JP2012081167A5 - - Google Patents

Download PDF

Info

Publication number
JP2012081167A5
JP2012081167A5 JP2010231432A JP2010231432A JP2012081167A5 JP 2012081167 A5 JP2012081167 A5 JP 2012081167A5 JP 2010231432 A JP2010231432 A JP 2010231432A JP 2010231432 A JP2010231432 A JP 2010231432A JP 2012081167 A5 JP2012081167 A5 JP 2012081167A5
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
medical image
subject
position information
coordinate system
image display
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.)
Granted
Application number
JP2010231432A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2012081167A (en
JP5485853B2 (en
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Priority to JP2010231432A priority Critical patent/JP5485853B2/en
Priority claimed from JP2010231432A external-priority patent/JP5485853B2/en
Publication of JP2012081167A publication Critical patent/JP2012081167A/en
Publication of JP2012081167A5 publication Critical patent/JP2012081167A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP5485853B2 publication Critical patent/JP5485853B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Claims (16)

被検体の医用画像を撮像する医用画像撮像装置と、前記医用画像を表示する表示装置と、前記被検体の位置情報を検出するために前記被検体に相対位置関係を固定して設けられる被検体位置検出具と、前記医用画像撮像装置の位置情報を検出するために前記医用画像撮像装置に固定して設けられる撮像装置位置検出具と、前記被検体位置検出具と前記撮像装置位置検出具のそれぞれの位置情報を計測するための三次元位置計測装置と、前記被検体の位置情報と前記医用画像の位置情報の位置合わせを行う医用画像表示装置とを備えてなる医用画像表示装置システムであって、
前記医用画像表示装置は、前記医用画像に付された画像位置及び向きを含む位置情報が展開される医用画像座標系Cと前記被検体位置検出具により展開される被検体位置検出座標系Cを、前記医用画像撮像装置の撮像装置座標系C及び撮像空間座標系Cと三次元位置計測座標系Cを介して座標変換する同次座標変換行列Tを算出し、該同次座標変換行列Tを前記被検体の位置情報と前記医用画像の位置情報の位置合わせ情報として用いることを特徴とする医用画像表示装置システム。
A medical image imaging device that captures a medical image of a subject, a display device that displays the medical image, and a subject that is provided with a relative positional relationship fixed to the subject in order to detect positional information of the subject A position detector, an imaging device position detector fixed to the medical imaging device for detecting position information of the medical imaging device, the subject position detector, and the imaging device position detector. A medical image display device system comprising: a three-dimensional position measurement device for measuring each position information; and a medical image display device for aligning the position information of the subject and the position information of the medical image. And
The medical image display device includes a medical image coordinate system C 5 in which position information including an image position and orientation attached to the medical image is developed, and a subject position detection coordinate system C developed by the subject position detection tool. 2 is calculated as a homogeneous coordinate transformation matrix T 5 for coordinate transformation through the imaging device coordinate system C 3 and imaging space coordinate system C 4 of the medical image imaging device and the three-dimensional position measurement coordinate system C 1. the medical image display system, which comprises using the coordinate transformation matrix T 5 as an alignment information of the position information of the medical image and the position information of the subject.
請求項1に記載の医用画像表示装置システムにおいて、
前記医用画像表示装置は、
前記三次元位置計測装置により展開される三次元空間位置座標系Cを前記被検体位置検出具により展開される被検体位置検出座標系Cに変換する同次座標変換行列Tを算出し、
前記三次元空間位置座標系Cと、前記撮像装置位置検出具により展開される撮像装置位置検出座標系Cと、前記医用画像撮像装置の撮像空間により展開される撮像空間座標系Cと、前記医用画像に付された画像の位置情報の医用画像座標系Cとに基づいて、前記被検体位置検出座標系Cを前記医用画像座標系C5に変換する同次座標変換行列Tを算出することを特徴とする医用画像表示装置システム。
The medical image display apparatus system according to claim 1,
The medical image display device includes:
A homogeneous coordinate transformation matrix T 1 is calculated for transforming the three-dimensional spatial position coordinate system C 1 developed by the three-dimensional position measuring device into the subject position detection coordinate system C 2 developed by the subject position detector. ,
