JP4585637B2 - 金属妨害の検知 - Google Patents

金属妨害の検知 Download PDF

Info

Publication number
JP4585637B2
JP4585637B2 JP28949399A JP28949399A JP4585637B2 JP 4585637 B2 JP4585637 B2 JP 4585637B2 JP 28949399 A JP28949399 A JP 28949399A JP 28949399 A JP28949399 A JP 28949399A JP 4585637 B2 JP4585637 B2 JP 4585637B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
magnetic field
signal
article
parasitic
amplitude
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.)
Expired - Lifetime
Application number
JP28949399A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2000116790A (ja
JP2000116790A5 (ja
Inventor
ダニエル・オサドキ
アサーフ・ゴバリ
Original Assignee
バイオセンス・ウエブスター・インコーポレーテツド
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 バイオセンス・ウエブスター・インコーポレーテツド filed Critical バイオセンス・ウエブスター・インコーポレーテツド
Publication of JP2000116790A publication Critical patent/JP2000116790A/ja
Publication of JP2000116790A5 publication Critical patent/JP2000116790A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4585637B2 publication Critical patent/JP4585637B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/06—Devices, other than using radiation, for detecting or locating foreign bodies ; determining position of probes within or on the body of the patient
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/20—Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/06—Devices, other than using radiation, for detecting or locating foreign bodies ; determining position of probes within or on the body of the patient
    • A61B5/061—Determining position of a probe within the body employing means separate from the probe, e.g. sensing internal probe position employing impedance electrodes on the surface of the body
    • A61B5/062—Determining position of a probe within the body employing means separate from the probe, e.g. sensing internal probe position employing impedance electrodes on the surface of the body using magnetic field
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/20—Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
    • A61B2034/2046—Tracking techniques
    • A61B2034/2051—Electromagnetic tracking systems
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/08—Accessories or related features not otherwise provided for
    • A61B2090/0807—Indication means
    • A61B2090/0808—Indication means for indicating correct assembly of components, e.g. of the surgical apparatus
