DE10322738A1 - Verfahren zur markerlosen automatischen Fusion von 2D-Fluoro-C-Bogen-Bildern mit präoperativen 3D-Bildern unter Verwendung eines intraoperativ gewonnenen 3D-Datensatzes - Google Patents

Verfahren zur markerlosen automatischen Fusion von 2D-Fluoro-C-Bogen-Bildern mit präoperativen 3D-Bildern unter Verwendung eines intraoperativ gewonnenen 3D-Datensatzes Download PDF

Info

Publication number
DE10322738A1
DE10322738A1 DE10322738A DE10322738A DE10322738A1 DE 10322738 A1 DE10322738 A1 DE 10322738A1 DE 10322738 A DE10322738 A DE 10322738A DE 10322738 A DE10322738 A DE 10322738A DE 10322738 A1 DE10322738 A1 DE 10322738A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
image
arm
preoperative
registration
fluoro
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE10322738A
Other languages
English (en)
Inventor
Matthias Dr. Mitschke
Norbert Rahn
Dieter Dr. Ritter
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE10322738A priority Critical patent/DE10322738A1/de
Priority to US10/850,499 priority patent/US7010080B2/en
Publication of DE10322738A1 publication Critical patent/DE10322738A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/54—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis
    • A61B6/547—Control of apparatus or devices for radiation diagnosis involving tracking of position of the device or parts of the device
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/12—Arrangements for detecting or locating foreign bodies
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/44—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis
    • A61B6/4429—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units
    • A61B6/4435—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units the source unit and the detector unit being coupled by a rigid structure
    • A61B6/4441—Constructional features of apparatus for radiation diagnosis related to the mounting of source units and detector units the source unit and the detector unit being coupled by a rigid structure the rigid structure being a C-arm or U-arm
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/50—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications
    • A61B6/504—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment specially adapted for specific body parts; specially adapted for specific clinical applications for diagnosis of blood vessels, e.g. by angiography
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/52—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/5211—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data
    • A61B6/5229—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data combining image data of a patient, e.g. combining a functional image with an anatomical image
    • A61B6/5235—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data combining image data of a patient, e.g. combining a functional image with an anatomical image combining images from the same or different ionising radiation imaging techniques, e.g. PET and CT
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B6/00—Apparatus or devices for radiation diagnosis; Apparatus or devices for radiation diagnosis combined with radiation therapy equipment
    • A61B6/52—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis
    • A61B6/5211—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data
    • A61B6/5229—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data combining image data of a patient, e.g. combining a functional image with an anatomical image
    • A61B6/5247—Devices using data or image processing specially adapted for radiation diagnosis involving processing of medical diagnostic data combining image data of a patient, e.g. combining a functional image with an anatomical image combining images from an ionising-radiation diagnostic technique and a non-ionising radiation diagnostic technique, e.g. X-ray and ultrasound
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T7/00—Image analysis
    • G06T7/30—Determination of transform parameters for the alignment of images, i.e. image registration
    • G06T7/38—Registration of image sequences
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06T—IMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
    • G06T2207/00—Indexing scheme for image analysis or image enhancement
    • G06T2207/30—Subject of image; Context of image processing
    • G06T2207/30004—Biomedical image processing
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S378/00—X-ray or gamma ray systems or devices
    • Y10S378/901—Computer tomography program or processor

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • High Energy & Nuclear Physics (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Dentistry (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Apparatus For Radiation Diagnosis (AREA)

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur markerlosen automatischen Fusion von 2-D-Fluoro-C-Bogen-Bildern mit präoperativen 3-D-Bildern unter Verwendung eines intraoperativ gewonnenen 3-D-Datensatzes, DOLLAR A gekennzeichnet durch folgende Schritte: DOLLAR A - Aufnehmen eines intraoperativen 3-D-Bildes D mit einem C-Bogen (S2), DOLLAR A - bildbasiertes Registrieren eines vorliegenden präoperativen 3-D-Bildes E bezüglich des intraoperativen 3-D-Bildes D, wodurch eine Registriermatrix MED erhalten wird (S3), DOLLAR A - Registrieren einer am C-Bogen befestigten Toolplatte (TP) bezüglich eines Navigationssystems S (S4), DOLLAR A - Aufnehmen eines zu registrierenden 2-D-Fluoro-Bildes C mit dem C-Bogen in beliebiger C-Bogen-Position (S5), DOLLAR A - Bestimmen einer Projektionsmatrix LDC zur Registrierung des 2-D-Fluoro-Bildes C bezüglich des intraoperativen 3-D-Bildes D (S6) und DOLLAR A - Fusionieren des 2-D-Fluoro-Bildes C bezüglich des präoperativen 3-D-Bildes E auf Basis der Matrizen LDC und MED.

Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Überlagerung eines mit einem C-Bogen intraoperativ aufgenommenen 2D-Bildes mit einem präoperativen 3D-Bild. Die Erfindung betrifft insbesondere die Bilddarstellung eines in einen Untersuchungsbereich eines Patienten eingebrachten und in dem 2D-Bild enthaltenen medizinischen Instrumentes in dem 3D-Bild.
  • In zunehmendem Maß erfolgen Untersuchungen oder Behandlungen eines erkrankten Patienten minimal-invasiv, d.h. mit möglichst geringem operativen Aufwand. Als Beispiel sind Behandlungen mit Endoskopen, Laparoskopen oder Kathetern zu nennen, die jeweils über eine kleine Körperöffnung in den Untersuchungsbereich des Patienten eingeführt werden. Katheter beispielsweise kommen häufig im Rahmen kardiologischer Untersuchungen zum Einsatz.
  • Das Problem aus medizinisch-technischer Sicht besteht darin, dass das medizinische Instrument (im folgenden wird als nicht einschränkendes Beispiel von einem Katheter gesprochen) während des Eingriffs (Operation, Untersuchung) durch eine intraoperative Röntgenkontrolle mit dem C-Bogen zwar sehr exakt und hochaufgelöst in einem oder mehreren Durchleuchtungsbildern, auch 2D-Fluoro-Bilder genannt, während der Intervention visualisiert werden kann, jedoch kann zum einen die Anatomie des Patienten während der Intervention in den 2D-Fluoro-Bildern nur ungenügend abgebildet werden. Zum andern besteht oftmals der Wunsch des Arztes, im Rahmen einer Operations-Planung das medizinische Instrument in einem vor der Intervention (präoperativ) aufgenommenen 3D-Bildes (3D-Datensatz) darzustellen.
    •
  • Der Erfindung liegt das Problem zugrunde intraoperativ gewonnene und das medizinische Instrument aufweisende 2D-Fluoro-Bilder in einfacher Weise mit präoperativ gewonnenen 3D-Bildern zu fusionieren.
  • Diese Aufgabe wird gemäß der Erfindung durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche gelöst. Die abhängigen Ansprüche bilden den zentralen Gedanken der Erfindung in besonders vorteilhafter Weise weiter.
  • Es wird also ein Verfahren zur markerlosen automatischen Fusion von 2D-Fluoro-C-Bogen-Bildern mit präoperativen 3D-Bildern beansprucht unter Verwendung eines intraoperativ gewonnenen 3D-Datensatzes
    gekennzeichnet durch folgende Schritte:
    • – Aufnehmen eines intraoperativen 3D-Bildes D mit einem C-Bogen,
    • – Bildbasiertes Registrieren eines vorliegenden präoperativen 3D-Bildes E bezüglich des intraoperativen 3D-Bildes D wodurch eine Registriermatrix MED erhalten wird,
    • – Registrieren einer am C-Bogen befestigten Toolplatte TP bezüglich eines Navigationssystems S,
    • – Aufnehmen eines zu registrierenden 2D-Fluoro-Bildes C mit dem C-Bogen in beliebiger C-Bogen-Position,
    • – Bestimmen einer Projektionsmatrix LDC zur Registrierung des 2D-Fluoro-Bildes C bezüglich des intraoperativen 3D-Bildes D und
    • – Fusionieren des 2D-Fluoro-Bildes C bezüglich des präoperativen 3D-Bildes E auf Basis der Matrizen LDC und MED.
  • Erfindungsgemäß wird das präoperative 3D-Bild E in einem ersten Schritt aufgenommen.
  • Vorteilhafterweise wird die Projektionsmatrix LDC auf Basis der C-Bogen-Kalibrierung erhalten.
  • Bei dem Bestimmen der Projektionsmatrix wird eine C-Bogenverwindung erfindungsgemäß durch Look-Up-Tabellen berücksichtigt.
  • Ferner wird ein C-Bogen-Gerät beansprucht das zur Durchführung der Verfahren gemäß den obigen Ansprüchen 1 bis 4 geeignet ist.
    •
  • Weitere Vorteile, Merkmale und Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden nun anhand von Ausführungsbeispielen bezugnehmend auf die begleitenden Zeichnungen näher erläutert.
  • 1 zeigt schematisch eine Prinzipskizze einer erfindungsgemäßen medizinischen Untersuchungs- und/oder Behandlungseinrichtung,
  • 2 zeigt eine Prinzipdarstellung zur Erläuterung einer markerbasierten Registrierung eines 3D-Bildes mit einem 2d-Fluoro-Bild,
  • 3 zeigt ein Flußdiagramm des erfindungsgemäßen Verfahrens .
  • 1 zeigt eine Prinzipskizze einer erfindungsgemäßen Untersuchungs- und/oder Behandlungseinrichtung 1, wobei hier nur die wesentlichen Teile dargestellt sind. Die Einrichtung umfaßt eine Aufnahmeeinrichtung 2 zur Aufnahme zweidimensionaler Durchleuchtungs-Bilder (2D-Fluoro-Bilder). Sie besteht aus einem C-Bogen 3, an dem eine Röntgenstrahlenquelle 4 und ein Strahlendetektor 5, z.B. ein Festkörperbilddetektor, und eine Tool-Platte TP angeordnet sind. Der Untersuchungsbereich 6 eines Patienten 7 befindet sich vorzugsweise im Isozentrum des C-Bogens, so dass er in voller Gestalt im aufgenommenen 2d-Fluoro-Bild zu sehen ist.
  • In unmittelbarer Nähe der Aufnahmeeinrichtung 2 befindet sich ein Navigationssensor S durch den die aktuelle Position der Tool-Platte TP und damit die des C-Bogens sowie die Position und Lage eines für den Eingriff verwendeten medizinischen Instrumentes 11 und der Patient selbst erfasst werden kann. Falls eine Positionsbestimmung des Instrumentes und des Patienten nicht von Interesse ist, kann die Stellung des C-Bogens auch mittels Winkelgeber am C-Bogengerät erfolgen. Ein Navigationssystem ist dann nicht unbedingt erforderlich.
  • Der Betrieb der Einrichtung 1 wird über eine Steuerungs- und Verarbeitungseinrichtung 8 gesteuert, die u.a. auch den Bildaufnahmebetrieb steuert. Sie umfaßt ferner eine nicht näher gezeigte Bildverarbeitungseinrichtung. In dieser ist unter anderem ein 3D-Bilddatensatz E vorhanden, der vorzugsweise präoperativ aufgenommen wurde. Dieser präoperative Datensatz E kann mit einer beliebigen Bildgebungsmodalität aufgenommen worden sein, beispielsweise mit einem Computertomographiegerät CT, einem Magnetresonanztomographie-Gerät MRT, einem Ultraschall-Gerät UR, einem nuklearmedizinischen Gerät NM, einem Positron-Emissionstomographie-Gerät PET, usw.
  • Im gezeigten Beispiel wird in den Untersuchungsbereich 6, hier das Herz, ein Katheter 11 eingeführt. Die Position und Lage dieses Katheters 11 kann zum einen durch das Navigationssystem S – falls vorhanden – erfaßt und durch eine intraoperative C-Bogenaufnahme (2D-Fluorobild-Aufnahme) C visualisiert werden. Ein solches ist in 1 unten in Form einer Prinzipdarstellung vergrößert gezeigt.
  • Die vorliegende Erfindung stellt nun ein Verfahren bereit, bei dem ein in beliebiger C-Bogenposition aufgenommenes intraoperatives 2D-Fluoro-Bild 10, welches das medizinische Instrument 11 (hier ein Katheter) enthält, mit dem präoperativen 3D-Bild E automatisch, d.h. rechnerisch mittels der Verarbeitungseinrichtung 8, überlagert (fusioniert) wird, so dass eine Visualisierung und Navigation des Instrumentes in dem präoperativen 3D-Datensatz E möglich ist. Das Ergebnis einer solchen Fusion ist in 1 in Form eines an einem Monitor 13 gezeigten überlagerten Bildes 15 dargestellt.
  • Um eine korrekte (lagerichtige) Überlagerung intraoperativer 2D-Fluoro-Bilder mit dem präoperativen 3D-Datensatz E realisieren zu können, ist es notwendig beide Bilder bezüglich einander bzw. jeweils bezüglich des Navigationssensors S zu registrieren. Registrieren zweier Bilddatensätze (dreidimensionaler und/oder zweidimensionaler Natur) heißt ihre Koordinatensysteme zueinander zu korrelieren bzw. eine Abbildungsvorschrift zu ermitteln die den einen Bilddatensatz in den anderen überführt. Im allgemeinen ist eine solche Abbildungsvorschrift bzw. Registrierung durch eine Matrix gegeben. Im englischen Sprachraum wird eine solche Registrierung als "Matching" bezeichnet. Andere Bezeichnungen für das Registrieren sind unter anderem "Fusionieren" bzw. "Korrelieren". Eine solche Registrierung kann beispielsweise am Bildschirm interaktiv durch den Benutzer erfolgen.
  • Zur Registrierung der beiden Bilder sind unterschiedliche Möglichkeiten denkbar:
    • 1. Es besteht die Möglichkeit im 2D-Fluoro-Bild ein sinnvollerweise aber mehrere Bildelemente zu identifizieren und das bzw. die gleichen Bildelemente im 3D-Bild zu identifizieren und dann dieses 3D-Bild durch Translation und/oder Rotation und/oder 2D-Projektion bezüglich des 2D-Fluoro-Bildes auszurichten. Derartige Bildelemente werden als "Marker" bezeichnet und können anatomischen Ursprungs oder aber künstlich angebracht worden sein. Marker anatomischen Ursprungs – wie beispielsweise Gefäßverzweigungspunkte, kleine Abschnitte koronarer Arterien aber auch Mundwinkel oder Nasenspitze – werden als "anatomische Marker" bezeichnet. Künstlich ein- bzw. angebrachte Markierungspunkte werden als "künstliche Marker" bezeichnet. Künstliche Marker sind beispielsweise Schrauben, die in einem präoperativen Eingriff gesetzt werden, oder aber einfach Objekte, die auf der Körperoberfläche befestigt (beispielsweise aufgeklebt) werden. Anatomische oder künstliche Marker können vom Benutzer interaktiv in dem 2D-Fluoro-Bild festgelegt (z.B. durch Anklicken am Bildschirm) und anschließend im 3D-Bild durch geeignete Analysealgorithmen gesucht und identifiziert werden. Eine derartige Registrierung wird als "markerbasierte Registrierung" bezeichnet.
