with some embodiments of the present invention.

[0188] В блоке 2310 модуль определения точки 2140 может определять место поражения, связанное с целевым объектом, на основании анатомического изображения. Как описано в блоке 2210, анатомическое изображение может показывать физическое состояние, по меньшей мере, части целевого объекта. Если что-то не так, по меньшей мере, с частью целевого объекта, место поражения может быть обнаружено на основании анатомического изображения. Так как первый шаблон перекрыт анатомическим изображением, положение места поражения может отмечено на первом шаблоне.[0188] At block 2310, point determination module 2140 may determine a lesion location associated with a target object based on the anatomical image. As described at block 2210, the anatomical image may show the physical condition of at least a portion of the target object. If something is wrong with at least part of the target object, the location of the lesion can be detected based on the anatomical image. Since the first template is overlaid with an anatomical image, the location of the lesion may be marked on the first template.

[0189] В блоке 2320 модуль определения точки 2140 может определять целевую точку на сетках второго шаблона на основании места поражения. Целевая точка может представлять собой точку на втором шаблоне или на поверхности целевого объекта, соответствующую месту поражения на анатомическом изображении и первом шаблоне, и модуль определения точки 2140 может определять целевую точку на основании места поражения.[0189] At block 2320, point determination module 2140 may determine a target point on the second template grids based on the location of the lesion. The target point may be a point on the second template or on the surface of the target object corresponding to the location of the lesion on the anatomical image and the first template, and the point determination module 2140 may determine the target point based on the location of the lesion.

[0190] В некоторых вариантах осуществления модуль определения точки 2140 вначале может определять соотношение между множеством первых точек на сетках первого шаблона и множеством вторых точек, соответствующих множеству первых точек, на сетках второго шаблона. Например, соотношение может включать может включать прямую пропорциональную зависимость (например, 1,5:1, 1,2:1), обратную пропорциональную зависимость, логарифмическую зависимость и др. Модуль определения точки 2140 затем может определять целевую точку на сетках второго шаблона на основании места поражения и этого соотношения. Следовательно, целевая точка может быть определена автоматически рентгеновской системой, что может исключать риск оценки целевой точки оператором, улучшить эффективность определения целевой точки и снизить затраты.[0190] In some embodiments, point determination module 2140 may first determine a relationship between a plurality of first points on the first template grids and a plurality of second points corresponding to the plurality of first points on the second template grids. For example, the ratio may include a direct proportional relationship (e.g., 1.5:1, 1.2:1), an inverse proportional relationship, a logarithmic relationship, etc. The point determination module 2140 can then determine a target point on the second template grids based on the location of the lesion and this ratio. Therefore, the target point can be determined automatically by the X-ray system, which can eliminate the risk of the operator judging the target point, improve the efficiency of target point determination and reduce costs.

[0191] ФИГ. 24 представляет собой схему последовательности операций, иллюстрирующую типичный процесс определения места поражения, связанного с целевым объектом, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения.[0191] FIG. 24 is a flowchart illustrating a typical process for determining the location of a lesion associated with a target object in accordance with some embodiments of the present invention.

[0192] В блоке 2410 модуль определения точки 2140 может получать диагностическую информацию, связанную с целевым объектом. Диагностическая информация может быть связана с анатомическим изображением, полученном в блоке 2210, или любым другим результатом обследования, связанным с целевым объектом, который свидетельствует о физическом состоянии, по меньшей мере, части целевого объекта. В блоке 2420 модуль определения точки 2140 может определять место поражения, связанное с целевым объектом, на основании диагностической информации.[0192] At block 2410, point determination module 2140 may obtain diagnostic information associated with the target object. The diagnostic information may be associated with the anatomical image obtained at block 2210 or any other examination finding associated with the target entity that is indicative of the physical condition of at least a portion of the target entity. At block 2420, point determination module 2140 may determine a lesion location associated with a target object based on diagnostic information.