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/08—Accessories or related features not otherwise provided for
    • A61B2090/0807—Indication means
    • A61B2090/0809—Indication of cracks or breakages

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、一般に電磁場の生成及び検知のための装置に関し、特に対象物の位置及び方向を追跡するための電磁的な方法及び装置に関する。
【０００２】
本願は、米国同時係属暫定出願６０／０６３００９号の非暫定特許出願である（弁理士事件整理番号 ＢＩＯ ００２６ＵＳ）。
【０００３】
【従来技術】
広範な用途を有する非接触型の電磁式追跡システムは本技術においてよく知られている。
【０００４】
例えば、米国特許４０５４８８１号は、追跡される対象物の付近において電磁場を作るために３個のコイルを使用した追跡システムを説明する。これら３個のコイルにより作られる場は、時間、周波数又は位相のオープンループ多重通信により互いに区別される。３個の直交するセンサーコイルを流れる信号電流が、繰返し計算法に基く対象物の位置の判定に使用される。
【０００５】
本願の譲受人に譲渡されかつ参考文献としてここに取り込まれた１９９３年７月２０日付け、米国特許５３９１１９９号は、医用のプローブ又はカテーテルに関する３次元の位置情報を作るためのシステムを説明する。カテーテル内にセンサーコイルが置かれ、外部から加えられた磁場に応答して信号を発生する。磁場は、相互に間隔を空けられた既知の位置において外部の基準フレームに固定された３個の放射コイルにより作られる。放射コイルの場の各に応答して作られた信号の振幅が検知され、そしてセンサーコイルの位置を計算するために使用される。各放射コイルは、好ましくは、他の放射コイルの周波数とは区別できる既知の周波数で場を作るように駆動回路により駆動され、このため、センサーコイルにより作られた信号は、周波数により種々の放射コイルに相当する要素に分離することができる。
【０００６】
本願の譲受人に譲渡されかつその開示が参考文献としてここに取り入れられた１９９５年１月２４日付けＰＣＴ文書ＷＯ／９６／０５７６８号は、カテーテルの先端に関する６次元の位置及び方向の情報を作るシステムを説明する。このシステムは、カテーテル内の設置可能な部位、例えばその先端の付近に隣接した複数のセンサーコイル、及び外部の基準フレームに固定された複数の放射コイルを使用する。これらのコイルは、放射コイルにより作られた磁場に応答して信号を発生し、この信号が６個の位置及び方向の座標の計算を許す。上述の米国特許５３９１１９９号の場合と同様に、放射コイルは、異なった周波数、例えば１０００、２０００及び３０００Hzで同時に作動することが好ましい。
【０００７】
上述の追跡装置は、位置応答信号を成分に、最も典型的には周波数成分に分離することに依存し、この場合、各成分は、規則的なよく定義された空間分布を有する磁場を放射している既知位置の１個の放射コイルに特別に応答すると想定する。しかし、特に追跡すべきカテーテル又はその他の対象物の近くに金属又は磁気応答性の物品がもたらされたとは、放射コイルによりこの付近に作られる磁場は乱される。例えば、放射コイルの磁場は、かかる物品内で渦流を生じ、この渦流が放射する寄生磁場を発生させる。かかる寄生磁場及びその他の形式の歪は、追跡対象物の位置の判定に誤差を導く可能性がある。
【０００８】
【課題及びそれを解決するための手段】
非接触式対象物追跡システムによる位置判定精度を改良する方法を提供することが本発明のある態様の目的である。
【０００９】
本発明の一態様においては、位置判定は、追跡される対象物の付近における金属又はその他の磁場応答性物品による、対象物追跡用のエネルギーの場の妨害を考慮するように修正される。
【００１０】
本発明の別の態様においては、システムの使用者に、位置判定の精度低下の可能性のあることを警告するために、かかる妨害を検知することである。
【００１１】
本発明の好ましい実施例においては、エネルギーの場は、追跡の対象物、例えばカテーテル又はその他の医用プローブと組み合わせられた１個又は複数個のコイルに位置応答電気信号を発生させる磁場よりなる。
【００１２】
本発明は、放射コイルの磁場からのエネルギーを受けて再放射する（金属又はその他の磁場応答性物品により作られる）寄生磁場は、放射コイルの場と比較すると、典型的に同じ周波数を有するがその位相がずれているという事実による。寄生磁場の位相のずれ及び振幅は、一般に誘電率、透磁率及び幾何学的形状を含んだその物品の特性に依存する。
【００１３】
更に、磁場内に誘導された物品が実質的に磁化可能な場合、即ち、その透磁率が空気の透磁率とかなり異なる場合は、その物品の付近の磁場の線が一般に歪む。しかし、この種の歪は磁場の位相には実質的に影響しない。
【００１４】
