FR2904750A1 - Procede de reconstruction tridimensionnelle d'une enveloppe exterieure d'un corps d'un appareil a rayons x - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne, un procédé de reconstruction de l'enveloppe extérieure du corps (109) d'un patient, de préférence par apprentissage. Pour ce faire, le détecteur (102) comporte outre les capteurs conventionnels, une antenne (300) placés dans la direction d'émission (104) des rayons X. A chaque position des pièces mobiles autour du patient, des électrodes (301) de l'antenne et les capteurs mesurent simultanément une distance entre le corps du patient et le détecteur. L'invention comporte des moyens (131) pour réaliser cette reconstruction de l'enveloppe extérieure du corps à partir des distances mesurées. L'appareil (100) comporte des moyens pour asservir (132) les vitesses des pièces mobiles de l'appareil, pour réguler (133) la dose de rayons X, et pour calculer (134) le temps d'exposition aux rayons X, à partir de cette reconstruction.
Description
Procédé de reconstruction d'une enveloppe extérieure d'un corps d'un appareil à rayons X Domaine de l'invention
La présente invention concerne un procédé de reconstruction d'une enveloppe extérieure d'un corps. La présente invention trouve des applications particulièrement avantageuses, mais non exclusives, dans le domaine de l'imagerie médicale, le domaine du contrôle non destructif par rayons X, et plus particulièrement celui des appareils de diagnostic médical. La présente invention concerne également un appareil à rayons X comportant un tel procédé de reconstruction d'une enveloppe extérieure d'un corps.
Etat de la technique
Dans l'état de la technique, les appareils de diagnostic à rayons X sont des appareils d'acquisition d'images par rayons X. Ces appareils permettent d'obtenir des images, voire des séquences d'images, d'un organe situé à l'intérieur d'un être vivant, en particulier un être humain. Un exemple d'un tel appareil à rayons X est montré à la figure 1.
L'appareil à rayons X 1 , de la figure 1 , comporte des pièces mobiles leur permettant de tourner dans différentes directions autour d'un patient. Ces pièces mobiles sont susceptibles de se déplacer dans les trois dimensions d'un espace. Ces pièces mobiles sont composées, en général, d'un arceau 2 comportant un tube 3 à rayons X sur une de ses extrémités et un détecteur 4 sur une autre de ses extrémités. Ce tube 3 permet d'émettre un faisceau de rayons X suivant une direction d'émission. Le détecteur 4 est accroché à l'arceau 2 à l'opposée du tube 3 et dans la direction d'émission. Le détecteur 4 est relié à un ascenseur 5 permettant de monter et de descendre ledit détecteur dans la direction d'émission.
L'arceau est relié à un mât 6 par l'intermédiaire d'un bras rotatif 7 tournants autour d'un axe 11 passant par un isocentre 12. Le mat 6 tourne autour d'un axe 13 passant par l'isocentre 12 de l'appareil à rayons X.
L'appareil à rayons X comporte également une table d'examen 8, ou un lit, sur lequel un patient 9 est allongé. Cette table d'examen 8 est placé à l'intérieur de l'arceau 2, de manière à ce que le tube 3 se trouve sous la table d'examen et le détecteur 4 au-dessus de la table d'examen.
Le mât 6, le bras rotatif 7 et l'arceau 2 sont tous les trois articulés lesuns par rapport aux autres. Cette articulation du mât 6, du bras rotatif 7 et de l'arceau 2 permet à l'appareil 1 à rayons X de se déplacer en trois dimensions. Ce déplacement en trois dimensions des pièces mobiles de l'appareil 1 à rayons X permet de réaliser plusieurs images de l'organe à examiner sous différentes incidences.
Lors d'un examen radiologique, le praticien déplace l'arceau 2 et/ou le mât 6 et/ou le bras rotatif 7 autour du patient 9, en particulier, autour de la partie du corps du patient à examiner. Pour obtenir des images de meilleure qualité, l'ascenseur 5 comportant le détecteur 4 est descendu en direction du patient. Au moment de cette descente de l'ascenseur vers le patient 9, le détecteur 4 risque d'entrer en collision avec le patient 9.
Dans l'état de la technique, pour éviter les risques de collision avec le patient, l'appareil à rayons X 1 comporte dans une base de données une modélisation d'un corps volumétrique virtuel d'un patient virtuel. Cette modélisation du patient virtuel comporte des formes fixes et simples. L'appareil à rayons X comporte également dans la base de données une modélisation des différents éléments de l'appareil à rayons X.
La modélisation de l'appareil à rayons X combiné avec la modélisation du patient virtuel est destiné à ralentir le mouvement des pièces mobiles de l'appareil à rayons X, en cas d'une détection de proximité du corps du patient virtuel ou en cas d'un contact d'un des éléments de l'appareil à rayons X avec le corps du patient virtuel. Le contact entre la modélisation de l'appareil à rayons X et le patient virtuel n'arrête pas l'appareil, mais le ralenti simplement. De ce fait il faut associer un système anti-collision 10 à la combinaison de la modélisation de l'appareil à rayons X et de la modélisation du patient virtuel. Ce système anti-collision 10 peut être un détecteur de proximité ou/et un détecteur de contact. Ce système anti-collision permettant d'arrêter le mouvement des pièces mobiles de l'appareil en cas de contact avec le patient réel. Ces appareils à rayons X présentent toutefois des inconvénients. En effet, lors d'un examen radiologique, lorsque le patient n'a pas la morphologie du patient virtuel, le risque de collision à vitesse élevée entre le détecteur et le patient est très important.
Lorsque le patient a une taille plus petite que la taille du patient virtuel, alors le ralentissement de la vitesse des pièces mobiles et la projection desrayons X sont effectués à une distance éloignée du patient réel. Dans ce cas, le détecteur n'est pas assez proche du patient pour fournir une bonne qualité d'image de la partie du corps radiographiée, avec une dose de rayons X faible. Lorsque le patient a une taille plus grande que la taille du patient virtuel, alors le ralentissement ou l'arrêt des pièces mobiles est effectué lorsqu'il est trop tard pour éviter une collision entre le détecteur et le patient.
Avec ce système anti-collision, le praticien est amené à diminuer manuellement les vitesses de l'arceau et/ou du mât et/ou du bras rotatif et/ou de l'ascenseur afin de diminuer les risques de collision entre le détecteur et le patient lorsque ces pièces mobiles sont en vitesse maximum et que le patient réel à une morphologie supérieure à la morphologie du patient virtuel. Le praticien est également amené à rapprocher manuellement le détecteur du patient réel lorsque le patient réel à une morphologie inférieure à la morphologie du patient virtuel.
Lorsque les pièces mobiles sont en vitesse maximum le praticien a toujours peur de blesser le patient. De ce fait, le praticien est sous une certaine pression, lors du déplacement de ces pièces mobiles. Le praticien a alors tendance à diminuer les vitesses des pièces mobiles, même lorsqu'il n'y a pas de risque de blesser le patient, d'où une diminution de la productivité de l'appareil à rayons X.