[0193] В некоторых вариантах осуществления модуль определения точки 2140 может показывать диагностическую информацию, связанную с целевым объектом, на анатомическом изображении. Например, модуль определения точки 2140 может показывать диагностическую информацию на одной стороне места поражения. Это может облегчать оператору ясно раскрыть диагностическую информацию или поделиться диагностической информацией с другими удаленными операторами. В результате это может сберечь время для хирургической операции и улучшить вероятность безопасности в случае неожиданно появившихся пациентов.[0193] In some embodiments, point detection module 2140 may display diagnostic information associated with a target object on an anatomical image. For example, point detection module 2140 may display diagnostic information on one side of a lesion. This may make it easier for an operator to clearly disclose diagnostic information or share diagnostic information with other remote operators. As a result, this can save time for surgery and improve the likelihood of safety in case of unexpected patients.

[0194] После описания основных концепций специалисту в данной области техники после прочтения этого подробного раскрытия может быть достаточно очевидно, что вышеприведенное подробное раскрытие представлено только в качестве примера и не является ограничивающим. Различные изменения, усовершенствования и модификации могут быть выполнены и могут подразумеваться специалистом в данной области техники, хотя здесь прямо и не указаны. Эти изменения, усовершенствования и модификации, как подразумевается, подтверждены изобретением и находятся в рамках сути и объема типичных вариантов осуществления изобретения.[0194] Having described the basic concepts, it may be reasonably apparent to one skilled in the art upon reading this detailed disclosure that the foregoing detailed disclosure is provided by way of example only and is not limiting. Various changes, improvements and modifications may be made and may be implied by one skilled in the art, although not expressly stated herein. These changes, improvements and modifications are intended to be embodied in the invention and are within the spirit and scope of the exemplary embodiments of the invention.

[0195] Более того, для описания вариантов осуществления настоящего изобретения использована определенная терминология. Например, термины «один вариант осуществления», «вариант осуществления» и/или «некоторые варианты осуществления» означают, что конкретные признак, структура или характеристика, описанные в связи с этим вариантом осуществления, включены, по меньшей мере, в один вариант осуществления настоящего изобретения. Следовательно, следует подчеркнуть и следует учитывать, что две или несколько ссылок на «вариант осуществления», или «один вариант осуществления», или «альтернативный вариант осуществления» в разных частях данного описания не обязательно все ссылаются на один и тот же вариант осуществления. Кроме того, конкретные признаки, структуры или характеристики могут быть объединены в качестве приемлемых в одном или нескольких вариантах осуществления настоящего изобретения.[0195] Moreover, certain terminology is used to describe embodiments of the present invention. For example, the terms “one embodiment,” “an embodiment,” and/or “certain embodiments” mean that the particular feature, structure, or characteristic described in connection with that embodiment is included in at least one embodiment of the present inventions. Therefore, it should be emphasized and appreciated that two or more references to “embodiment” or “one embodiment” or “alternative embodiment” in different parts of this specification do not necessarily all refer to the same embodiment. In addition, specific features, structures or characteristics may be combined as suitable in one or more embodiments of the present invention.

[0196] Кроме того, специалисту в данной области техники будет понятно, что аспекты настоящего изобретения могут быть проиллюстрированы и описаны здесь в любом из ряда патентуемых классов или контекста, включая любые новые и полезные процесс, машину, производство или композицию материала, или любого нового и полезного их усовершенствования. Соответственно, аспекты настоящего изобретения могут быть реализованы полностью аппаратным обеспечением, полностью программным обеспечением (включая встроенные программы, резидентные программы, микрокоманды и др.) или при объединении программной и аппаратной реализации, которые все в целом могут быть упомянуты здесь как «узел», «модуль» или «система». Кроме того, аспекты настоящего изобретения могут иметь форму компьютерного программного продукта, воплощенного на одном или нескольких компьютерно-читаемых носителях, имеющих компьютерно-читаемый программный код, заключенный на них.[0196] In addition, one skilled in the art will appreciate that aspects of the present invention may be illustrated and described herein in any of a number of patentable classes or contexts, including any new and useful process, machine, production or material composition, or any new and their useful improvement. Accordingly, aspects of the present invention may be implemented entirely in hardware, entirely in software (including firmware, resident programs, microinstructions, etc.), or by combining software and hardware implementations, which may collectively be referred to herein as a “node,” “ module" or "system". In addition, aspects of the present invention may take the form of a computer program product embodied on one or more computer-readable media having computer-readable program code embodied thereon.