    • 2. Eine weitere Möglichkeit ist die sogenannte "Bild-basierte Registrierung". Hierbei wird vom 3D-Bild ein 2D-Projektionsbild in Form eines digitalen Rekonstruktionsradiogramms (engl.: Digitally Reconstructed Radiogramm DRR) erstellt welches mit dem 2D-Fluoro-Bild hinsichtlich seiner Übereinstimmungen verglichen wird, wobei zur Optimierung der Übereinstimmung das DRR-Bild solange durch Translation und/oder Rotation und/oder Streckung bezüglich des 2D-Fluorobildes verändert wird, bis die Übereinstimmungen beider Bilder ein vorgegebenes Mindestmaß erreichen. Zweckmäßig wird hierbei das DRR-Bild nach seiner Erzeugung benutzergeführt zunächst in eine Position gebracht, in der es dem 2D-Fluoro-Bild möglichst ähnlich ist und dann erst der Optimierungszyklus initiiert, um so die Rechenzeit für die Registrierung zu verkürzen.
  • 2 zeigt eine Prinzipdarstellung zur Erläuterung der markerbasierten Registrierung eines 3D-Bildes mit einem 2D-Fluoro-Bild. Gezeigt ist ein 2D-Fluoro-Bild 10', das von dem hier nicht gezeigten, an derselben Position befindlichen Detektor 5 aufgenommen wurde. Gezeigt ist ferner die Strahlenquelle 4 bzw. deren Fokus sowie die Bewegungstrajektorie 16 des C-Bogens um die der Detektor 5 und die Strahlenquelle 4 bewegt werden.
  • Gezeigt ist ferner das ursprüngliche 3D-Bild E' unmittelbar nach seiner Erstellung, ohne dass dieses bezüglich des 2D-Fluoro-Bildes 10' registriert ist.
  • Zur Registrierung werden nun im 2D-Fluoro-Bild 10' mehrere, im gezeigten Beispiel drei kugelförmige künstliche Marker 16a', 16b' und 16c' identifiziert bzw. definiert. Diese Marker werden nun im ursprünglichen 3D-Bild E' ebenfalls identifiziert. Wie aus der Figur ersichtlich ist, befinden sich die Marker 17a', 17b', 17c' des ursprünglichen 3D-Bildes an Positionen, wo sie nicht auf den unmittelbaren Projektionsstrahlen, die von der Strahlenquelle 4 zu den Markern 16a', 16b', 16c' im 2D-Fluoro-Bild 10' laufen, zu liegen kommen. Würden die Marker 17a', 17b', 17c' auf die Detektorebene projiziert, so lägen diese an deutlich anderen Stellen als die Marker 16a', 16b' und 16c'.
  • Zur Registrierung wird nun ferner das 3D-Bild E' solange durch Translation und Rotation (in diesem Beispiel ist keine Streckung notwendig) bewegt bis die Marker 17a'', 17b'', 17c'' des depositionierten 3D-Bildes E'' auf die Marker 16a', 16b' und 16c' projiziert werden können und die Registrierung somit abgeschlossen ist.
  • Sowohl bildbasierte als auch markerbasierte Registrierungen haben wesentliche Nachteile: Eine markerbasierte Registrierung macht oftmals einen zusätzlichen operativen Eingriff zum Setzen künstlicher Marker notwendig. Anatomische Marker sind oft schwer eindeutig lokalisierbar weshalb eine Kalibrierung hinsichtlich einer markerbasierten Registrierung oft fehleranfällig ist. Die bildbasierte Registrierung weist sehr hohe Rechenzeiten auf und ist aufgrund numerischer Instabilitäten ein sehr unsicheres Verfahren wenn die beiden zu registrierenden Bilder sich zu stark voneinander unterscheiden.
  • Die Identifizierung der Marker bei markerbasierter Registrierung muß nicht zwangsweise am Bildschirm erfolgen. Bei Vorhandensein eines Navigationssystems (Navigationssensor S, siehe 1) und zur Vorbereitung eines navigationsgestützten Eingriffes erfolgt eine markerbasierte Registrierung eines beispielsweise präoperativen 3D-Bildes relativ zu dem Na vigationssystem S durch manuelles Antippen künstlicher oder anatomischer Marker mit einem Navigations-Pointer durch den Arzt. Da das medizinische Instrument 11 aufgrund vorhandener Detektoren hinsichtlich Position und Lage relativ zu dem Navigationssystem registriert ist, wird so eine Korrelation zwischen medizinischem Instrument 11 und präoperativem 3D-Bild E hergestellt. Über die Steuerungs- und Verarbeitungseinrichtung 8 kann somit das jeweils aktuelle Bild des medizinischen Instrumentes 11 in das 3D-Bild hineingerechnet und visuell eingeblendet werden. Eine Navigation des medizinischen Instrumentes in E ist somit möglich.
  • Dennoch hat auch eine navigationsgestützte Registrierung wesentliche Nachteile: Wollte man nun intraoperativ gemessene 2d-Fluoro-Bilder mit dem präoperativen 3D-Bild navigationsgestützt registrieren, so müßten bei einer navigationsgestützten markerbasierten Registrierung bei jeder C-Bogen-Position des aufzunehmenden 2D-Fluoro-Bildes die Marker wieder manuell angetippt werden. Ein derartiges Verfahren ist in der Praxis sehr fehleranfällig und umständlich. Werden die Marker im Bild in anderer Reihenfolge als die am Patienten angetippt, anatomische Marker nicht reproduzierbar angefahren oder hat sich die relative Lage der Marker verändert, ergeben sich falsche Positionierungen. Bei einer Dejustierung der Navigation während des Eingriffs muß darüber hinaus jedes Mal die Registrierung wiederholt werden.
  • Bei einer konventionellen marker- oder bildbasierten Registrierung kommen die oben genannten Nachteile des jeweiligen Verfahrens zum tragen.
  • Das erfindungsgemäße Verfahren nutzt die Tatsache, dass sich ein präoperatives 3D-Bild von einem intraoperativen 3D-Bild, welches im 3D-Angiographiemodus eines C-Bogengerätes aufgenommen wurde, nur wenig unterscheidet. Insofern besteht der wesentliche Gedanke der Erfindung darin, vor der Aufnahme eines mit dem präoperativen 3D-Bild E zu registrierenden 2D-Fluoro-Bildes C mit dem C-Bogen ein intraoperatives 3D-Bild D zu akquirieren, welches mittels bekannter (z.B. oben beschriebener) Verfahren bildbasiert mit dem präoperativen 3D-Bild E registriert werden kann. Eine dieser Registrierung zugrunde liegende Registriermatrix kann durch eine bildbasierte 3D-3D-Registrierung nach bekannten (zum Teil oben beschriebenen Verfahren) ermittelt werden.
  • Kann nun eine Projektionsvorschrift für die Projektion eines in beliebiger C-Bogen-Stellung intraoperativ gewonnenen 2D-Fluoro-Bildes C auf das intraoperative 3D-Bild D ermittelt werden, so gelingt es das 2D-Fluoro-Bild C mit dem präoperativen 3D-Datensatz E markerlos zu registrieren. Die Probleme einer markergestützten Registrierung werden damit umgangen.
  • Für sämtliche weitere im Verlauf des Eingriffes bzw. der Untersuchung benötigten 2D-3D-Fusionen ist keine interaktive Registrierung nötig, wie im folgenden anhand des Verfahrens-Flußdiagramm der 3 dargestellt wird.
  • 3a zeigt schematisch das Verfahren der vorliegenden Erfindung zur automatischen markerlosen Fusion von intraoperativen 2D-Fluoro-Bildern mit präoperativen 3D-Bildern bei einmaliger Verwendung von bildbasierter 3D-3D-Registrierung. Das Verfahren umfaßt sieben Schritte:
    In einem ersten Schritt S1 wird ein präoperativer 3D-Datensatz E aufgenommen. Der 3D-Datensatz kann mit beliebiger Bildgebungsmodalität aufgenommen werden (MRT, CT, PET, US, usw.). In einem zweiten Schritt S2 erfolgt eine Aufnahme eines intraoperativen 3D-Bildes D mit einem C-Bogen. Für eine solche Aufnahme wird der C-Bogen vorzugsweise im 3D-Angiographie-Modus betrieben wodurch eine spätere Korrelation (Projektion) zwischen diesem intraoperativen 3D-Bild D und eines mit dem gleichen C-Bogen aufgenommenen beliebigen 2D-Bildes C auf einfache Weise ermittelt werden kann. In einem dritten Schritt S3 erfolgt ein bildbasiertes Registrieren zwischen den beiden 3D-Datensätzen E und D. Dieser bildba sierten Registrierung liegt eine Registriermatrix MED zugrunde, welche durch das bildbasierte Registrieren ermittelt wird. In einem vierten Schritt S4 wird eine am C-Bogen befestigte Tool-Platte TP bezüglich eines Navigationssystems S registriert. Ist kein Navigationssystem vorhanden wird die Position des C-Bogens bei der Registrierung der Tool-Platte TP über am C-Bogen fixierte Winkelgeber bestimmt. In einem fünften Schritt S5 wird mit dem C-Bogen ein zu registrierendes 2D-Fluoro-Bild C bei beliebiger C-Bogen-Position gemessen. In einem sechsten Schritt S6 wird zur Registrierung von C bezüglich D eine Projektionsvorschrift in Form einer Projektionsmatrix LDC gefunden. In einem siebten und letzten Schritt S7 kann somit die Fusion (Registrierung) des intraoperativen 2D-Fluoro-Bildes C mit dem präoperativen 3D-Bildes E durch LDC·MED angegeben werden.
  • Die Projektionsmatrix LDC ist im wesentlichen durch die ( vor Auslieferung des C-Bogen-Gerätes einmalig durchgeführte) C-Bogen-Kalibrierung gegeben. So ist beispielsweise bei einer 2D-Fluoro-Bild-Aufnahme in einer C-Bogen-Angulation von 0° und dem entsprechenden Orbitalwinkel die C-Bogenposition genau definiert (eine Kalibrierung bei 0° Angulation wird in der Regel in 1°-Orbitalwinkel-Schritten durchgeführt) Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren wird diejenige Projektionsmatrix verwendet, die der kalibrierten Projektionsmatrix am nächsten liegt. Bei der Bestimmung der Projektionsmatrix bei einer Angulation ≠ 0° tritt üblicherweise aufgrund des Eigengewichtes des C-Bogens eine nichtlineare C-Bogenverwindung auf die entsprechend berücksichtigt werden muß. Für den jeweiligen Angulationswinkel bei entsprechendem Orbitalwinkel kann die C-Bogenverwindung berücksichtigt und damit korrigiert werden.
  • Durch das hier vorgeschlagene erfindungsgemäße Verfahren werden die Probleme der markerbasierten Registrierung vermieden.