And the three-dimensional spatial coordinates system C 1, the imaging apparatus position detection coordinate system C 3 to be expanded by the image pickup device position detection device, an imaging space coordinate system C 4 to be deployed by the imaging space of the medical imaging apparatus the on the basis of the medical image coordinate system C 5 position information of the image attached to the medical image, the homogeneous coordinate transformation matrix T 5 for converting the subject position detection coordinate system C 2 to the medical image coordinate system C5 A medical image display apparatus system characterized by calculating
請求項に記載の医用画像表示装置システムにおいて、
前記医用画像表示装置は、
前記同次座標変換行列TとTに基づいて、前記三次元位置計測装置により計測される前記被検体位置検出具の位置情報の変化に対応させて前記三次元空間位置座標系Cを前記医用画像座標系Cに変換する同次座標変換行列Tregを算出して前記位置合わせ情報とすることを特徴とする医用画像表示装置システム。
The medical image display apparatus system according to claim 2 ,
The medical image display device includes:
Based on the homogeneous coordinate transformation matrices T 1 and T 5 , the three-dimensional spatial position coordinate system C 1 is made to correspond to a change in the position information of the subject position detector measured by the three-dimensional position measuring device. the medical image display system, characterized by a homogeneous coordinate transformation matrix Treg said alignment information and calculate the converting the medical image coordinate system C 5.
請求項1乃至3のいずれか1項に記載の医用画像表示装置システムにおいて、
さらに、前記被検体に手術を施す術具の位置情報を検出するための術具位置検出具を有し、
前記医用画像表示装置は、三次元位置計測座標系Cで計測される術具の位置情報を前記同次座標変換行列T又はTregを用いて医用画像座標系Cの位置情報に変換して、前記術具の仮想術具表示を前記医用画像に重ねて表示させることを特徴とする医用画像表示装置システム。
The medical image display apparatus system according to any one of claims 1 to 3,
Furthermore, it has a surgical instrument position detector for detecting position information of a surgical instrument that performs an operation on the subject,
The medical image display apparatus converts the position information of the medical image coordinate system C 5 using a three-dimensional position measurement coordinate system C 1 in measured by the surgical instrument position information the homogeneous coordinate transformation matrix T 5 or Treg A medical image display system that displays a virtual surgical instrument display of the surgical instrument on the medical image.
請求項1乃至3のいずれか1項に記載の医用画像表示装置システムにおいて、
前記医用画像撮像装置が超音波医用撮像装置であり、前記超音波撮像装置の超音波プローブの位置情報を検出するためのプローブ位置検出具を備え、
前記医用画像表示装置は、三次元位置計測座標系Cで計測される前記超音波プローブの位置情報を前記同次座標変換行列T又はTregを用いて医用画像座標系Cの位置情報に変換して、前記超音波プローブの仮想プローブ表示を前記医用画像に重ねて表示させることを特徴とする医用画像表示装置システム。
The medical image display apparatus system according to any one of claims 1 to 3,
The medical imaging apparatus is an ultrasonic medical imaging apparatus, and includes a probe position detector for detecting position information of an ultrasonic probe of the ultrasonic imaging apparatus;
The medical image display apparatus, the position information of the medical image coordinate system C 5 using a three-dimensional position measuring coordinate system the ultrasound the homogeneous coordinate transformation matrix T 5 or Treg position information of the probe measured by C 1 A medical image display apparatus system that converts and displays a virtual probe display of the ultrasonic probe superimposed on the medical image.
請求項1乃至3のいずれか1項に記載の医用画像表示装置システムにおいて、
前記医用画像に付された画像位置及び向きを含む位置情報は、DICOM情報であることを特徴とする医用画像表示装置システム。
The medical image display apparatus system according to any one of claims 1 to 3,
The medical image display apparatus system, wherein the position information including the image position and orientation attached to the medical image is DICOM information.
請求項1乃至6のいずれか1項に記載の医用画像表示装置システムにおいて、
前記医用画像表示装置は、前記三次元位置計測装置により計測される前記被検体位置検出具の位置情報を取得する度に前記位置合わせ情報を更新することを特徴とする医用画像表示システム。
The medical image display apparatus system according to any one of claims 1 to 6,
The medical image display system updates the alignment information every time it acquires the position information of the subject position detector measured by the three-dimensional position measurement device.
請求項7に記載の医用画像表示システムにおいて、
前記医用画像表示装置は、前記被検体位置検出具の位置情報を計測できないときは、更新前の前記位置合わせ情報を用いることを特徴とする医用画像表示システム。
The medical image display system according to claim 7,