L'utilisation de ce type d'appareil à rayons X est essentiellement lié à l'intervention du praticien pour commander les vitesses des pièces mobiles de l'appareil à rayons X. De ce fait, la vitesse des pièces mobiles n'est jamais au maximum.
En outre, le praticien, qui peut être un médecin ou une infirmière ou toute personne susceptible d'utiliser ces appareils, doit être formé pour pouvoir manipuler les vitesses des pièces mobiles de l'appareil à rayons X. Exposé de l'invention L'invention a justement pour but de remédier aux inconvénients de l'état de la technique évoqués précédemment. Pour cela, elle propose un procédé de reconstruction du contour du corps du patient réel, de préférence par apprentissage. Cette reconstruction de la morphologie du patient réel permet de s'affranchir, d'une part, de la morphologie du patient virtuel, et d'autre part, des inconvénients provoqués par l'utilisation de cettemorphologie virtuelle.
Pour ce faire, le détecteur comporte outre les capteurs conventionnels, une antenne placés dans la direction d'émission des rayons X. Cette antenne comporte des électrodes. A chaque position des pièces mobiles autour du patient, les électrodes mesurent simultanément une distance entre le corps du patient et le détecteur. La connaissance antérieure de la position de la table d'examen par rapport au détecteur dans l'espace permet d'attribuer à chaque électrode de l'antenne une distance mesurée.
Ces données sont transmises à une base de données afin d'obtenir la position et la forme volumétrique de l'enveloppe extérieure du corps du patient. Ceci permet de connaître en temps réel la position des pièces mobiles par rapport à la peau du patient.
Ainsi, la combinaison du mouvement du détecteur avec les mesures des électrodes de l'antenne et des capteurs permet l'acquisition d'une carte volumétrique de n'importe quel objet conducteur placé sur la table d'examen. Ce type de reconstruction de l'enveloppe extérieure d'un corps permet d'imposer une vitesse au mouvement des pièces mobiles de l'appareil à rayons X, à partir des distances attribuées. Cette méthode selon l'invention est entièrement objective et non pas sujette à l'intervention du praticien. La reconstruction volumétrique de l'enveloppe extérieure du corps du patient avant le début de l'examen permet de diminuer le temps de prépositionnement de l'organe à examiner à l'isocentre ainsi que la suppression de la dose de rayons X nécessaire pour ce prépositionnement. L'isocentre est le point situé à l'intersection de l'axe central du faisceau et de l'axe du mouvement rotatoire ou cintré du tube à rayons X. Avec l'invention, ce prépositionnement de l'organe à l'isocentre est faîte sans utiliser de rayons X, permettant ainsi de diminuer la dose de rayons X reçus par le patient, lors d'un examen.
De même, la reconstruction volumétrique de l'enveloppe extérieure du corps du patient permet d'optimiser la distance entre le détecteur et le corps du patient, diminuant de la même manière la dose de rayons X reçus par le patient. En effet, l'information de la distance entre chaque point du corps du patient et le détecteur permet d'ajuster la dose de rayons X.
La reconstruction volumétrique de l'enveloppe extérieure du corps du patient a pour but d'améliorer la qualité d'image.Lors d'un examen radiologique, la reconstruction volumétrique de l'enveloppe extérieure du corps du patient permet de calculer la dose de rayon X accumulée pendant l'examen radiologique pour chaque secteur de la peau du patient exposé. La reconstruction volumétrique de l'enveloppe extérieure du corps du patient a pour but de supprimer la phase de test préalable anti-collision avant la phase d'acquisition à grande vitesse.
La reconstruction volumétrique de l'enveloppe extérieure du corps du patient permet d'effectuer des vérifications sur la position du patient afin de détecter un déplacement éventuel entre deux phases d'acquisition. Ceci permet d'éviter d'injecter le produit contraste si le patient à bouger entre les deux phases d'un examen qui demande une soustraction d'images.
De façon plus précise l'invention a pour objet un procédé de reconstruction tridimensionnelle d'un corps dans lequel, - on déplace un bras d'un l'appareil à rayons X portant un tube à rayons X et un ascenseur fixé à un détecteur, sur une trajectoire par rapport au corps, le détecteur étant situé de manière opposée au tube,
- on descend l'ascenseur du détecteur vers le corps,
- on effectue des mesures de distances entre le détecteur et les parties du corps situées en dehors du champ des rayonnements X, au moyen de capteurs placés sur un pourtour du détecteur,
- on asservit la vitesse d'approche de l'ascenseur du détecteur par rapport au corps en fonction de ces distances mesurées, caractérisé en ce que, - on effectue des mesures de distances entre le détecteur et les parties du corps situées dans le champ des rayonnements X,
- on transmet les mesures des distances entre le détecteur et les parties du corps situées dans le champ des rayonnements X et les mesures des distances entre le détecteur et les parties du corps situées en dehors du champ des rayonnements X à une base d'apprentissage d'images qui attribue à chaque pixel du corps une distance mesurée,
- la base d'apprentissage fournit en sortie des paramètres de reconstruction tridimensionnelle de l'enveloppe extérieure du corps.
L'invention peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes :- on calcule une vitesse d'approche du détecteur sur le corps, à partir des distances mesurées,
- on asservit la vitesse des mouvements de l'ascenseur du détecteur en fonction de la vitesse d'approche calculée et de la reconstruction tridimensionnelle de l'enveloppe extérieure du corps.
- on asservit une distance de position de détection du détecteur par rapport au corps, en fonction d'un risque de collision entre le détecteur et la reconstruction tridimensionnelle de l'enveloppe extérieure du corps.
- en fonction de la reconstruction tridimensionnelle de l'enveloppe extérieure du corps, on détermine une épaisseur du corps,
- on régule l'intensité des rayonnements X reçue par le corps en fonction de l'épaisseur du corps et des distances mesurées.
- on effectue deux mesures de distances entre le détecteur et le corps du patient, sans émission de rayonnement X, - on transmet à la base d'apprentissage ces mesures, fournissant en sortie une reconstruction grossière tridimensionnelle de l'enveloppe extérieure du corps,
- on place l'organe à examiner à un isocentre de l'appareil à rayons X, en fonction de la reconstruction grossière tridimensionnelle de l'enveloppe extérieure du corps.
- on place le tube ou le corps dans une position prédéterminée en fonction de l'examen à entreprendre,
- on émet avec le tube un faisceau de rayons X, d'une taille définie par un collimateur du tube, sur une surface de l'enveloppe extérieure reconstruite du corps,
- on mesure un temps d'exposition de cette surface au faisceau de rayons X,
- on calcule la dose cumulée de rayons X sur ladite surface, en fonction du temps d'exposition mesuré et de la taille du faisceau de rayons X. - lors d'un examen nécessitant une soustraction d'images, on place le tube ou le corps dans une position prédéterminée en fonction de l'examen à entreprendre,
- on détermine une première reconstruction de l'enveloppe extérieure du corps, - on produit une première image radiographique du corps à partir desrayons X détectés par le détecteur,
- on détermine une deuxième reconstruction de l'enveloppe extérieure du corps,
- on compare la première à la deuxième reconstruction de l'enveloppe extérieure du corps,
- si la deuxième reconstruction de l'enveloppe extérieure du corps s'est déplacée par rapport à la première reconstruction de l'enveloppe extérieure du corps alors on détermine une nouvelle image radiographique et une nouvelle reconstruction de l'enveloppe extérieure du corps que l'on compare à la deuxième reconstruction de l'enveloppe extérieure du corps, ainsi de suite,
- sinon, on injecte un produit de contraste au corps et on détermine une deuxième image radiographique du corps,
- on compare la première image radiographique à la deuxième pour faciliter l'analyse médicale.