[0197] Компьютерно-читаемый носитель сигнала может включать распространяемый сигнал передачи данных с компьютерно-читаемым программным кодом, включенным в него, например, в базовой полосе частот или в виде части несущей волны. Такой распространяемый сигнал может принимать любую из множества форм, в том числе электромагнитную, оптическую или т.п., или любую подходящую их комбинацию. Компьютерно-читаемый носитель сигнала может представлять собой любой компьютерно-читаемый носитель, который не является компьютерно-читаемой средой хранения информации и который может взаимодействовать, распространять или переносить программу путем использования системой, прибором или устройством исполнения команд или при взаимодействии с ними. Программный код, включенный на компьютерно-читаемый носитель сигнала, может быть передан с использованием любой подходящей среды, включая беспроводную, проводную, оптоволоконный кабель, RF или т.п., или любую подходящую их комбинацию.[0197] The computer-readable signal medium may include a propagated data transmission signal with computer-readable program code included therein, for example, in a baseband or as part of a carrier wave. Such propagated signal may take any of a variety of forms, including electromagnetic, optical, or the like, or any suitable combination thereof. A computer-readable signal medium can be any computer-readable medium that is not a computer-readable information storage medium and that can interoperate, distribute, or carry a program through use by or interaction with an instruction execution system, instrument, or device. The program code included on the computer-readable signal medium may be transmitted using any suitable medium, including wireless, wired, fiber optic, RF or the like, or any suitable combination thereof.

[0198] Код компьютерной программы для проведения операций в случае аспектов настоящего изобретения может быть написан в любой комбинации одного или нескольких языков программирования, включая объектно-ориентированный язык программирования, такой как Java, Scala, Smalltalk, Eiffel, JADE, Emerald, C++, C#, VB. NET, Python или т.п., обычные языки процедурного программирования, такие как «C» программируемый язык, Visual Basic, Fortran 2103, Perl, COBOL 2102, PHP, ABAP, языки динамического программирования, такие как Python, Ruby и Groovy, или другие языки программирования. Программный код может быть полностью выполнен на компьютере пользователя, частично на компьютере пользователя, в виде отдельного программного пакета, частично на компьютере пользователя и частично на удаленном компьютере, или полностью на удаленном компьютере или сервере. В последнем сценарии удаленный компьютер может быть соединен с компьютером пользователя через любой тип сети, включая локальную вычислительную сеть (LAN) или глобальную компьютерную сеть (WAN), или соединение может быть выполнено с внешним компьютером (например, через интернет с использованием Internet Service Provider) или в облачной среде обработки данных, или предложено в виде сервиса, такого как программное обеспечение как услуга (SaaS).[0198] The computer program code for performing the operations of aspects of the present invention may be written in any combination of one or more programming languages, including an object-oriented programming language such as Java, Scala, Smalltalk, Eiffel, JADE, Emerald, C++, C# , V.B. NET, Python or the like, conventional procedural programming languages such as "C" programmable language, Visual Basic, Fortran 2103, Perl, COBOL 2102, PHP, ABAP, dynamic programming languages such as Python, Ruby and Groovy, or other programming languages. The software code may be executed entirely on the user's computer, partially on the user's computer as a separate software package, partially on the user's computer and partially on a remote computer, or entirely on a remote computer or server. In the latter scenario, the remote computer can be connected to the user's computer through any type of network, including a local area network (LAN) or a wide area network (WAN), or the connection can be made to an external computer (for example, over the Internet using an Internet Service Provider) or in a cloud computing environment, or offered as a service such as software as a service (SaaS).

[0199] Кроме того, изложенный порядок технологических элементов или последовательностей, или использование чисел, букв или других обозначений, таким образом, не предназначен для ограничения заявленных способов и методов каким-либо порядком, за исключением случаев, которые могут быть указаны в формуле изобретения. Хотя в приведенном выше описании обсуждаются различные примеры того, что в настоящее время считается множеством полезных вариантов осуществления изобретения, следует понимать, что такие подробности предназначены исключительно для этой цели, и что прилагаемая формула изобретения не ограничена раскрытыми вариантами осуществления, но, напротив, предназначена для охвата модификаций и эквивалентных средств, которые находятся в рамках сути и объема раскрытых вариантов осуществления. Например, хотя реализация различных компонентов, описанных выше, может быть осуществлена в аппаратном устройстве, они также могут быть реализованы в виде только программного решения, например, путем установки на существующий сервер или мобильное устройство.[0199] In addition, the stated order of technological elements or sequences, or the use of numbers, letters or other designations, is therefore not intended to limit the claimed methods and methods to any order, except as may be indicated in the claims. Although the foregoing description discusses various examples of what are now considered to be many useful embodiments of the invention, it is to be understood that such details are intended solely for this purpose, and that the appended claims are not limited to the disclosed embodiments, but rather are intended to to cover modifications and equivalent means that are within the spirit and scope of the disclosed embodiments. For example, while the various components described above may be implemented in a hardware device, they may also be implemented as a software-only solution, such as by installing on an existing server or mobile device.