Claims (5)

  1. Verfahren zur markerlosen automatischen Fusion von 2D-Fluoro-C-Bogen-Bildern mit präoperativen 3D-Bildern unter Verwendung eines intraoperativ gewonnenen 3D-Datensatzes gekennzeichnet durch folgende Schritte: – Aufnehmen eines intraoperativen 3D-Bildes D mit einem C-Bogen (S2), – Bildbasiertes Registrieren eines vorliegenden präoperativen 3D-Bildes E bezüglich des intraoperativen 3D-Bildes D wodurch eine Registriermatrix MED erhalten wird (S3), – Registrieren einer am C-Bogen befestigten Toolplatte (TP) bezüglich eines Navigationssystems S (S4), – Aufnehmen eines zu registrierenden 2D-Fluoro-Bildes C mit dem C-Bogen in beliebiger C-Bogen-Position (S5), – Bestimmen einer Projektionsmatrix LDC zur Registrierung des 2D-Fluoro-Bildes C bezüglich des intraoperativen 3D-Bildes D (S6) und – Fusionieren des 2D-Fluoro-Bildes C bezüglich des präoperativen 3D-Bildes E auf Basis der Matrizen LDC und MED.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das präoperative 3D-Bild E in einem ersten Schritt (S1) aufgenommen wird.
  3. Verfahren nach Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Projektionsmatrix LDC auf Basis der C-Bogen-Kalibrierung erhalten wird.
  4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei dem Bestimmen der Projektionsmatrix eine C-Bogenverwindung durch Look-Up-Tabellen berücksichtigt wird.
  5. C-Bogen-Gerät, das zur Durchführung der Verfahren gemäß den obigen Ansprüchen 1 bis 4 geeignet ist.
DE10322738A 2003-05-20 2003-05-20 Verfahren zur markerlosen automatischen Fusion von 2D-Fluoro-C-Bogen-Bildern mit präoperativen 3D-Bildern unter Verwendung eines intraoperativ gewonnenen 3D-Datensatzes Withdrawn DE10322738A1 (de)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10322738A DE10322738A1 (de) 2003-05-20 2003-05-20 Verfahren zur markerlosen automatischen Fusion von 2D-Fluoro-C-Bogen-Bildern mit präoperativen 3D-Bildern unter Verwendung eines intraoperativ gewonnenen 3D-Datensatzes
US10/850,499 US7010080B2 (en) 2003-05-20 2004-05-20 Method for marker-free automatic fusion of 2-D fluoroscopic C-arm images with preoperative 3D images using an intraoperatively obtained 3D data record