L'invention a également pour objet un appareil à rayons X comportant:
- un tube à rayons X émettant un faisceau de rayons X suivant une direction d'émission,
- un détecteur de rayons X situé de manière opposée au tube et dans la direction d'émission des rayons X,
- un ascenseur permettant de monter et de descendre le détecteur de rayons X dans la direction d'émission,
- un bras portant le détecteur et le tube à rayons X,
- un mât relié au bras par l'intermédiaire d'un bras rotatif, - des capteurs placés sur le détecteur, caractérisé en ce que
- le détecteur comporte une antenne située dans la direction d'émission des rayons X,
- l'appareil comporte un circuit de reconstruction en trois dimensions du corps du patient à base d'apprentissage, à partir des mesures simultanées des distances entre le détecteur et le corps, fournies par les capteurs du détecteur et par l'antenne.
L'invention peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - un circuit d'asservissement des vitesses du bras rotatif et/ou du braset/ou du mât et/ou de l'ascenseur, à partir de cette reconstruction et des distances mesurées.
- un circuit de régulation de l'intensité des rayons X, à partir de cette reconstruction et des distances mesurées, - un circuit de calcul du temps d'exposition d'une surface de l'enveloppe reconstruite du corps aux rayons X,
- un circuit de calcul d'une dose d'accumulation de ladite surface aux rayons X.
- l'antenne comporte une pluralité d'électrodes capacitives réalisée avec un matériau conducteur,
- l'antenne est un circuit imprimé souple réalisé avec un matériau transparent aux rayons X, tel que le plastique, et les électrodes sont réalisées avec un matériau conducteur, tel que l'aluminium.
Brève description des dessins L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui suit et à l'examen des figures qui l'accompagnent. Celles-ci ne sont présentées qu'à titre indicatif et nullement limitatif de l'invention. Les figures montrent :
- figure 1 : déjà décrite, une représentation schématique d'un appareil à rayons X de type vasculaire, selon l'état de la technique, - figure 2 : une représentation schématique d'un appareil à rayons X de type vasculaire, selon l'invention,
- figure 3 : une illustration de moyens mettant en œuvre le procédé, selon l'invention,
- figure 4 : une représentation schématique d'une antenne, selon l'invention.
Description détaillée de modes de réalisation de l'invention
La figure 2 montre une représentation dans l'espace d'un appareil 100 à rayons X de type vasculaire, selon l'invention. Cet appareil 100 comporte notamment un tube 101 à rayons X ainsi qu'un détecteur 102 de rayons X. Ce tube 101 émet un faisceau 103 de rayons X suivant une direction 104 d'émission.
Le tube 101 et le détecteur 102 sont tous les deux accrochés aux extrémités, de part et d'autre, d'un bras 105 forme de C. Ce bras 105, dans l'exemple de la figure 2, est sous forme d'arceau. Le détecteur 102 est accroché au bras 105 à l'opposée du tube 101 et dans la direction 104d'émission, de manière à recevoir le faisceau 103 de rayons X. Le détecteur 102 est relié à un ascenseur A permettant de monter et de descendre ledit détecteur 102 dans la direction d'émission 104. L'ascenseur A est relié au bras 105. Le bras 105 est relié à un mât 106 en forme de L par l'intermédiaire d'un bras 107 rotatif. Un collimateur situé à l'extrémité du tube 101 peut permettre d'imprimer une forme au faisceau 103 de rayons X émis par le tube 101. Ainsi, ce collimateur pourra notamment modifier la largeur du faisceau 103. L'appareil à rayons X comporte également une table d'examen 108 sur lequel un patient 109 est allongé. Cette table d'examen 108 est fixe et accroché à un bâti 110. Cette table d'examen 108 est placé à l'intérieur du bras 105, en forme de C, de manière à ce que le tube 101 se trouve sous la table d'examen 108 et le détecteur 102 au-dessus de la table d'examen 108. Quel que soit l'examen pratiqué, le tube 101 et le détecteur 102 conservent de préférence toujours cette configuration spatiale. Le tube 101 peut dans certains examens se trouver au-dessus de la table d'examen 108 et le détecteur 102 sous la table d'examen 108.
Dans ces conditions, après avoir reçu le faisceau 103 qui traverse une partie du corps du patient, le détecteur 102 émet des signaux électriques correspondant à l'intensité des rayons reçus. Ces signaux électriques peuvent ensuite être transmis à un ordinateur 111 par l'intermédiaire de liaisons filaires (non représentées). Ces signaux électriques peuvent permettre à cet ordinateur 111 de produire une image correspondant à la partie du corps analysée. Cette image peut être visualisée à l'aide d'un écran de cet ordinateur 111 dans le cadre d'une radioscopie ou imprimée sur une feuille dans le cadre d'une radiographie.
Dans le but de pouvoir étudier chaque partie du corps du patient 109, le faisceau 103 peut être orienté dans une multitude de directions autour du patient. En effet, la position du tube 101 et du détecteur 102 peut être modifiée par un utilisateur. A cette fin, le mât 106 en forme de L, le bras 107 rotatif et le bras 105, en forme de C sont tous les trois articulés les uns par rapport aux autres.
Plus précisément, le mat 7 en forme de L est articulé autour du sol par l'intermédiaire d'un premier moteur 112. Ce moteur 112 permet ainsi au mât106 de tourner autour d'un axe 113 vertical. Dans une réalisation particulière, le mât 106 peut tourner autour du patient 109 selon un angle 114 compris entre -100 degrés et +100 degrés.
Le bras 107 rotatif est articulé autour du mât 106 par l'intermédiaire d'un deuxième moteur 115. Ce deuxième moteur 115 permet au bras 107 rotatif de tourner autour d'un axe 116 horizontal qui est perpendiculaire à une face du mât 106. Dans une réalisation particulière, le bras 107 rotatif peut tourner autour de cet axe selon un angle 117 compris entre -117 degrés et +105 degrés. Le bras 105 peut coulisser autour d'une liaison 118. Ainsi, le bras 105 peut tourner autour d'un axe 119 qui passe par le centre d'un disque décrit par deux bras en C mis côte à côte. Cet axe 119 est en outre perpendiculaire à l'axe 116 et à l'axe 113 pour la position représentée.
En combinant les mouvements de rotation autour des trois axes 113,116 et 119, le faisceau 103 de rayons peut décrire toutes les directions d'émission des rayons X comprises à l'intérieur d'une sphère. Grâce aux moteurs 112 et 115 et à la liaison 118, le faisceau 103 peut donc traverser chaque partie du patient suivant une multitude d'orientations possible.