The medical image display system uses the alignment information before update when the position information of the subject position detector cannot be measured.
請求項1乃至8のいずれかに記載の医用画像表示システムにおいて、
前記医用画像表示装置は、前記被検体位置検出具の位置情報が取得できなった場合に、前記位置合わせ情報が更新できなかったことを前記表示装置に警告表示することを特徴とする医用画像表示システム。
The medical image display system according to any one of claims 1 to 8,
The medical image display device displays a warning on the display device that the alignment information could not be updated when the position information of the subject position detector could not be acquired. system.
請求項4に記載の医用画像表示システムにおいて、
前記医用画像表示装置は、前記被検体位置検出具が複数設けられている場合は、前記複数の被検体位置検出具のそれぞれについて前記位置合わせ情報T又はTregを生成し、三次元位置計測座標系Cで計測される術具の複数の位置情報を前記同次座標変換行列T又はTregを用いてそれぞれ前記医用画像座標系Cの位置情報に変換し、変換された前記医用画像座標系Cの複数の位置情報に基づいて一の位置情報を求め、求めた一の位置情報に基づいて前記術具の仮想術具表示を前記医用画像に重ねて表示させることを特徴とする医用画像表示システム。
The medical image display system according to claim 4, wherein
The medical image display device, when the subject position detection device is provided with a plurality, the generated positioning information T 5 or Treg for each of the plurality of subject position detection device, the three-dimensional position measurement coordinates A plurality of position information of the surgical instrument measured by the system C 1 is converted into position information of the medical image coordinate system C 5 using the homogeneous coordinate conversion matrix T 5 or Treg, respectively, and the converted medical image coordinates obtains the first position information based on a plurality of position information system C 5, medical, characterized in that to display overlaid virtual surgical instrument display of the surgical instrument in the medical image based on the first position information obtained Image display system.
請求項10に記載の医用画像表示システムにおいて
前記医用画像表示装置は、変換された前記医用画像座標系Cの複数の位置情報に基づいて、位置合わせ精度を判定する閾値と比較し、位置合わせ精度の低下を警告表示することを特徴とする医用画像表示システム。
The medical image display system according to claim 10, wherein the medical image display device compares with a threshold value for determining alignment accuracy based on the plurality of pieces of position information of the medical image coordinate system C 5 that have been converted. A medical image display system that displays a warning of a decrease in accuracy.
被検体の医用画像を撮像する医用画像撮像装置と、前記医用画像を表示する表示装置と、前記被検体の位置情報を検出するために前記被検体に相対位置関係を固定して設けられる被検体位置検出具と、前記医用画像撮像装置の位置情報を検出するために前記医用画像撮像装置に固定して設けられる撮像装置位置検出具と、前記被検体位置検出具と前記撮像装置位置検出具のそれぞれの位置情報を計測するための三次元位置計測装置とを用いて、前記被検体の位置情報と前記医用画像の位置情報の位置合わせを行う医用画像誘導方法であって、
前記医用画像に付された画像位置及び向きを含む位置情報が展開される医用画像座標系Cと前記被検体位置検出具により展開される被検体位置検出座標系Cを、前記医用画像撮像装置の撮像装置座標系C及び撮像空間座標系Cと三次元位置計測座標系Cを介して座標変換する同次座標変換行列Tを算出し、該同次座標変換行列Tを前記被検体の位置情報と前記医用画像の位置情報の位置合わせ情報として用いることを特徴とする医用画像誘導方法。
A medical image imaging device that captures a medical image of a subject, a display device that displays the medical image, and a subject that is provided with a relative positional relationship fixed to the subject in order to detect positional information of the subject A position detector, an imaging device position detector fixed to the medical imaging device for detecting position information of the medical imaging device, the subject position detector, and the imaging device position detector. A medical image guiding method for aligning the position information of the subject and the position information of the medical image using a three-dimensional position measurement device for measuring each position information,
The medical image imaging system C 5 in which position information including the image position and orientation attached to the medical image is developed and the subject position detection coordinate system C 2 developed by the subject position detection tool are captured in the medical image. calculating a homogeneous coordinate transformation matrix T 5 is a coordinate transformation through the imaging device coordinate system C 3 and the imaging space coordinate system C 4 and the three-dimensional position measurement coordinate system C 1 of the apparatus, a of identity following coordinate transformation matrix T 5 A medical image guiding method, wherein the position information of the subject and position information of the medical image are used as alignment information.