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE10322738A DE10322738A1 (de) 2003-05-20 2003-05-20 Verfahren zur markerlosen automatischen Fusion von 2D-Fluoro-C-Bogen-Bildern mit präoperativen 3D-Bildern unter Verwendung eines intraoperativ gewonnenen 3D-Datensatzes

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10322738A1 true DE10322738A1 (de) 2004-12-16

Family

ID=33441026

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE10322738A Withdrawn DE10322738A1 (de) 2003-05-20 2003-05-20 Verfahren zur markerlosen automatischen Fusion von 2D-Fluoro-C-Bogen-Bildern mit präoperativen 3D-Bildern unter Verwendung eines intraoperativ gewonnenen 3D-Datensatzes

Country Status (2)

Country Link
US (1) US7010080B2 (de)
DE (1) DE10322738A1 (de)

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005030646A1 (de) * 2005-06-30 2007-01-11 Siemens Ag Verfahren zur Kontur-Visualisierung von interessierenden Regionen in 2D-Durchleuchtungsbildern
DE102005040049A1 (de) * 2005-08-24 2007-03-01 Siemens Ag Verfahren und Einrichtung zur Darstellung eines chirurgischen Instruments während dessen Platzierung in einem Patienten bei einer Behandlung
WO2007113705A1 (en) * 2006-04-03 2007-10-11 Koninklijke Philips Electronics N. V. Determining tissue surrounding an object being inserted into a patient
EP1925256A1 (de) * 2006-11-24 2008-05-28 BrainLAB AG Verfahren und Vorrichtung zur Registrierung einer anatomischen Struktur mit Markern
DE102007001116A1 (de) * 2007-01-04 2008-07-10 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zur Registrierung von zumindest drei unterschiedlichen Bilddatensätzen eines Objektes
DE102007010806A1 (de) * 2007-03-02 2008-09-04 Siemens Ag Verfahren zum Schaffen erweiterter Möglichkeiten bei der Verwendung von für den Einsatz von Registrierungsverfahren ungeeigneten Bilddaten eines Patienten und Röntgenangiographiesystem
EP2044975A1 (de) 2007-10-01 2009-04-08 BrainLAB AG Verfahren zum Registrieren von 2D-Bilddaten, Computerprogrammprodukt, Navigationsverfahren zum Navigieren eines Behandlungsgerätes im Bereich der Medizin und Recheneinrichtung zum Registrieren von 2D-Bilddaten
EP2088556A1 (de) * 2008-02-05 2009-08-12 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und System zur Registrierung zwecks Ausrichtung mindestens eines präoperativen Bildes an mindestens einem während einer Operation aufgenommenen Bild
DE102006056679B4 (de) * 2006-11-30 2016-09-29 Siemens Healthcare Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Visualisieren von 3D-Objekten, insbesondere in Echtzeit
CN112730454A (zh) * 2020-12-23 2021-04-30 中国人民解放军空军工程大学 基于光学、红外热波与超声波融合的复合材料的损伤智能检测方法