En variante, on peut utiliser plus de deux moteurs du type 112 ou 115, de manière à augmenter encore d'avantage le nombre de degrés de liberté de l'appareil 100. En augmentant des degrés de liberté de ce système, on facilite le déplacement du tube 101 et du détecteur 102. On peut ainsi atteindre une position précise donnée de plusieurs manières différentes.
Le détecteur 102 comporte des capteurs 102a placés sur un pourtour du détecteur 102. Ces capteurs 102a permettent de fournir à l'appareil 1 des informations comportant, au moins, une mesure de distance entre le détecteur 102 et les parties du corps du patient 109 non situés dans le champ du faisceau 103 de rayons X.
Les capteurs 102a sont de préférence de type capacitif. D'autres types de capteurs peuvent être utilisés notamment des capteurs de type optique ou des capteurs de type ultrason ou des capteurs de type infrarouge.
Les capteurs capacitifs 102a permettent de détecter le patient à travers un drap stérile couvrant le patient. Ce type de capteurs capacitifs permet de diminuer de manière considérable le nombre de capteurs présents sur le détecteur 102. Les capteurs 102a ne comportent pas de circuit defiltrage, car le drap stérile couvrant le patient 109 ne perturbe pas les mesures desdits capteurs. Avec cette détection capacitive, le drap stérile couvrant le patient 109 n'est pas détectée par les capteurs 102a.
Le détecteur 102 comporte sur une face située dans le champ des rayons X une antenne représentée à la figure 3. L'antenne permet de caractériser le secteur situé dans le champ de rayons X entre le détecteur et l'enveloppe du corps du patient. Dans un exemple, l'antenne permet de caractériser une distance de 20 centimètres du détecteur à l'enveloppe du corps du patient, dans le champ des rayons X. Cette antenne étant destinée à détecter tous les objets conducteurs placés dans le champ des rayons X, sans affecter la qualité de l'image, ni perturber ou arrêter les rayons X.
Cette antenne comporte des électrodes. A chaque position des pièces mobiles autour du patient, les électrodes mesurent simultanément avec les capteurs une distance entre le corps du patient et le détecteur. Les électrodes sont disposés de tel sorte dans l'antenne qu'ils permettent de mesurer les distances entre le corps du patient et le détecteur avec une précision de l'ordre du centimètre, lorsque le détecteur est loin du patient. La précision est de l'ordre du millimètre, lorsque le détecteur est proche du patient. Ainsi, plus le détecteur s'approche du patient plus la précision des mesures des distances et la précision de la reconstruction de l'enveloppe extérieure du corps augmentent.
Les mesures effectuées par les capteurs capacitifs et les électrodes de l'antenne sont transmis à une logique de commande 120 sous forme de signaux électrique, par l'intermédiaire d'un bus externe B. Ces signaux électriques permettent à cette logique de commande 10 de reconstruire par apprentissage dans une base de donnée d'images une image tridimensionnelle correspondant à l'enveloppe extérieure du corps du patient. Cette image permet à la logique de commande 120 de connaître à chaque instant la position du corps du patient par rapport au détecteur 102 afin d'asservir en conséquence les éléments mobiles de l'appareil 100 à rayons X, d'asservir une distance de position de détection du détecteur, de calculer une dose d'accumulation de rayons pour chaque secteur de l'enveloppe extérieure exposé et de réguler la dose de rayons X reçue par le patient. Dans un exemple, la logique de commande 120 comporte unmicroprocesseur 121 , une mémoire 122 de programme, une mémoire de données 123, un écran de visualisation 123 muni d'un clavier 127 et une interface d'entrée et sortie 124 et 125. Le microprocesseur 121 , la mémoire 122 de programme, la mémoire de données 123, l'écran de visualisation 126 muni d'un clavier 127 et l'interface d'entrée et sortie 124 et 125 sont interconnectés par un bus interne 128.
Dans la pratique, lorsque l'on prête une action à un dispositif, celle-ci est réalisée par un microprocesseur du dispositif commandé par des codes instructions enregistrés dans une mémoire de programme du dispositif. La logique de commande 120 est un tel dispositif. La logique de commande 120 est, souvent réalisée sous forme de circuit intégré.
La mémoire 122 de programme est divisé en plusieurs zones, chaque zone correspondant à des codes instructions pour réaliser une fonction du dispositif. La mémoire 122 comporte, selon les variantes de l'invention, une zone 129 comportant des codes instructions pour établir une trajectoire du tube 3 et pour commander une multiplicité de projections le long de cette trajectoire. La mémoire 122 comporte une zone 130 comportant des codes instructions pour commander aux capteurs et aux électrodes de l'antenne des mesures de préférence simultanées de distance entre le détecteur et le corps du patient. La mémoire 122 comporte une zone 131 comportant des codes instructions pour réaliser une reconstruction volumétrique de l'enveloppe extérieure du corps du patient. La mémoire 122 comporte une zone 132 comportant des codes instructions pour asservir les vitesses des pièces mobiles de l'appareil 100 à rayons X et la distance de position de détection du détecteur afin d'obtenir une meilleure qualité d'image radiographique.
La mémoire 122 comporte une zone 133 comportant des codes instructions pour réguler l'intensité des rayons X à appliquer au patient pour un examen radiologique en fonction des distances mesurées à l'étape 130 et de la reconstruction du corps du patient. La mémoire 122 comporte une zone 134 comportant des codes instructions pour mesurer le temps d'exposition aux rayons X pour chaque incidence ou projection et pour calculer l'accumulation de dose de rayons X pour la surface de la peau du corps exposée. La mémoire 122 comporte une zone 135 comportant des codes instructions pour placer automatiquement l'organe à examiner à l'isocentrede l'appareil à rayons X, à partir de la reconstruction du corps du patient.
La logique de commande 122 est un système de contrôle de vitesse permettant d'asservir, à partir des informations délivrées par les différents capteurs 102a et les électrodes de l'antenne, les vitesses du bras 105 et/ou du mât 106 et/ou du bras rotatif 107 et/ou de l'ascenseur A, de l'appareil 100 à rayons X. La logique de commande 122 est un système de régulation de la dose reçue par le patient en optimisant la mesure de la distance entre les éléments de l'appareil 100 à rayons X et la peau du patient 109. La logique de commande 122 est également un système d'asservissement des distances de position du détecteur en fonction de la qualité d'image à obtenir, de la vitesse d'approche de l'ascenseur A et de la reconstruction de l'enveloppe extérieure du corps. La logique de commande 122 est un système de calcul d'une accumulation de dose de rayons X pour chaque surface de la peau du patient exposée. Lors d'un examen radiologique, le praticien actionne les commandes
C1 et/ou C2 et/ou C3 et/ou C4 de l'interface d'entrée 124, la logique de commande émet alors sur l'interface de sortie 125 des ordres O1 et/ou O2 et/ou O3 et/ou O4 correspondants aux commandes actionnées. Ces ordres 01 , 02, 03, 04 permettent de commander respectivement la mise en mouvement du moteur 112, du moteur 115, de la liaison 118, de l'ascenseur A. Le moteur 112 déplace le mât 106 autour de l'axe 113, le moteur 115 déplace le bras 107 rotatif autour de l'axe 116, la liaison 118 déplace le bras 105 autour de l'axe 119 et l'ascenseur A déplace le détecteur 102.