請求項12に記載の医用画像誘導方法において、
前記三次元位置計測装置により展開される三次元空間位置座標系Cを前記被検体位置検出具により展開される被検体位置検出座標系Cに変換する同次座標変換行列Tを算出し、
前記三次元空間位置座標系Cと、前記撮像装置位置検出具により展開される撮像装置位置検出座標系Cと、前記医用画像撮像装置の撮像空間により展開される撮像空間座標系Cと、前記医用画像に付された画像の位置情報の医用画像座標系Cとに基づいて、前記被検体位置検出座標系Cを前記医用画像座標系C5に変換する同次座標変換行列Tを算出することを特徴とする医用画像誘導方法。
The medical image guiding method according to claim 12,
A homogeneous coordinate transformation matrix T 1 is calculated for transforming the three-dimensional spatial position coordinate system C 1 developed by the three-dimensional position measuring device into the subject position detection coordinate system C 2 developed by the subject position detector. ,
And the three-dimensional spatial coordinates system C 1, the imaging apparatus position detection coordinate system C 3 to be expanded by the image pickup device position detection device, an imaging space coordinate system C 4 to be deployed by the imaging space of the medical imaging apparatus the on the basis of the medical image coordinate system C 5 position information of the image attached to the medical image, the homogeneous coordinate transformation matrix T 5 for converting the subject position detection coordinate system C 2 to the medical image coordinate system C5 A medical image guiding method characterized by calculating
請求項13に記載の医用画像誘導方法において、
前記同次座標変換行列TとTに基づいて、前記三次元位置計測装置により計測される前記被検体位置検出具の位置情報の変化に対応させて前記三次元空間位置座標系Cを前記医用画像座標系Cに変換する同次座標変換行列Tregを算出して前記位置合わせ情報とすることを特徴とする医用画像誘導方法。
The medical image guiding method according to claim 13 ,
Based on the homogeneous coordinate transformation matrices T 1 and T 5 , the three-dimensional spatial position coordinate system C 1 is made to correspond to a change in the position information of the subject position detector measured by the three-dimensional position measuring device. medical imaging-guided method, characterized in that the said positioning information to calculate the homogeneous coordinate transformation matrix Treg be converted to the medical image coordinate system C 5.
請求項12乃至14のいずれか1項に記載の医用画像誘導方法において、
さらに、前記被検体に手術を施す術具の位置情報を検出するための術具位置検出具を用い、
三次元位置計測座標系Cで計測される術具の位置情報を前記同次座標変換行列T又はTregを用いて医用画像座標系Cの位置情報に変換して、前記術具の仮想術具表示を前記医用画像に重ねて表示させることを特徴とする医用画像誘導方法。
The medical image guidance method according to any one of claims 12 to 14,
Furthermore, using a surgical instrument position detector for detecting position information of a surgical instrument that performs surgery on the subject,
Is converted to the position information of the medical image coordinate system C 5 position information of the surgical instrument measured by the three-dimensional position measurement coordinate system C 1 using the homogeneous coordinate transformation matrix T 5 or Treg, virtual said surgical instrument A medical image guidance method, wherein a surgical instrument display is displayed on the medical image.
請求項12乃至14のいずれか1項に記載の医用画像誘導方法において、
前記医用画像撮像装置として超音波医用撮像装置と、前記超音波撮像装置の超音波プローブの位置情報を検出するためのプローブ位置検出具を用い、
三次元位置計測座標系Cで計測される前記超音波プローブの位置情報を前記同次座標変換行列T又はTregを用いて医用画像座標系Cの位置情報に変換して、前記超音波プローブの仮想プローブ表示を前記医用画像に重ねて表示させることを特徴とする医用画像誘導方法。
The medical image guidance method according to any one of claims 12 to 14,
Using an ultrasonic medical imaging device as the medical image imaging device and a probe position detector for detecting position information of an ultrasonic probe of the ultrasonic imaging device,
Is converted to the position information of the medical image coordinate system C 5 position information of the ultrasound probe measured by the three-dimensional position measurement coordinate system C 1 using the homogeneous coordinate transformation matrix T 5 or Treg, the ultrasonic A medical image guidance method, wherein a virtual probe display of a probe is displayed so as to be superimposed on the medical image.
JP2010231432A 2010-10-14 2010-10-14 MEDICAL IMAGE DISPLAY DEVICE AND MEDICAL IMAGE GUIDANCE METHOD Active JP5485853B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010231432A JP5485853B2 (en) 2010-10-14 2010-10-14 MEDICAL IMAGE DISPLAY DEVICE AND MEDICAL IMAGE GUIDANCE METHOD