Families Citing this family (59)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7689014B2 (en) * 2000-01-18 2010-03-30 Z-Kat Inc Apparatus and method for measuring anatomical objects using coordinated fluoroscopy
DE10323008A1 (de) * 2003-05-21 2004-12-23 Siemens Ag Verfahren zur automatischen Fusion von 2D-Fluoro-C-Bogen-Bildern mit präoperativen 3D-Bildern unter einmaliger Verwendung von Navigationsmarken
WO2006016368A2 (en) * 2004-08-12 2006-02-16 Navotek Medical Ltd. Localization of a radioactive source within a body of a subject
FR2884703B1 (fr) * 2005-04-25 2008-05-16 Gen Electric Procede de traitement d'image et appareil associe
DE102005021068B4 (de) * 2005-05-06 2010-09-16 Siemens Ag Verfahren zur Voreinstellung der Aufnahmeparameter bei der Erstellung von zweidimensionalen Durchlicht-Röntgenaufnahmen
DE102005051102B4 (de) * 2005-10-24 2011-02-24 Cas Innovations Gmbh & Co. Kg System zur medizinischen Navigation
WO2007069168A2 (en) * 2005-12-15 2007-06-21 Koninklijke Philips Electronics, N.V. System and method for visualizing heart morphologyduring electrophysiology mapping and treatment
WO2007126932A1 (en) * 2006-03-28 2007-11-08 Xoran Technologies, Inc. Ct scanner with automatic determination of volume of interest
WO2007132381A2 (en) * 2006-05-11 2007-11-22 Koninklijke Philips Electronics N.V. System and method for generating intraoperative 3-dimensional images using non-contrast image data
US7570738B2 (en) * 2006-08-04 2009-08-04 Siemens Medical Solutions Usa, Inc. Four-dimensional (4D) image verification in respiratory gated radiation therapy
US8554308B2 (en) * 2007-02-28 2013-10-08 Koninklijke Philips N.V. Phase-free cardiac roadmapping
EP2140426B1 (de) * 2007-03-26 2019-05-01 Covidien LP Erweiterte ct-fluoroskopie
FR2919096A1 (fr) * 2007-07-19 2009-01-23 Gen Electric Procede de correction de recalage d'images radiographiques
EP2188782B1 (de) * 2007-08-03 2018-11-07 Koninklijke Philips N.V. Kopplung der ansichtsrichtung der cpr-ansicht eines blutgefässes mit dem ansichtswinkel in einem durch 3d-röhrenstrukturen dargestellten voxel-volumen und/oder mit der c-arm-geometrie eines c-arm-systems einer vorrichtung für drehbare 3d-angiographien
CN101809618B (zh) * 2007-10-01 2015-11-25 皇家飞利浦电子股份有限公司 对介入工具的探测和跟踪
FR2924255A1 (fr) * 2007-11-27 2009-05-29 Gen Electric Procede de traitement d'images cardiaques radiographiques en vue d'obtenir une image soustraite et recalee
WO2009081297A2 (en) * 2007-12-18 2009-07-02 Koninklijke Philips Electronics, N.V. Features-based 2d/3d image registration
US8625865B2 (en) * 2008-04-17 2014-01-07 Paieon Inc. Method and apparatus for navigating a therapeutic device to a location
WO2010044844A1 (en) 2008-10-13 2010-04-22 George Papaioannou Dynamic biplane roentgen stereophotogrammetric analysis
US9195121B2 (en) * 2009-04-28 2015-11-24 The Regents Of The University Of California Markerless geometric registration of multiple projectors on extruded surfaces using an uncalibrated camera
RU2569011C2 (ru) * 2010-01-12 2015-11-20 Конинклейке Филипс Электроникс Н.В. Навигация интервенционного устройства
US8693634B2 (en) 2010-03-19 2014-04-08 Hologic Inc System and method for generating enhanced density distribution in a three dimensional model of a structure for use in skeletal assessment using a limited number of two-dimensional views
EP2468207A1 (de) 2010-12-21 2012-06-27 Renishaw (Ireland) Limited Verfahren und Vorrichtung zur Bildanalyse
EP2672895B1 (de) * 2011-02-07 2022-04-20 Koninklijke Philips N.V. Medizinische bildgebungsvorrichtung zur bereitstellung einer bilddarstellung zur unterstützung der genauen positionierung einer eingriffsvorrichtung in gefässeingriffsverfahren
US9824302B2 (en) 2011-03-09 2017-11-21 Siemens Healthcare Gmbh Method and system for model-based fusion of multi-modal volumetric images
US9265468B2 (en) 2011-05-11 2016-02-23 Broncus Medical, Inc. Fluoroscopy-based surgical device tracking method
US9105200B2 (en) 2011-10-04 2015-08-11 Quantant Technology, Inc. Semi-automated or fully automated, network and/or web-based, 3D and/or 4D imaging of anatomy for training, rehearsing and/or conducting medical procedures, using multiple standard X-ray and/or other imaging projections, without a need for special hardware and/or systems and/or pre-processing/analysis of a captured image data
US10734116B2 (en) 2011-10-04 2020-08-04 Quantant Technology, Inc. Remote cloud based medical image sharing and rendering semi-automated or fully automated network and/or web-based, 3D and/or 4D imaging of anatomy for training, rehearsing and/or conducting medical procedures, using multiple standard X-ray and/or other imaging projections, without a need for special hardware and/or systems and/or pre-processing/analysis of a captured image data
US9510771B1 (en) 2011-10-28 2016-12-06 Nuvasive, Inc. Systems and methods for performing spine surgery
EP2754126B1 (de) * 2011-11-18 2020-07-01 Koninklijke Philips N.V. Verknüpfung einer anatomischen darstellung mit live-bildern
US9292917B2 (en) 2011-11-23 2016-03-22 Siemens Aktiengesellschaft Method and system for model-based fusion of computed tomography and non-contrasted C-arm computed tomography
US9384546B2 (en) 2012-02-22 2016-07-05 Siemens Aktiengesellschaft Method and system for pericardium based model fusion of pre-operative and intra-operative image data for cardiac interventions
CN103371844A (zh) * 2012-04-27 2013-10-30 西门子（中国）有限公司 将肾脏区域可视化的方法及系统
CN104411248B (zh) * 2012-06-28 2017-09-26 皇家飞利浦有限公司 在内窥镜外科手术中用于最佳图像采集的c型臂轨迹规划
JP6360052B2 (ja) * 2012-07-17 2018-07-18 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． 器具ガイダンスを可能にするイメージングシステム及び方法
US9091628B2 (en) 2012-12-21 2015-07-28 L-3 Communications Security And Detection Systems, Inc. 3D mapping with two orthogonal imaging views
US9848922B2 (en) 2013-10-09 2017-12-26 Nuvasive, Inc. Systems and methods for performing spine surgery
US9633431B2 (en) 2014-07-02 2017-04-25 Covidien Lp Fluoroscopic pose estimation
US9974525B2 (en) 2014-10-31 2018-05-22 Covidien Lp Computed tomography enhanced fluoroscopic system, device, and method of utilizing the same
US9436993B1 (en) * 2015-04-17 2016-09-06 Clear Guide Medical, Inc System and method for fused image based navigation with late marker placement
FR3037785B1 (fr) * 2015-06-26 2017-08-18 Therenva Procede et systeme d'aide au guidage d'un outil endovasculaire dans des structures vasculaires
US10702226B2 (en) 2015-08-06 2020-07-07 Covidien Lp System and method for local three dimensional volume reconstruction using a standard fluoroscope
US10674982B2 (en) 2015-08-06 2020-06-09 Covidien Lp System and method for local three dimensional volume reconstruction using a standard fluoroscope
US10716525B2 (en) 2015-08-06 2020-07-21 Covidien Lp System and method for navigating to target and performing procedure on target utilizing fluoroscopic-based local three dimensional volume reconstruction
US11172895B2 (en) 2015-12-07 2021-11-16 Covidien Lp Visualization, navigation, and planning with electromagnetic navigation bronchoscopy and cone beam computed tomography integrated
JP6668902B2 (ja) * 2016-04-12 2020-03-18 株式会社島津製作所 位置決め装置および位置決め装置の作動方法
US11051886B2 (en) 2016-09-27 2021-07-06 Covidien Lp Systems and methods for performing a surgical navigation procedure
JP6849966B2 (ja) * 2016-11-21 2021-03-31 東芝エネルギーシステムズ株式会社 医用画像処理装置、医用画像処理方法、医用画像処理プログラム、動体追跡装置および放射線治療システム
CN108470379B (zh) * 2017-02-23 2021-12-07 株式会社理光 三维图像融合方法和装置
US10434335B2 (en) * 2017-03-30 2019-10-08 Shimadzu Corporation Positioning apparatus and method of positioning by generation of DRR image from X-ray CT image data
US10699448B2 (en) 2017-06-29 2020-06-30 Covidien Lp System and method for identifying, marking and navigating to a target using real time two dimensional fluoroscopic data
CN111163697B (zh) 2017-10-10 2023-10-03 柯惠有限合伙公司 用于在荧光三维重构中识别和标记目标的系统和方法
US10905498B2 (en) 2018-02-08 2021-02-02 Covidien Lp System and method for catheter detection in fluoroscopic images and updating displayed position of catheter
EP3545846B1 (de) * 2018-03-26 2021-03-10 Siemens Healthcare GmbH Einstellen eines kollimators einer röntgenquelle
CN108742678B (zh) * 2018-06-01 2022-02-18 妙智科技（深圳）有限公司 图像配准方法、装置及计算机可读存储介质
WO2020082268A1 (en) * 2018-10-24 2020-04-30 Siemens Healthcare Gmbh Generating a medical result image
DE102018220758B4 (de) * 2018-11-30 2023-02-16 Siemens Healthcare Gmbh Vorrichtung und Verfahren zum Steuern eines Röntgengeräts
CN109631799B (zh) * 2019-01-09 2021-03-26 浙江浙大万维科技有限公司 一种智能化的测量与标记方法
CN110368089A (zh) * 2019-08-07 2019-10-25 湖南省华芯医疗器械有限公司 一种支气管内窥镜三维导航方法