[0200] Аналогично, следует понимать, что в приведенном выше описании вариантов осуществления настоящего изобретения различные признаки иногда сгруппированы вместе в одном варианте осуществления, чертеже или его описании с целью оптимизации раскрытия, что способствует пониманию одного или нескольких разных вариантов осуществления изобретения. Этот способ раскрытия, однако, не следует интерпретировать как отражающий намерение, что заявленный объект требует большего количества признаков, чем явно указано в каждом пункте. Скорее, варианты осуществления основаны меньше чем на всех признаках одного раскрытого выше варианта осуществления.[0200] Likewise, it should be understood that in the above description of embodiments of the present invention, various features are sometimes grouped together in a single embodiment, drawing, or description thereof for the purpose of streamlining the disclosure to facilitate understanding of one or more different embodiments of the invention. This manner of disclosure, however, should not be interpreted as reflecting an intent that the claimed subject matter requires more features than are expressly stated in each claim. Rather, the embodiments are based on less than all of the features of the single embodiment disclosed above.

[0201] В некоторых вариантах осуществления числа, выражающие количества или свойства, используемые для описания и заявления определенных вариантов осуществления заявки, следует понимать как изменяемые в некоторых случаях термином «примерно», «приблизительно» или «по существу». Например, «примерно», «приблизительно» или «по существу» могут указывать на отклонение на ±20% от значения, которое оно описывает, если не указано иное. Соответственно, в некоторых вариантах осуществления числовые параметры, изложенные в письменном описании и прилагаемой формуле изобретения, являются приближениями, которые могут варьироваться в зависимости от желаемых свойств, которые должны быть получены с помощью конкретного варианта осуществления. В некоторых вариантах осуществления числовые параметры следует истолковывать в свете количества сообщаемых значащих цифр и с применением обычных методов округления. Несмотря на то, что числовые интервалы и параметры, определяющие широкий объем некоторых вариантов осуществления заявки, являются приблизительными, числовые значения, изложенные в конкретных примерах, сообщаются настолько точно, насколько это практически осуществимо.[0201] In some embodiments, numbers expressing amounts or properties used to describe and claim certain embodiments of the application should be understood to be modified in some cases by the term “about,” “approximately,” or “substantially.” For example, “about,” “approximately,” or “substantially” may indicate a deviation of ±20% from the value it describes unless otherwise noted. Accordingly, in some embodiments, the numerical parameters set forth in the written description and appended claims are approximations that may vary depending on the desired properties to be obtained by a particular embodiment. In some embodiments, numerical parameters should be interpreted in light of the number of significant figures reported and using normal rounding techniques. Although the numerical ranges and parameters defining the broad scope of some embodiments of the application are approximate, the numerical values set forth in the specific examples are reported as accurately as practicable.

[0202] Любые из патентов, патентных заявок, публикаций патентных заявок и других материалов, таких как статьи, книги, спецификации, публикации, документы, предметы и/или т.п., на которые даются ссылки в настоящем описании, включены в настоящий документ посредством ссылки и во всей полноте для всех целей, за исключением любого рассмотрения дела по заявке, связанного с ними, любых из них, которые не соответствуют или противоречат настоящему документу, или любых из них, которые могут оказать ограничивающее влияние в отношении самого широкого объема притязаний в настоящее время или позже, связанного с настоящим документом. Например, если есть какое-либо несоответствие или конфликт между описанием, определением и/или использованием термина, связанным с любым включенным материалом, и термином, связанным с настоящим документом, преимущественную силу имеет описание, определение и/или использование термина в настоящем документе.[0202] Any of the patents, patent applications, patent application publications, and other materials, such as articles, books, specifications, publications, documents, items, and/or the like, referenced herein are incorporated herein by reference and in its entirety for all purposes, except for any proceeding related thereto, any of them that are inconsistent or inconsistent with this document, or any of them that may have a limiting effect as to the broadest scope of the claims. now or later in connection with this document. For example, if there is any inconsistency or conflict between the description, definition and/or use of a term associated with any included material and a term associated herein, the description, definition and/or use of the term herein shall control.