La figure 3 montre une illustration de moyens mettant en œuvre le procédé, selon l'invention. Dans la mise en œuvre de l'invention, le procédé de reconstruction du corps du patient est obtenu à partir des données fournies directement par le détecteur numérique à la logique de commande.
Sur la figure 3, à l'étape 200, le praticien actionne les commandes C1 et/ou C2 et/ou C3 et/ou C4 pour une incidence donnée. La logique de commande applique l'étape 201 , dans laquelle elle transmet un ordre de mesure de distance, de préférence absolue, aux capteurs et à l'antenne à rayon, entre le détecteur et le corps du patient. La logique de commande acquiert ces mesures de manière simultanée.
Dés l'obtention de deux premières mesures, la logique de commande applique l'étape 202. A l'étape 202, la logique de commande applique unalgorithme de reconstruction de l'enveloppe extérieure du corps du patient. Cet algorithme de reconstruction est obtenu par apprentissage sur une base de données, en utilisant par exemple un arbre de décision, un réseau de neurones ou bien les machines à vecteurs de support. Pour effectuer cette reconstruction, la logique de commande transmet les mesures des distances à la base d'apprentissage d'images qui attribue à chaque pixel du corps une distance mesurée. La base d'apprentissage fournit en sortie des paramètres de reconstruction tridimensionnelle de l'enveloppe extérieure du corps.
En fait, la connaissance antérieure de la forme du patient, qui est unique, de la position de la table d'examen, du tube et du détecteur dans l'espace permet à partir des mesures de distances de reconstruire le corps du patient.
La logique de commande fournit une reconstruction grossière de l'enveloppe extérieure du corps du patient à partir de ces deux premières mesures de distance effectuées par les capteurs et l'antenne.
A l'étape 203, la logique de commande à partir de la reconstruction grossière de l'enveloppe extérieure du corps du patient, place l'organe à examiner directement à l'isocentre de l'appareil à rayons X. Ceci permet de supprimer, d'une part, le temps de prépositionnement qui durait plus de 2 minutes dans l'état de la technique. Et, d'autre part, de supprimer la dose de rayons X nécessaire pour le placement de l'organe à examiner à l'isocentre.
A l'étape 204, l'ascenseur A est descendu vers le patient 109. Lors de cette descente, les capteurs et l'antenne du détecteur continuent d'effectuer des mesures simultanées de distances, de préférence absolues, entre le détecteur et le corps du patient.
A l'étape 205, les mesures effectuées à l'étape 204 sont transmises à la logique de commande. Plus le détecteur s'approche du corps du patient, plus la valeur absolue de la distance diminue plus le signal reçu par la logique de commande est fort. A l'étape 206, la logique de commande applique l'algorithme de reconstruction, à chaque nouvelle mesure acquise par le détecteur. Plus le détecteur fournit des distances mesurées à la logique de commande plus la reconstruction de l'enveloppe extérieure du corps s'affine. En effet, on a plus de données pour augmenter la précision de la reconstruction de l'enveloppe extérieure du corps du patient.A l'étape 207, la logique de commande asservit les vitesses du bras 105 et/ou du mât 106 et/ou du bras rotatif 8 et/ou de l'ascenseur A de l'appareil à rayons X en fonction de la reconstruction du corps du patient et des distances mesurées. La logique de commande impose à l'appareil à rayons X le ralentissement ou le maintient de l'accélération ou l'arrêt du bras 105 et/ou du mât 106 et/ou du bras rotatif 8 et/ou de l'ascenseur A. Le fait que cette décélération de la vitesse de l'ascenseur A soit effectuée par la logique de commande permet d'optimiser le temps que ledit ascenseur reste en vitesse maximum. Il permet également de réduire au minimum les risques de collision entre le détecteur et le patient 109.
A l'étape 207, la logique de commande asservit également la distance de position de détection du détecteur en fonction de la vitesse d'approche de l'ascenseur A, de la qualité d'image à obtenir et de la reconstruction de l'enveloppe extérieure du corps. La logique de commande permet ainsi de déterminer une distance de position de détection du détecteur optimale. Cette distance de position optimale du détecteur est le plus prés possible du patient sans pour autant entrer en collision avec ce dernier tout en permettant une qualité d'image radiographique optimale.
Dès que l'appareil à rayons X est sous la bonne incidence, c'est à dire que le détecteur est à une distance de position de détection optimale, le praticien actionne une commande afin de déclencher l'émission de rayon X. De ce fait, le tube à rayons X émet des intensités de rayonnement X, plus communément appelé dose de rayons X, traversant le corps du patient pour un examen. Ces intensités de rayonnement X sont émis par le tube sous forme de faisceau de rayons X. Un collimateur monté sur le tube permet de déterminer la taille du faisceau de rayon X.
A l'étape 208, la logique de commande régule la dose reçue par le patient. Pour ce faire, la logique de commande calcule l'épaisseur du patient. Cette épaisseur est calculée en fonction des distances mesurées et de la reconstruction de l'enveloppe extérieure. La régulation de la dose est effectuée en fonction de la reconstruction de l'enveloppe extérieure du corps du patient et de l'épaisseur du patient calculée.
A l'étape 209, la logique de commande calcule la dose cumulée de rayons X sur chaque surface de la peau du patient exposée. Pour ce faire, la logique de commande mesure un temps d'exposition aux rayons X pour unsecteur de l'enveloppe reconstruite situé sous le faisceau de rayons X. En fonction de la taille du faisceau et du temps d'exposition mesuré, la logique de commande calcule pour ce secteur de l'enveloppe la dose cumulée de rayons X. Cette dose cumulée de rayons X doit être limitée au cours d'un examen car les rayons X, à partir d'une certaine quantité deviennent des agents mutagènes.
Le calcul de la dose cumulée de rayons X pour un secteur exposé permet de déterminer, sans altérer la qualité de l'image, à quel moment il faut déplacer le tube vers un nouveau secteur de l'enveloppe extérieur du corps du patient. Ceci permet, par exemple, lors d'une opération chirurgicale où le temps d'exposition est en général assez long, de connaître le temps critique de dose reçue par le patient pour une partie du corps du patient.
A l'étape 210, la logique de commande remonte le détecteur et déplace le tube vers une nouvelle incidence autour de l'organe à examiner. Dans certains examens radiographiques, la logique de commande retourne à l'étape 204, afin d'obtenir une nouvelle image radiographique de l'organe à examiner.
Dans le cas d'un examen à soustraction d'image, la logique de commande applique les étapes 211 à 215. L'image radiographique fournie par la logique de commande à l'étape 209 est communément appelée, dans ce cas une image de masque.
