JP4491420B2 - 手術支援装置及び手術支援撮像装置 - Google Patents
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Images
Description
手術ナビゲーションでは、術前すなわち過去に取得した画像データを利用するのに対し、インタラクティブスキャンはリアルタイムで撮像された画像が表示されるので、両者を組み合わせることにより、手術部位の3次元的な把握とリアルタイムの形態変化の把握を行うことができるという利点がある。
また本発明の手術支援装置は。好適には、画像処理手段は、前記手術支援画像に前記術具の仮想画像を重畳して表示させる。
本発明の手術支援撮像装置は、例えばMRI装置である。
図1は、本発明の手術支援装置のブロック図、図2は全体構成を示す斜視図である。この手術支援装置は、MRI装置等の撮像装置による画像を手術支援画像の一つとして利用しながら、患者の外科的治療を行なうための手術支援撮像装置であり、主たる構成として、図1に示すように、被検体の断層像を撮像するための撮像装置10、術者に操作される術具(ポインタ等の断面指示具を含む)20の位置を検出するための三次元位置検出装置(以下、単に位置検出装置ともいう)30、手術支援画像の作成等を行う画像処理部40、手術支援画像を表示するための表示装置50を備えている。撮像装置10及び画像処理部40には、操作者が動作の指令や条件を入力するための操作部60が備えられている。
手動モードでは、術者がポインタで手術支援画像を作成すべき位置を指示したときに、手術支援画像が作成、表示される。それ以外は自動モードと同様である。なお手動モード/自動モードを術者が適宜選択できるようにすることも可能である。
さらに患者11の手術部位の近傍には、内視鏡(図示せず)が備えられており、内視鏡の映像は表示装置50に近接して設置された内視鏡専用の表示装置に表示される。
この実施の形態についても、図1の実施の形態と同様に、手術ナビゲーションの自動/手動の選択、インタラクティブスキャンの併用、セグメンテーション画像の作成などの種々の追加機能を加えることが可能である。
また手術支援装置が撮像装置を兼ねる場合においても、手術ナビゲーションに用いる4Dボリュームデータは、その撮像装置で取得したものに限らず、他の撮像装置で取得したデータであってもよい。例えば手術支援装置がMRI装置である場合に、4DボリュームデータはCT装置で取得したデータであってもよい。
Claims (7)
- 撮像装置で取得されたボリューム画像データを格納する記憶手段と、
手術中の術具の位置を検出する三次元位置検出手段と、
手術が行われる空間の座標と前記画像データの画像座標とを座標変換する座標変換手段と、
前記三次元位置検出手段で検出された術具の位置に基づき前記ボリューム画像データから手術支援画像を作成する画像処理手段と、
前記手術支援画像を表示する表示手段を備えた手術支援装置において、
前記記憶手段は、被検体の周期動における複数の時相のボリューム画像データからなる時系列ボリューム画像データを格納し、
前記画像処理手段は、手術中の被検体の周期動をモニタする時相計測装置から入力される時相情報に基づき、前記記憶手段に格納された時系列ボリューム画像データのうち前記時相情報と同一時相のボリューム画像データを読み出し、当該ボリューム画像データを用いて術具位置情報に基づいて、手術支援画像と手術部位近傍の臓器のセグメンテーション画像とを作成し、前記三次元位置検出手段により検出された前記術具の位置に基づいて前記セグメンテーション画像に該術具の仮想画像を重畳表示することを特徴とする手術支援装置。 - 請求項1記載の手術支援装置であって、
前記画像処理手段は、時相計測装置から入力される時相情報の変動に合わせて、時相の異なるボリューム画像データを順次読み出し、手術支援画像を更新することを特徴とする手術支援装置。 - 請求項1または2に記載の手術支援装置であって、
前記画像処理手段は、前記時相計測装置から入力される時相情報に、前記ボリューム画像データが取得されたタイミングを付記して、前記表示手段に表示させることを特徴とする手術支援装置。 - 請求項1ないし3いずれか1項に記載の手術支援装置であって、
前記手術支援画像は、三断面像と投影像とを含むことを特徴とする手術支援装置。 - 被検体のボリューム画像を撮像する撮像手段と、
前記ボリューム画像を格納する記憶手段と、
前記撮像手段の撮像空間におけるマーカーの位置を検出する三次元位置検出手段と、
前記三次元位置検出手段が検出したマーカーの位置に基づき、前記ボリューム画像データを用いて手術支援画像を作成する画像処理手段と、
前記手術支援画像を表示する表示手段を備えた手術支援撮像装置において、
前記撮像手段は、被検体の周期動における複数の時相のボリューム画像を撮像し、時系列ボリューム画像データとして前記記憶手段に格納し、
前記画像処理手段は、手術中の被検体の周期動をモニタする時相計測装置から入力される時相情報に基づき、前記記憶手段に格納された時系列ボリューム画像データのうち前記時相情報と同一時相のボリューム画像データを読み出し、当該ボリューム画像データを用いてマーカー位置情報に基いて、手術支援画像と手術部位近傍の臓器のセグメンテーション画像とを作成し、前記三次元位置検出手段により検出された前記術具の位置に基づいて前記セグメンテーション画像に該術具の仮想画像を重畳表示することを特徴とする手術支援撮像装置。 - 請求項5記載の手術支援撮像装置において、
前記撮像手段は、前記三次元位置検出手段が検出したマーカーの位置情報を入力し、前記マーカーの位置情報を撮像位置として被検体の断層像を撮像し、
前記画像処理手段は、前記撮像手段により撮像された断層像を前記表示手段に表示させることを特徴とする手術支援撮像装置。 - 前記手術支援撮像装置がMRI装置である請求項5又は6に記載の手術支援撮像装置。
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