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19620371A1 (de) * 1996-05-21 1997-12-04 Philips Patentverwaltung Röntgenaufnahme-Verfahren
DE19963440A1 (de) * 1999-12-28 2001-07-19 Siemens Ag Verfahren und System zur Visualisierung eines Gegenstandes

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6837892B2 (en) * 2000-07-24 2005-01-04 Mazor Surgical Technologies Ltd. Miniature bone-mounted surgical robot
DE10210647A1 (de) * 2002-03-11 2003-10-02 Siemens Ag Verfahren zur Bilddarstellung eines in einen Untersuchungsbereich eines Patienten eingebrachten medizinischen Instruments
DE10210646A1 (de) 2002-03-11 2003-10-09 Siemens Ag Verfahren zur Bilddarstellung eines in einen Untersuchungsbereich eines Patienten eingebrachten medizinischen Instruments
DE10322739B4 (de) * 2003-05-20 2006-10-26 Siemens Ag Verfahren zur markerlosen Navigation in präoperativen 3D-Bildern unter Verwendung eines intraoperativ gewonnenen 3D-C-Bogen-Bildes

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19620371A1 (de) * 1996-05-21 1997-12-04 Philips Patentverwaltung Röntgenaufnahme-Verfahren
DE19963440A1 (de) * 1999-12-28 2001-07-19 Siemens Ag Verfahren und System zur Visualisierung eines Gegenstandes