A l'étape 211 , la logique de commande transmet un ordre de mesure de distance, aux capteurs et à l'antenne, entre le détecteur et le corps du patient. La logique de commande acquiert ces mesures. Dés l'obtention de deux premières mesures à cette nouvelle incidence, la logique de commande applique l'étape 212. A l'étape 212, la logique de commande applique l'algorithme de reconstruction de l'enveloppe extérieure du corps du patient.
La logique de commande fournit une reconstruction grossière du corps du patient à partir de ces deux premières mesures de distance effectuées par les capteurs et l'antenne.
A l'étape 213, la logique de commande vérifie un éventuel déplacement entre la nouvelle reconstruction de l'enveloppe extérieure du corps du patient obtenue à l'étape 212 et l'ancienne reconstruction de l'enveloppe extérieure du corps du patient obtenue aux étapes 202 et 206.Lorsque les deux enveloppes extérieures du corps ne sont pas à la même position l'une par rapport à l'autre alors la logique de commande applique l'étape 214, sinon elle applique l'étape 215.
A l'étape 214, la logique de commande réapplique les étapes 200 à 213 jusqu'à ce que les deux enveloppes extérieures soient aux même positions. A l'étape 215, la logique de commande injecte un produit de contraste dans le corps du patient par rapport à l'organe à examiner. La logique de commande fournit une nouvelle image radiographique de l'organe à examiner avec le produit de contraste. La logique de commande soustrait l'image radiographique obtenue sans l'injection de contraste et l'image radiographique obtenue avec l'injection de rayons X. Cette soustraction fournit au praticien une image finale plus adéquate à une analyse.
Les images ainsi obtenues sont interprétées par le praticien spécialiste afin d'effectuer un diagnostic ou d'aider à réaliser des opérations chirurgicales.
L'invention a pour but au niveau du patient, d'accroître la sécurité, la rapidité de l'examen et le confort postural du patient. Elle a également pour but pour le praticien d'accroître la sécurité, la qualité de l'image, la rapidité, l'ergonomie et le confort d'utilisation.
Ce type d'appareil à rayons X permet de diminuer le niveau de pression que subit le praticien, lors du déplacement du bras 105 et/ou du mât
106 et/ou du bras rotatif 107 et/ou de l'ascenseur A, autour du patient. La vitesse du bras 105 et/ou du mât 106 et/ou du bras rotatif 107 et/ou de l'ascenseur A étant imposé par la logique de commande diminue de manière considérable l'intervention du praticien sur la commande en vitesse des mouvements, tout en augmentant la productivité de l'appareil 100 à rayons X.
L'invention permet d'optimiser le temps de positionnement du détecteur près du patient sans risque de blesser le patient lorsque le bras
107 rotatif et/ou le mât 106 et/ou le bras 105 sont en vitesse maximum. Elle permet ainsi d'asservir la vitesse d'approche du détecteur et de réguler la dose de rayons X reçues par le patient.
La figure 4 montre un exemple de représentation schématique d'une antenne. L'antenne 300 est placée sur une face du détecteur situé dans lechamp des rayons X. L'antenne 300 est formé en un matériau transparent aux rayons X, notamment en matière plastique. L'antenne 300 est un circuit imprimé souple et multicouche. L'antenne 300 comporte au moins deux électrodes 301. Dans l'exemple de la figure 3, l'antenne 300 comporte 25 électrodes 301.
Les électrodes 301 sont imprimées sur le film plastique de l'antenne 25, selon une géométrie prédéterminée. Cette géométrie est déterminée en fonction des mesures que l'on veut obtenir et des organes à détecter. Ces électrodes sont orientées suivant plusieurs axes afin de couvrir toutes les zones utiles. Dans l'exemple de la figure 3, les électrodes 301 forment une maille régulière. Ils peuvent dans une variante former une maille irrégulière. Les électrodes 301 peuvent avoir des tailles différentes. Dans l'exemple de la figure 3, les électrodes 301 ont les mêmes tailles.
On peut mettre autant d'antenne possible dans le champ des rayons X pour augmenter la précision des mesures effectuées. Plus le nombre d'électrodes augmente plus la résolution des mesures augmente. De plus, la combinaison de plusieurs électrodes avec plusieurs films de plastiques permet une meilleure résolution de la distance mesurée.
La surface de l'électrode 301 fournit la précision de la distance mesurée. Ainsi, pour une surface de 36 cm2, c'est à dire une électrode ayant un côté de 6 cm, la distance des mesures peut atteindre les 15 centimètres avec une précision de 1 cm, lorsque le détecteur est loin du patient. Plus le détecteur s'approche du corps du patient, plus la précision augmente et peut être millimétrique. La logique de commande commande simultanément les mesures de la distance entre l'antenne 300 et le corps du patient, par les électrodes 301. Ces mesures sont envoyées à la carte électronique à travers les pistes conductrices 302. Enfin la carte électronique transmet à la logique de commande les mesures effectuées. Ces mesures sont combinées avec les mesures effectuées par les capteurs capacitifs du capot afin de reconstruire l'enveloppe extérieure du corps du patient permettant ainsi d'asservir les vitesses d'approche du tube et/ou du détecteur, d'asservir les distances entre le détecteur et l'enveloppe du corps reconstruite, de calculer la dose d'accumulation de rayons X pour chaque surface de peau du patient exposée et de réguler la dose de rayons X.Les électrodes de l'antenne et les capteurs du détecteur forment l'équivalent d'une caméra à pixels dans laquelle chaque pixel est constitué par une électrode. Cette caméra déplacée le long du corps d'un patient va permettre de réaliser la reconstruction en tridimensionnelle de l'enveloppe extérieure du corps du patient par apprentissage.
Claims (11)
- REVENDICATIONS1 - Procédé de reconstruction tridimensionnelle d'une enveloppe extérieure d'un corps (109) dans lequel, - on déplace un bras d'un appareil à rayons X (100) portant un tube(101) à rayons X et un détecteur (102) fixé à un ascenseur (A), sur une trajectoire (104) par rapport au corps, le détecteur étant situé de manière opposée au tube,- on descend l'ascenseur du détecteur vers le corps, - on effectue des mesures de distances entre le détecteur et les parties du corps situées en dehors du champ des rayonnements X, au moyen de capteurs (102a) placés sur un pourtour du détecteur,- on asservit la vitesse d'approche de l'ascenseur du détecteur par rapport au corps en fonction de ces distances mesurées, caractérisé en ce que,- on effectue des mesures (130, 201 , 205, 211) de distances entre le détecteur et les parties du corps situées dans le champ des rayonnements X,- on transmet les mesures des distances entre le détecteur et les parties du corps situées dans le champ des rayonnements X et les mesures des distances entre le détecteur et les parties du corps situées en dehors du champ des rayonnements X à une base d'apprentissage d'images qui attribue à chaque pixel du corps une distance mesurée,- la base d'apprentissage fournit en sortie des paramètres de reconstruction tridimensionnelle de l'enveloppe extérieure du corps.
- 2 - Procédé selon la revendication 1 , caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes :- on calcule une vitesse d'approche du détecteur sur le corps, à partir des distances mesurées,- on asservit (132, 207) la vitesse des mouvements de l'ascenseur du détecteur en fonction de la vitesse d'approche calculée et de la reconstruction tridimensionnelle de l'enveloppe extérieure du corps.
