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Abstract

本发明涉及医疗超声成像设备，尤其涉及一种可调节的双平面电磁定位系统。该系统包括与超声系统分别连接的第一探头、第二探头以及电磁定位仪，第一探头上设置第一电磁定位传感器，第二探头上设置第二电磁定位传感器，第一电磁定位传感器和第二电磁定位传感器分别与电磁定位仪相连，电磁定位仪分别与发射器和介入器械相连，可调节的双探头便于根据手术所需的切面位置进行相应的探头调位，能实现不同方位切面的双平面的实时成像，可引导介入器械实时定位导航，本发明具有导航精度高、三维直观显示、速度快、功能丰富完善、安全性高，使用方便可靠的优点，该系统的应用，提高了介入手术引导精度和方便性，降低了医疗风险，减轻了患者痛苦。

Description

一种可调节的双平面电磁定位系统
技术领域
本发明涉及超声成像医疗器械设备，尤其涉及一种可调节的双平面电磁定位系统。
背景技术
随着医疗技术的不断发展，超声成像器械应用十分广泛，超声成像设备实时引导介入治疗器械进行治疗就是其一。
目前，最常见的是在超声的单平面或双平面影像下引导穿刺或小型介入手术，缺点是进入体内的介入器械与超声影像面不相交或不共面时，无法在影像上直接观察器械当前位置，操作人员只能凭经验操作，影响手术精度和效果。
另外一种是超声系统与电磁定位设备结合，通过获得放置在超声探头和介入器械中的电磁定位传感器，实时计算出介入器械和超声影像面间的相对位置，从而在超声影像面上实时绘制出介入器械的位置信息。其缺点是由于单探头，同时只能得到一个二维切面，观察不同切面时需要变换探头位置，使用不方便，而且在二维影像面上，无法直观表现介入器械的三维空间位置，往往只能绘制介入器械在影像面上的投影位置，容易误导操作人员导致误操作。
因此，针对以上不足，需要提供一种可调节的双平面电磁定位系统。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明的目的是提供一种可调节的双平面电磁定位系统以解决使用现有超声系统时无法在影像上直接观察器械当前位置，或使用超声系统与电磁定位结合的设备时，只能同时对一个切面成像，无法直观表现介入器械的三维空间位置，操作和调节不方便，不能配合相关介入器械进行实时导向的问题。
(二)技术方案
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种可调节的双平面电磁定位系统，包括与超声系统分别连接的第一探头、第二探头以及电磁定位仪，所述第一探头上设置第一电磁定位传感器，所述第二探头上设置第二电磁定位传感器，所述第一电磁定位传感器和第二电磁定位传感器分别与电磁定位仪相连，所述电磁定位仪分别与发射器和介入器械相连。
其中，所述第一探头与所述第二探头通过可调连接装置相连，可调连接装置与可调固定装置相连。
其中，所述介入器械上设有第三电磁传感器。
其中，所述第一电磁定位传感器和第二电磁定位传感器通过传感器接口与电磁定位仪相连。
其中，所述电磁定位仪通过发射器接口与发射器相连。
本发明还提供一种采用以上所述可调节的双平面电磁定位系统获得实时三维坐标和方向矢量的方法，包括如下步骤：
S1、调节第一探头的位置，获得所需切面A的超声影像；
S2、调节第二探头的位置，获得所需切面B的超声影像；
S3、锁定可调连接装置和手术台间的可调固定装置，保持两探头的位置不动；
S4、实时获得第一电磁定位传感器，第二电磁定位传感器和第三电磁传感器的三维坐标和方向矢量；
S5、根据所获得三维坐标和方向矢量，计算介入器械与第一探头之间相对位置，在切面A的超声影像上实时绘出介入器械的实时三维位置或投影位置；
S6、根据所获得三维坐标和方向矢量，计算介入器械与第二探头之间相对位置，在切面B的超声影像上实时绘出介入器械的实时三维位置或投影位置；
S7、用户根据切面A和B实时影像上的介入器械的实时位置，实现术中导航
(三)有益效果
本发明的上述技术方案具有如下优点：该双平面电磁定位系统包括与超声系统分别连接的第一探头、第二探头以及电磁定位仪，所述第一探头上设置第一电磁定位传感器，所述第二探头上设置第二电磁定位传感器，所述第一电磁定位传感器和第二电磁定位传感器分别与电磁定位仪相连，所述电磁定位仪分别与发射器和介入器械相连。通过超声系统分别连接第一探头和第二探头，可实现双探头实时成像，由于第一探头和第二探头上各自装有电磁定位传感器，能够实时感应发射器的磁场信号，对处于不同平面的双探头进行实时成像和电磁定位，引导介入器械操作，且双探头设在可调连接装置上，能随时根据需要调整位置，选择合适的引导切面。采用该可调节的双平面电磁定位系统，通过可调节的双探头能实现两个不同的引导切面的实时成像，结合两成像面和介入器械的实时相对位置，在双平面实时影像下进行电磁定位导航，使得超声更精确，且方便根据检测位置进行相应的探头调位，本发明具有精度高、灵活易用、便于开展、安全性高以及使用方便可靠的优点，该系统的应用，提高了介入手术的精度和安全性，降低了医疗风险，减轻患者痛苦；减少医疗费用。
附图说明
图1是本发明实施例的结构示意图。
图中：1：超声系统；2：第一电磁定位传感器；3：第一电磁定位传感器；4：电磁定位仪；5：发射器；6：介入器械；7：第一探头；8：第二探头；9：可调连接装置；10：可调固定装置；11：第三电磁传感器；12：传感器接口；13：发射器接口。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。
如图1所示，本发明的可调节的双平面电磁定位系统包括与超声系统1分别连接的第一探头7、第二探头8以及电磁定位仪4，第一探头7上设置第一电磁定位传感器2，第二探头8上设置第二电磁定位传感器3，第一电磁定位传感器2和第二电磁定位传感器3分别与电磁定位仪4相连，电磁定位仪4分别与发射器5和介入器械6相连，在具体实施时，第一电磁定位传感器2和第二电磁定位传感器3可以分别内置于第一探头7和第二探头8上，也可以是设置相应探头的外端部，具体可根据探头的结构形式而定。
第一探头7与所述第二探头8通过可调连接装置9相连，可调连接装置9与可调固定装置10相连。通过可调连接装置9既实现第一探头7与第二探头8的有效安装固定，又能调节两个探头的位置，便于在检测过程中根据检测点实时调整探头，以达到更精准检测的效果，具体实施中，固定装置10可以是手术台也可以是其他固定装置，这样第一探头7与第二探头8通过可调连接装置9直接固定于手术台上便于手术操作。
介入器械6上设有第三电磁传感器11，用于感应电磁场信号，以实现介入器械6的实时导向调整，具体操作时，介入器械6可以是穿刺针、介入治疗器械、手术器械或注射器等，可根据医疗检测诊断需求而选定，其中，第三电磁传感器11可以是内置于介入器械6上，也可以设在介入器械6的外部，本发明对于其位置不做限制，只要满足可用于感应电磁场信号，能反馈介入器械相对于探头检测部的位置，根据实时位置进行导向作用即可。
第一电磁定位传感器2和第二电磁定位传感器3通过传感器接口12与电磁定位仪4相连，传感器接入口12设在在电磁定位仪4上，使两个电磁定位传感器分别接入电磁定位仪4内。
电磁定位仪4上还设有发射器接口13，其与发射器5相连，使发射器5接入电磁定位仪内，可通过外部操作，使发射器5发射相应电磁场，从而形成电磁感应器使用的电磁环境。
采用该可调节的双平面电磁定位系统，能获得实时三维坐标和方向矢量，具体方法包括如下步骤：
S1、调节第一探头7的位置，获得所需切面A的超声影像；
S2、调节第二探头8的位置，获得所需切面B的超声影像；
S3、锁定可调连接装置9和手术台间的可调固定装置10，保持两探头的位置不动；
S4、实时获得第一探头7、第二探头8以及介入器械6中内置的第一电磁定位传感器2、第二电磁定位传感器3和第三电磁传感器11的各三维坐标和方向矢量的信号；
S5、根据所获得三维坐标和方向矢量，计算介入器械6与第一探头7之间相对位置，在切面A的超声影像上实时绘出介入器械6的实时三维位置或投影位置；
S6、根据所获得三维坐标和方向矢量，计算介入器械6与第二探头8之间相对位置，在切面B的超声影像上实时绘出介入器械6的实时三维位置或投影位置；
S7、用户根据切面A和B实时影像上的介入器械6的实时位置，实现术中导航。
综上所述，本发明的一种可调节的双平面电磁定位系统，其原理可靠，结构简单，各设备设置合理，该系统应用于超声介入导航中，其导航精度高、实时三维立体定位、操作性好，配合介入器械，能实时导向定位，安全性高，使用方便可靠。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (3)