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005030646A1 (de) * 2005-06-30 2007-01-11 Siemens Ag Verfahren zur Kontur-Visualisierung von interessierenden Regionen in 2D-Durchleuchtungsbildern
DE102005030646B4 (de) * 2005-06-30 2008-02-07 Siemens Ag Verfahren zur Kontur-Visualisierung von zumindest einer interessierenden Region in 2D-Durchleuchtungsbildern
US7689042B2 (en) 2005-06-30 2010-03-30 Siemens Aktiengesellschaft Method for contour visualization of regions of interest in 2D fluoroscopy images
DE102005040049A1 (de) * 2005-08-24 2007-03-01 Siemens Ag Verfahren und Einrichtung zur Darstellung eines chirurgischen Instruments während dessen Platzierung in einem Patienten bei einer Behandlung
WO2007113705A1 (en) * 2006-04-03 2007-10-11 Koninklijke Philips Electronics N. V. Determining tissue surrounding an object being inserted into a patient
EP1925256A1 (de) * 2006-11-24 2008-05-28 BrainLAB AG Verfahren und Vorrichtung zur Registrierung einer anatomischen Struktur mit Markern
DE102006056679B4 (de) * 2006-11-30 2016-09-29 Siemens Healthcare Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Visualisieren von 3D-Objekten, insbesondere in Echtzeit
DE102007001116A1 (de) * 2007-01-04 2008-07-10 Siemens Ag Verfahren und Vorrichtung zur Registrierung von zumindest drei unterschiedlichen Bilddatensätzen eines Objektes
US8369588B2 (en) 2007-01-04 2013-02-05 Siemens Aktiengesellschaft Method and apparatus for registering at least three different image data records for an object
DE102007010806A1 (de) * 2007-03-02 2008-09-04 Siemens Ag Verfahren zum Schaffen erweiterter Möglichkeiten bei der Verwendung von für den Einsatz von Registrierungsverfahren ungeeigneten Bilddaten eines Patienten und Röntgenangiographiesystem
DE102007010806B4 (de) * 2007-03-02 2010-05-12 Siemens Ag Verfahren zum Schaffen erweiterter Möglichkeiten bei der Verwendung von für den Einsatz von Registrierungsverfahren ungeeigneten Bilddaten eines Patienten und Röntgenangiographiesystem
US8050483B2 (en) 2007-03-02 2011-11-01 Siemens Aktiengesellschaft Method for image registration processes and X-ray angiography system
US8218843B2 (en) 2007-10-01 2012-07-10 Brainlab Ag Method for registering two-dimensional image data, computer program product, navigation method for navigating a treatment apparatus in the medical field, and computational device for registering two-dimensional image data
EP2044975A1 (de) 2007-10-01 2009-04-08 BrainLAB AG Verfahren zum Registrieren von 2D-Bilddaten, Computerprogrammprodukt, Navigationsverfahren zum Navigieren eines Behandlungsgerätes im Bereich der Medizin und Recheneinrichtung zum Registrieren von 2D-Bilddaten
EP2088556A1 (de) * 2008-02-05 2009-08-12 Siemens Aktiengesellschaft Verfahren und System zur Registrierung zwecks Ausrichtung mindestens eines präoperativen Bildes an mindestens einem während einer Operation aufgenommenen Bild
CN112730454A (zh) * 2020-12-23 2021-04-30 中国人民解放军空军工程大学 基于光学、红外热波与超声波融合的复合材料的损伤智能检测方法

Also Published As

Publication number Publication date
US7010080B2 (en) 2006-03-07
US20050004454A1 (en) 2005-01-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE10322738A1 (de) Verfahren zur markerlosen automatischen Fusion von 2D-Fluoro-C-Bogen-Bildern mit präoperativen 3D-Bildern unter Verwendung eines intraoperativ gewonnenen 3D-Datensatzes
DE10322739B4 (de) Verfahren zur markerlosen Navigation in präoperativen 3D-Bildern unter Verwendung eines intraoperativ gewonnenen 3D-C-Bogen-Bildes
DE10323008A1 (de) Verfahren zur automatischen Fusion von 2D-Fluoro-C-Bogen-Bildern mit präoperativen 3D-Bildern unter einmaliger Verwendung von Navigationsmarken
DE60032475T2 (de) Navigationsführung über computergestützte fluoroskopische bildgebung
EP1894538B1 (de) Verfahren und Vorrichtung zum Bestimmen der Lage von Beckenebenen
DE10202091B4 (de) Vorrichtung zur Ermittlung einer Koordinatentransformation
DE102010020781B4 (de) Bestimmung und Überprüfung der Koordinatentransformation zwischen einem Röntgensystem und einem Operationsnavigationssystem
DE102008005923B4 (de) Verfahren und Einrichtung zur automatischen Kontrastmittelphasen-Klassifizierung von Bilddaten
DE102004004620A1 (de) Verfahren zur Registrierung und Überlagerung von Bilddaten bei Serienaufnahmen in der medizinischen Bildgebung
DE10210646A1 (de) Verfahren zur Bilddarstellung eines in einen Untersuchungsbereich eines Patienten eingebrachten medizinischen Instruments
DE102005059804A1 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Bewegungskorrektur bei der Bildgebung während einer medizinischen Intervention
EP1348393A1 (de) Medizinische Navigation bzw. prä-operative Behandlungsplanung mit Unterstützung durch generische Patientendaten
DE102008002864A1 (de) Dynamisches Referenzverfahren und System für die Verwendung mit chirurgischen Verfahren
DE10210650A1 (de) Verfahren zur dreidimensionalen Darstellung eines Untersuchungsbereichs eines Patienten in Form eines 3D-Rekonstruktionsbilds
DE10240727A1 (de) Bildgebendes System und Verfahren zur Optimierung einer Röntgenabbildung
EP1629789B1 (de) Fluoroskopiebild-Verifizierung
DE102016203857A1 (de) Verfahren zur Erfassung und Verarbeitung von Bilddaten eines Untersuchungsobjekts
DE102006012945A1 (de) Verfahren zur virtuellen Schichtpositionierung in einem 3D-Volumendatensatz und medizinisches Abbildungssystem
DE102017201164B3 (de) Verfahren zur Vermessung einer Röntgenaufnahme eines medizinischen Untersuchungsbereichs nebst zugehöriger Vorrichtung und Computerprogramm
DE102004035980A1 (de) Verfahren zur Bildgebung bei einem interventionellen Eingriff
EP1348394B1 (de) Planungs- bzw. Navigationsunterstützung durch generische und erfasste Patientendaten mit zweidimensionaler Anpassung
DE102004015858A1 (de) Bildgebende medizinische Untersuchungsvorrichtung
DE102005029242B4 (de) Verfahren zur Aufnahme und Auswertung von Bilddaten eines Untersuchungsobjekts und dazugehörige Einrichtung
DE102019201227A1 (de) Bildgebendes Gerät und Verfahren zum Erzeugen eines bewegungskompensierten Bildes oder Videos, Computerprogrammprodukt und computerlesbares Speichermedium
DE102013204552B4 (de) Verfahren zur artefaktfreien Wiedergabe von Metallteilen in dreidimensional rekonstruierten Bildern

Legal Events

Date Code Title Description
OP8 Request for examination as to paragraph 44 patent law
8120 Willingness to grant licences paragraph 23
8139 Disposal/non-payment of the annual fee