- 3 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes :- on asservit une distance de position de détection du détecteur par rapport au corps, en fonction d'un risque de collision entre le détecteur et lareconstruction tridimensionnelle de l'enveloppe extérieure du corps.
- 4 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes :- en fonction de la reconstruction tridimensionnelle de l'enveloppe extérieure du corps, on détermine une épaisseur du corps,- on régule l'intensité des rayonnements X reçue par le corps en fonction de l'épaisseur du corps et des distances mesurées.
- 5 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : - on effectue deux mesures de distances entre le détecteur et le corps du patient, sans émission de rayonnement X,- on transmet à la base d'apprentissage ces mesures, fournissant en sortie une reconstruction grossière tridimensionnelle de l'enveloppe extérieure du corps, - on place l'organe à examiner à un isocentre (135) de l'appareil à rayons X, en fonction de la reconstruction grossière tridimensionnelle de l'enveloppe extérieure du corps.
- 6 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes : - on place le tube ou le corps dans une position prédéterminée en fonction de l'examen à entreprendre,- on émet avec le tube un faisceau de rayons X, d'une taille définie par un collimateur du tube, sur une surface de l'enveloppe extérieure reconstruite du corps, - on mesure un temps d'exposition de cette surface au faisceau de rayons X,- on calcule la dose cumulée (133) de rayons X sur ladite surface, en fonction du temps d'exposition mesuré et de la taille du faisceau de rayons X.
- 7 - Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comporte les étapes suivantes :- lors d'un examen nécessitant une soustraction d'images, on place le tube ou le corps dans une position prédéterminée en fonction de l'examen à entreprendre,- on détermine une première reconstruction de l'enveloppe extérieure du corps,- on produit une première image radiographique du corps à partir des rayons X détectés par le détecteur,- on détermine une deuxième reconstruction de l'enveloppe extérieure du corps, - on compare la première à la deuxième reconstruction de l'enveloppe extérieure du corps,- si la deuxième reconstruction de l'enveloppe extérieure du corps s'est déplacée par rapport à la première reconstruction de l'enveloppe extérieure du corps alors on détermine une nouvelle image radiographique et une nouvelle reconstruction de l'enveloppe extérieure du corps que l'on compare à la deuxième reconstruction de l'enveloppe extérieure du corps, ainsi de suite,- sinon, on injecte un produit de contraste au corps et on détermine une deuxième image radiographique du corps, - on compare la première image radiographique à la deuxième pour faciliter l'analyse médicale.
- 8 - Appareil (100) à rayons X mettant en œuvre un procédé de reconstruction tridimensionnelle d'une enveloppe extérieure d'un corps selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, comportant : - un tube (101) à rayons X émettant un faisceau (103) de rayons X suivant une direction d'émission (104),- un détecteur (102) de rayons X situé de manière opposée au tube et dans la direction d'émission des rayons X,- un ascenseur (A) permettant de monter et de descendre le détecteur de rayons X dans la direction d'émission,- un bras (105) portant le détecteur et le tube à rayons X,- un mât (106) relié au bras par l'intermédiaire d'un bras rotatif (107), caractérisé en ce que- le détecteur comporte une antenne (300) située dans la direction d'émission des rayons X,- un circuit de reconstruction (131) en trois dimensions du corps du patient à base d'apprentissage, à partir des mesures simultanées des distances entre le détecteur et le corps, fournies par les capteurs du détecteur et par l'antenne.
- 9 - Appareil selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'il comporteun circuit d'asservissement (132) des vitesses du bras rotatif et/ou du bras et/ou du mât et/ou de l'ascenseur, à partir de cette reconstruction et des distances mesurées.
- 10 - Appareil selon l'une quelconque des revendications 8 à 9, caractérisé en ce qu'il comporte- un circuit de régulation (133) de l'intensité des rayons X, à partir de cette reconstruction et des distances mesurées,- un circuit de calcul (134) du temps d'exposition d'une surface de l'enveloppe reconstruite du corps aux rayons X, - un circuit de calcul (134) d'une dose d'accumulation de ladite surface aux rayons X.
- 11 - Appareil selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, caractérisé en ce que- l'antenne comporte une pluralité d'électrodes (301) capacitives réalisée avec un matériau conducteur,- l'antenne est un circuit imprimé souple réalisé avec un matériau transparent aux rayons X, tel que le plastique, et les électrodes sont réalisées avec un matériau conducteur, tel que l'aluminium.
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8437519B2 (en) * | 2007-10-19 | 2013-05-07 | Siemens Medical Solutions Usa, Inc. | Automated image data subtraction system suitable for use in angiography |
| DE102008046348B4 (de) * | 2008-09-09 | 2015-08-20 | Siemens Aktiengesellschaft | Verfahren, Gerät und ein entsprechendes Computerprogrammprodukt zur rechnergestützten Bahnplanung eines bewegbaren Geräts, insbesondere eines medizinischen Geräts |
| JP2010213798A (ja) * | 2009-03-13 | 2010-09-30 | Toshiba Corp | 循環器用ｘ線診断システム |
| CN101884544B (zh) * | 2009-05-12 | 2014-12-10 | Ge医疗系统环球技术有限公司 | 图像获取方法及装置和x光拍片机 |
| US9700209B2 (en) * | 2011-03-15 | 2017-07-11 | Koninklijke Philips N.V. | Medical imaging device for providing an image representation supporting in positioning an intervention device |
| DE102011083876B4 (de) * | 2011-09-30 | 2018-12-27 | Siemens Healthcare Gmbh | Verfahren zur Bewegungssteuerung einer Röntgenvorrichtung und Röntgensystem |
| CN103930031A (zh) * | 2011-11-14 | 2014-07-16 | 皇家飞利浦有限公司 | 针对x射线成像系统的定位距离控制 |
| US10925564B2 (en) * | 2012-04-20 | 2021-02-23 | Siemens Medical Solutions Usa, Inc. | Medical imaging system with range imaging-based control |
| US10278593B2 (en) | 2012-06-21 | 2019-05-07 | Siemens Healthcare Gmbh | Adaptive control of monitoring devices |
| WO2014141113A2 (fr) | 2013-03-15 | 2014-09-18 | Mediguide Ltd. | Système de navigation de dispositif médical |
| US9986983B2 (en) | 2014-10-31 | 2018-06-05 | Covidien Lp | Computed tomography enhanced fluoroscopic system, device, and method of utilizing the same |
| KR102328117B1 (ko) | 2014-12-08 | 2021-11-17 | 삼성전자주식회사 | 엑스선 장치 및 시스템 |
| 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 |
| 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 |