[0203] Итак, следует понимать, что варианты осуществления раскрытой заявки иллюстрируют принципы вариантов осуществления данной заявки. Другие модификации, которые могут быть использованы, могут находиться в рамках заявки. Таким образом, в качестве примера, но не ограничения, альтернативные конфигурации вариантов осуществления заявки могут быть применены в соответствии с изложенными здесь идеями. Следовательно, варианты осуществления настоящей заявки не ограничены тем, что точно показано и описано.[0203] Thus, it should be understood that the embodiments of the disclosed application illustrate the principles of the embodiments of this application. Other modifications that may be used may be within the scope of the application. Thus, by way of example, and not limitation, alternative configurations of embodiments of the application may be practiced in accordance with the teachings set forth herein. Therefore, embodiments of the present application are not limited to what is exactly shown and described.

Claims (31)

1. Рентгеновская система для определения местоположения целевого объекта при медицинской процедуре, включающая в себя:1. An X-ray system for determining the location of a target object during a medical procedure, including: источник рентгеновского излучения, выполненный с возможностью испускать пучок рентгеновского излучения в направлении целевого объекта;an x-ray source configured to emit a beam of x-rays towards a target object; компонент детектирования, выполненный с возможностью принимать по меньшей мере часть пучка рентгеновского излучения, которая проходит через целевой объект;a detection component configured to receive at least a portion of the x-ray beam that passes through the target object; дугу, выполненную с возможностью поддерживать компонент детектирования и источник рентгеновского излучения;an arc configured to support the detection component and the x-ray source; платформу, выполненную с возможностью размещения целевого объекта, причем платформу помещают между источником рентгеновского излучения и компонентом детектирования; a platform configured to accommodate a target object, the platform being placed between the x-ray source and the detection component; лазерный излучающий компонент, выполненный с возможностью формирования второго шаблона на поверхности целевого объекта проецированием позиционирующего луча к целевому объекту, причем первый шаблон совпадает со вторым шаблоном; иa laser emitting component configured to form a second pattern on the surface of a target object by projecting a positioning beam toward the target object, the first pattern coinciding with the second pattern; And компонент позиционирования, выполненный с возможностью:a positioning component configured to: получать информацию о положении целевого устройства, связанного с целевым объектом, в режиме реального времени, при этом компонент позиционирования включает в себя по меньшей мере одну рельсовую направляющую и по меньшей мере два детектора позиционирования, и по меньшей мере одно расстояние между по меньшей мере двумя детекторами позиционирования регулируется путем скольжения по меньшей мере одного из по меньшей мере двух детекторов позиционирования по меньшей мере одной рельсовой направляющей.obtain information about the position of a target device associated with the target object in real time, wherein the positioning component includes at least one rail and at least two positioning detectors, and at least one distance between the at least two detectors the positioning is adjusted by sliding at least one of the at least two positioning detectors of the at least one rail. 2. Рентгеновская система по п. 1, в которой по меньшей мере одна рельсовая направляющая установлена на дуге.2. The X-ray system according to claim 1, in which at least one rail guide is installed on the arc. 3. Рентгеновская система по п. 1 или 2, в которой одна из по меньшей мере одной рельсовой направляющей включает в себя рельсовую направляющую возвратно-поступательного движения.3. The X-ray system according to claim 1 or 2, wherein one of the at least one rail guide includes a reciprocating rail guide. 4. Способ позиционирования рентгеновской системы для определения местоположения целевого объекта при медицинской процедуре, причем рентгеновская система включает в себя источник рентгеновского излучения, компонент детектирования, дугу, платформу, компонент позиционирования и лазерный излучающий компонент, и способ позиционирования содержит:4. A method for positioning an X-ray system for determining the location of a target object in a medical procedure, wherein the X-ray system includes an X-ray source, a detection component, an arc, a platform, a positioning component and a laser emitting component, and the positioning method comprises: инициирование установки компонента позиционирования между компонентом детектирования и целевым объектом;initiating installation of a positioning component between the detection component and the target object; получение наложенного изображения путем наложения анатомического изображения, связанного с целевым объектом, и первого шаблона компонента позиционирования, причем анатомическое изображение получают посредством проецирования, посредством