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010231432A JP5485853B2 (en) 2010-10-14 2010-10-14 MEDICAL IMAGE DISPLAY DEVICE AND MEDICAL IMAGE GUIDANCE METHOD

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2012081167A JP2012081167A (en) 2012-04-26
JP2012081167A5 true JP2012081167A5 (en) 2013-11-14
JP5485853B2 JP5485853B2 (en) 2014-05-07

Family

ID=46240671

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010231432A Active JP5485853B2 (en) 2010-10-14 2010-10-14 MEDICAL IMAGE DISPLAY DEVICE AND MEDICAL IMAGE GUIDANCE METHOD

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP5485853B2 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11304621B2 (en) * 2013-07-09 2022-04-19 Biosense Webster (Israel) Ltd. Radiation-free position calibration of a fluoroscope
JP6048343B2 (en) * 2013-08-12 2016-12-21 株式会社島津製作所 Radiation tomography equipment
WO2015076508A1 (en) 2013-11-21 2015-05-28 Samsung Medison Co., Ltd. Method and apparatus for displaying ultrasound image

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10328319A (en) * 1997-05-29 1998-12-15 Hitachi Medical Corp Radiotherapy system
JP4409004B2 (en) * 1999-09-27 2010-02-03 オリンパス株式会社 Surgical calibration system
EP1680024A2 (en) * 2003-10-21 2006-07-19 The Board Of Trustees Of The Leland Stanford Junior University Systems and methods for intraoperative targetting
US20060161495A1 (en) * 2004-12-15 2006-07-20 Orc Software Ab Graphical user interface to facilitate rapid and reliable electronic trading assessment and execution
WO2006068103A1 (en) * 2004-12-20 2006-06-29 Hitachi Medical Corporation Ultrasonographic system and method
JP4152402B2 (en) * 2005-06-29 2008-09-17 株式会社日立メディコ Surgery support device
JP4786246B2 (en) * 2005-08-03 2011-10-05 株式会社東芝 Image processing apparatus and image processing system
EP2104919A2 (en) * 2006-11-27 2009-09-30 Koninklijke Philips Electronics N.V. System and method for fusing real-time ultrasound images with pre-acquired medical images
JP5417609B2 (en) * 2008-03-04 2014-02-19 株式会社日立メディコ Medical diagnostic imaging equipment
JP2010075503A (en) * 2008-09-26 2010-04-08 Hitachi Medical Corp Multi-modality surgery supporting apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2012128520A (en) COMBINATION OF ULTRASONIC AND X-RAY SYSTEMS
EP3288465B1 (en) In-device fusion of optical and inertial positional tracking of ultrasound probes
US9208561B2 (en) Registration method and registration device for a position detection system
EP2765946B1 (en) Medical tracking system comprising multi-functional sensor device
JP2012021958A5 (en)
EP2549352A3 (en) Information processing apparatus, information processing method, and program
JP2015228954A5 (en)
JP5631453B2 (en) Image processing apparatus and image processing method
JP2010519635A (en) Pointing device for medical imaging
KR102258800B1 (en) Ultrasound diagnosis apparatus and mehtod thereof
WO2012136669A3 (en) Measurement system for medical images
JP2013150680A5 (en)
JP2008126076A5 (en)
JP2014211404A (en) Motion capture method
JP2009183566A5 (en)
KR101116925B1 (en) Ultrasound system and method for aligning ultrasound image
JP2020516408A (en) Endoscopic measurement method and instrument
JP2014232100A5 (en)
JP2012081167A5 (en)
RU2017111807A (en) DEVICE OF MEDICAL VISUALIZATION
US11160610B2 (en) Systems and methods for soft tissue navigation
JP2012071138A (en) Slice image display ultrasonic diagnostic apparatus of target object and method thereof
JP2018192306A5 (en) Information processing apparatus, information processing method, and program
JP5485853B2 (en) MEDICAL IMAGE DISPLAY DEVICE AND MEDICAL IMAGE GUIDANCE METHOD
WO2016176452A1 (en) In-device fusion of optical and inertial positional tracking of ultrasound probes