1.一种可调节的双平面电磁定位系统，其特征在于，包括与超声系统(1)分别连接的第一探头(7)、第二探头(8)以及电磁定位仪(4)，所述第一探头(7)上设置第一电磁定位传感器(2)，所述第二探头(8)上设置第二电磁定位传感器(3)，所述第一电磁定位传感器(2)和第二电磁定位传感器(3)分别与电磁定位仪(4)相连，所述电磁定位仪(4)分别与发射器(5)和介入器械(6)相连；
所述第一探头(7)与所述第二探头(8)通过可调连接装置(9)相连，可调连接装置(9)与可调固定装置(10)相连，通过所述可调连接装置(9)既实现第一探头(7)与第二探头(8)的安装固定，又能调节两个探头的位置，便于在检测过程中根据检测点实时调整探头，以达到更精准检测的效果；
所述介入器械(6)上设有第三电磁传感器(11)，所述第三电磁传感器(11)用于感应电磁场信号，以实现所述介入器械(6)的实时导向调整，由于第一探头和第二探头上各自装有电磁定位传感器，能够实时感应发射器的磁场信号，对处于不同平面的双探头进行实时成像和电磁定位，引导介入器械操作，且双探头设在可调连接装置上，能随时根据需要调整位置，选择合适的引导切面，采用该可调节的双平面电磁定位系统，通过可调节的双探头能实现两个不同的引导切面的实时成像，结合两成像面和介入器械的实时相对位置，在双平面实时影像下进行电磁定位导航，使得超声更精确，且方便根据检测位置进行相应的探头调位。
2.根据权利要求1所述的可调节的双平面电磁定位系统，其特征在于，所述第一电磁定位传感器(2)和第二电磁定位传感器(3)通过传感器接口(12)与电磁定位仪(4)相连。
3.根据权利要求1所述的可调节的双平面电磁定位系统，其特征在于，所述电磁定位仪(4)通过发射器接口(13)与发射器(5)相连。
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