источника рентгеновского излучения, детекторного луча в направлении целевого объекта;obtaining a superimposed image by superimposing an anatomical image associated with a target object and a first positioning component template, the anatomical image being obtained by projecting, via an x-ray source, a detector beam towards the target object; определение места поражения, связанного с целевым объектом, на основании наложенного изображения; иdetermining the location of the lesion associated with the target object based on the superimposed image; And определение целевой точки, соответствующей месту поражения, на основании наложенного изображения и второго шаблона, который определен посредством проецирования позиционирующего луча к целевому объекту посредством лазерного излучающего компонента.determining a target point corresponding to the lesion location based on the superimposed image and the second template, which is determined by projecting a positioning beam to the target object via the laser emitting component. 5. Способ позиционирования рентгеновской системы для определения местоположения целевого объекта при медицинской процедуре, причем рентгеновская система включает в себя источник рентгеновского излучения, компонент детектирования, дугу и платформу, и способ позиционирования содержит:5. A method for positioning an X-ray system for determining the location of a target object in a medical procedure, wherein the X-ray system includes an X-ray source, a detection component, an arc and a platform, and the positioning method comprises: определение анатомического изображения, связанного с целевым объектом, посредством проецирования, посредством источника рентгеновского излучения, детекторного луча в направлении целевого объекта;determining an anatomical image associated with the target object by projecting, through an x-ray source, a detector beam in the direction of the target object; наложение первого шаблона на анатомическое изображение;overlaying the first template on the anatomical image; формирование второго шаблона на поверхности целевого объекта проецированием, посредством лазерного излучающего компонента, позиционирующего луча к целевому объекту, причем первый шаблон совпадает со вторым шаблоном; иforming a second pattern on the surface of the target object by projecting, through the laser emitting component, positioning the beam towards the target object, the first pattern coinciding with the second pattern; And определение целевой точки на основании анатомического изображения и второго шаблона.determination of the target point based on the anatomical image and the second template. 6. Способ позиционирования по п. 5, в котором второй шаблон содержит сетки, причем определение целевой точки на основании анатомического изображения и второго шаблона включает в себя:6. The positioning method of claim 5, wherein the second template comprises grids, wherein determining the target point based on the anatomical image and the second template includes: определение места поражения, связанного с целевым объектом, на основании анатомического изображения; иdetermining the location of the lesion associated with the target object based on the anatomical image; And определение целевой точки на сетках второго шаблона на основании места поражения.determining the target point on the second template grids based on the location of the lesion. 7. Способ позиционирования по п. 6, в котором первый шаблон содержит сетки, причем определение целевой точки на сетках второго шаблона на основании места поражения включает в себя:7. The positioning method of claim 6, wherein the first template comprises grids, wherein determining a target point on the grids of the second template based on the location of the lesion includes: определение соотношения между первыми точками на сетках первого шаблона и вторыми точками, соответствующими первым точкам, на сетках второго шаблона.determining the relationship between the first points on the grids of the first template and the second points corresponding to the first points on the grids of the second template. 8. Способ позиционирования по любому из пп. 5-7, дополнительно содержащий:8. Positioning method according to any one of paragraphs. 5-7, additionally containing: маркировку целевой точки путем проецирования маркерного луча или позиционирующего луча к целевой точке.marking a target point by projecting a marker beam or positioning beam to the target point. 9. Способ позиционирования по любому из пп. 5-8, дополнительно включающий в себя:9. Positioning method according to any one of paragraphs. 5-8, additionally including: настройку позиционирующего луча на основании первого шаблона и второго шаблона.adjusting the positioning beam based on the first template and the second template. 10. Способ позиционирования по п. 9, в котором настройка позиционирующего луча на основании первого шаблона и второго шаблона включает в себя:10. The positioning method according to claim 9, wherein adjusting the positioning beam based on the first template and the second template includes: настройку позиционирующего луча, если второй шаблон не совпадает с первым шаблоном.adjusting the positioning beam if the second pattern does not match the first pattern.

Images