| US11793543B2 (en) * | 2015-09-18 | 2023-10-24 | Obvius Robotics, Inc. | Device and method for automated insertion of penetrating member |
| US11172895B2 (en) | 2015-12-07 | 2021-11-16 | Covidien Lp | Visualization, navigation, and planning with electromagnetic navigation bronchoscopy and cone beam computed tomography integrated |
| US11051886B2 (en) | 2016-09-27 | 2021-07-06 | Covidien Lp | Systems and methods for performing a surgical navigation procedure |
| US10517553B2 (en) * | 2017-03-29 | 2019-12-31 | General Electric Company | C-arm imaging system with multiple automated independent rotational axes |
| 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 |
| EP3461415A1 (fr) * | 2017-09-27 | 2019-04-03 | Koninklijke Philips N.V. | Système et procédé de positionnement d'un système d'imagerie médicale mobile |
| WO2019075074A1 (fr) | 2017-10-10 | 2019-04-18 | Covidien Lp | Système et procédé d'identification et de marquage d'une cible dans une reconstruction tridimensionnelle fluoroscopique |
| 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 |
| US11532132B2 (en) * | 2019-03-08 | 2022-12-20 | Mubayiwa Cornelious MUSARA | Adaptive interactive medical training program with virtual patients |
| US20210128082A1 (en) * | 2019-11-06 | 2021-05-06 | GE Precision Healthcare LLC | Methods and systems for body contour profiles |
| EP4000527A1 (fr) * | 2020-11-12 | 2022-05-25 | Ecential Robotics | Procédé d'optimisation d'une trajectoire d'un arceau motorisé |
| KR102520594B1 (ko) * | 2021-05-03 | 2023-04-13 | 한국생산기술연구원 | 인공지능 영상처리장치 및 이의 제어방법 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5654997A (en) * | 1995-10-02 | 1997-08-05 | General Electric Company | Ultrasonic ranging system for radiation imager position control |
| US6272368B1 (en) * | 1997-10-01 | 2001-08-07 | Siemens Aktiengesellschaft | Medical installation having an apparatus for acquiring the position of at least one object located in a room |
| FR2844349A1 (fr) * | 2002-09-06 | 2004-03-12 | Nanotec Solution | Detecteur de proximite par capteur capacitif |
| WO2005013828A1 (fr) * | 2003-08-07 | 2005-02-17 | Xoran Technologies, Inc. | Systeme d'imagerie peroperatoire |
| US20060018435A1 (en) * | 2004-07-21 | 2006-01-26 | Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc | Computed tomography dose indexing phantom selection for dose reporting |
| FR2880790A1 (fr) * | 2005-01-20 | 2006-07-21 | Gen Electric | Appareil a rayons x |
Family Cites Families (20)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08266536A (ja) * | 1995-03-31 | 1996-10-15 | Hitachi Medical Corp | 医用ｘ線装置 |
| US5651044A (en) * | 1995-10-02 | 1997-07-22 | General Electric Company | Capacitive proximity detector for radiation imager position control |
| WO1997019638A1 (fr) * | 1995-11-30 | 1997-06-05 | Philips Electronics N.V. | Detecteur electromagnetique d'objets pour un appareil effectuant des diagnostics medicaux |
| WO1997030633A1 (fr) * | 1996-02-26 | 1997-08-28 | Philips Electronics N.V. | Detecteur d'objets et dispositif de commande associe, destines a un appareil de diagnostic medical |
| DE69723394T2 (de) * | 1996-04-22 | 2004-07-22 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Elektromagnetischer objekt-melder mit prüfelektrode für geraet zur medizinischen diagnostik |
| JP4417459B2 (ja) * | 1999-01-11 | 2010-02-17 | 株式会社東芝 | Ｘ線診断装置 |
| WO2001047420A1 (fr) * | 1999-12-24 | 2001-07-05 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Detecteur d'objet electromagnetique, dote d'une electrode supplementaire et destine a un appareil medical de rayonnement |
| JP2001208504A (ja) * | 2000-01-28 | 2001-08-03 | Hitachi Medical Corp | 静電容量型距離センサ及びこれを用いた医用診断装置の障害物検出システム |
| US6661240B1 (en) * | 2000-10-04 | 2003-12-09 | General Electric Co. | Methods and systems for capacitive motion sensing and position control |
| JP2002112997A (ja) * | 2000-10-12 | 2002-04-16 | Hitachi Medical Corp | Ｘ線撮影装置 |
| JP2002291726A (ja) * | 2001-03-30 | 2002-10-08 | Hitachi Medical Corp | Ｘ線回転撮影装置 |
| US6814489B2 (en) * | 2001-11-23 | 2004-11-09 | Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc | 3D reconstruction system and method utilizing a variable X-ray source to image distance |
| JP3884377B2 (ja) * | 2002-12-27 | 2007-02-21 | ジーイー・メディカル・システムズ・グローバル・テクノロジー・カンパニー・エルエルシー | Ｘ線撮影装置 |
| US7130378B2 (en) * | 2003-02-27 | 2006-10-31 | Shimadzu Corporation | Radiographic X-ray device |
| US6937951B2 (en) * | 2003-06-03 | 2005-08-30 | Siemens Medical Solutions Usa, Inc. | Adaptive proximity sensing |
| JP4157455B2 (ja) * | 2003-10-08 | 2008-10-01 | 株式会社東芝 | Ｘ線診断装置及び撮像系移動制御方法 |
| WO2006025000A1 (fr) * | 2004-08-31 | 2006-03-09 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Detecteur de proximite pour appareil de radiographie |
| CN100500095C (zh) * | 2005-01-31 | 2009-06-17 | 株式会社东芝 | X射线诊断装置 |
| DE102005014188A1 (de) * | 2005-03-29 | 2006-10-12 | Siemens Ag | Vorrichtung für die Aufnahme von Projektionsbildern |
| DE102005023165A1 (de) * | 2005-05-19 | 2006-11-23 | Siemens Ag | Medizinisches Bildgebungssystem mit einem um einen Patienten verfahrbaren Teil und Kollisionsschutzverfahren |
-
2006
- 2006-08-03 FR FR0653259A patent/FR2904750B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
2007
- 2007-07-25 JP JP2007192837A patent/JP5490981B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2007-08-01 US US11/831,991 patent/US7693263B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2007-08-02 DE DE102007036583A patent/DE102007036583A1/de not_active Withdrawn
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5654997A (en) * | 1995-10-02 | 1997-08-05 | General Electric Company | Ultrasonic ranging system for radiation imager position control |
| US6272368B1 (en) * | 1997-10-01 | 2001-08-07 | Siemens Aktiengesellschaft | Medical installation having an apparatus for acquiring the position of at least one object located in a room |
| FR2844349A1 (fr) * | 2002-09-06 | 2004-03-12 | Nanotec Solution | Detecteur de proximite par capteur capacitif |
| WO2005013828A1 (fr) * | 2003-08-07 | 2005-02-17 | Xoran Technologies, Inc. | Systeme d'imagerie peroperatoire |
| US20060018435A1 (en) * | 2004-07-21 | 2006-01-26 | Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc | Computed tomography dose indexing phantom selection for dose reporting |
| FR2880790A1 (fr) * | 2005-01-20 | 2006-07-21 | Gen Electric | Appareil a rayons x |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP5490981B2 (ja) | 2014-05-14 |
| JP2008036420A (ja) | 2008-02-21 |
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| US7693263B2 (en) | 2010-04-06 |
| DE102007036583A1 (de) | 2008-02-07 |
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