本発明の好ましい実施例においては、対象物追跡システムは、追跡される対象物上に置き得る点の近くの１個又は複数個のセンサーコイル、及び１個又は複数個の放射コイルを備え、この放射コイルは、電流によりそれぞれの駆動周波数で駆動されたとき、対象物の付近における磁場を作る。各放射コイルは、他の全ての放射コイルの周波数とは異なるそれ自体の周波数を有することが好ましい。しかし、これに代わって、２個又はそれ以上の放射コイルが共通の周波数を時間分割し、そして２個又はそれ以上のコイルの内の１個だけを、適宜の与えられた時間に磁場を作るように駆動するために、放射コイルを時間多重通信させることができる。
【００１５】
センサーコイルは、磁場に応答する電気信号を発生し、この信号が信号処理回路により受信され、そしてコンピューター又はその他のプロセッサーにより解析される。金属又はその他の磁場応答性の物品が対象物の付近にあるときは、信号は、それぞれの駆動周波数で放射コイルにより作られた磁場に応答する位置信号成分、及び物品により作られた寄生磁場に応答する寄生信号成分を含むことが普通である。コンピューターは、好ましくは以下説明されるように位相検知法を使用して寄生成分を確定し、そして対象物の位置を判定するために位置信号成分を使用する。
【００１６】
本発明のある好ましい実施例においては、まず、寄生信号成分を発生させ得るいかなる物品もないとき、各放射コイルで作られた磁場による信号が検知される。次に、放射コイルに関する対象物の位置と実質的に無関係な各放射コイルの周波数の信号の基準位相が、それぞれの放射コイルを駆動する電流の位相に関して決定される。寄生磁場を作る物品が対象物の付近に導入されたとき、寄生磁場に応答してセンサーコイルにより作られる少なくもある種の信号成分は、一般に、予め定められた基準位相に関してずれているであろう。寄生信号成分による位相ずれが検知され、そしてコンピューターにより決定される対象物の位置が対象物付近の物品の存在により不正確となり得ることを示すために、この位相ずれが使用される。
【００１７】
これに加え又は代わって、金属又はその他の磁場応答性物品が追跡される対象物の付近に動かされている間、対象物は静止のまま保持されることが好ましい。センサーコイルにより受信された信号の振幅及び位相の変化は、対象物による磁場の歪と組み合わせられることが知られている。これらの変化は検知され、そして対象物の位置座標の判定に対する歪の影響を見積もるために使用される。
【００１８】
特に、検知された変化は、放射コイルの磁場に関する寄生磁場の位相ずれを測るために使用することができる。ある場合には、例えば物品が実質的に対称であるならば、これらの位相ずれは、磁場応答性物品とは無関係に一般に一定であろう。同様に、物品が抵抗を無視し得る高導電率材料よりなる場合は、寄生磁場の位相ずれは９０゜に近く、一般にその物品の位置及び方向とは関係ない。全ての物品が一般にかかる一定の位相ずれを持っているわけではないが、位置及び方向における位相ずれの依存性は、各事例について経験的に決めることができる。
【００１９】
本発明の別の好ましい実施例においては、物品により誘発された磁場の歪のような物品の特性、及び対象物の座標の判定における物品の影響は、例えば、従来の測定に基き知られている。この既知の特性は、これを下に説明されるような座標の判定の修正のために使用することができる。
【００２０】
本発明の好ましい実施例においては、センサーコイルにより作られる信号は、調和検知（ｈａｒｍｏｎｉｃ ｄｅｌｅｃｔｉｏｎ）方法を使用して、より特別には放射コイルの周波数と同期した検知周波数により検知される。基準位相から位相が外れた信号成分は、例えば、本技術において公知の位相感知式（ｐｈａｓｅ−ｓｅｎｓｉｔｉｖｅ）の信号相関法又はその他の方法を使用し、採取された信号から除去され、これにより少なくも寄生信号成分のある部分は実質的に除かれ、金属又はその他の磁場応答性物品の存在時の位置判定の精度を改善する。
【００２１】
例えば、上述のように測定されて寄生磁場の位相ずれが知られる場合は、信号から寄生信号成分の少なくもある部分を除去するために、知られた位相ずれも信号の解析に使用することが好ましい。
【００２２】
従って、本発明の好ましい実施例により、対象物の付近において、エネルギーの場に応答する物品の導入による干渉が存在するとき、エネルギーの場を使った対象物の追跡方法であって、
対象物の付近に第１のエネルギーの場を作り、
物品の導入により、第１の場に応答して誘発された第２のエネルギーの場の特性を決定し、
物品の導入後、対象物の複数の位置において作られた第１及び第２の場に応答した信号を受け、そして
作られた信号及び決定された特性に応答して対象物の空間座標を決定する
諸段階よりなる方法が提供される。
【００２３】
特に、特性の決定は、第１のエネルギーの場に応答する信号に関する第２のエネルギーの場に応答する信号の位相のずれの決定よりなる。特性は、その位置においてなされた測定からは決定されないことが好ましい。
【００２４】
本発明の好ましい実施例においては、空間座標の決定は、対象物の位置において作られた信号の振幅を決定し、決定された特性を使用して、修正された振幅を見いだすように振幅を処理し、そして修正された振幅に基いて座標を計算することよりなる。
【００２５】
好ましくは、誘発されたエネルギーの場の特性の判定は、場に応答する物品のないときのエネルギーの場に応答する第１の信号を受け、物品を対象物の付近に導き、物品の存在するときのエネルギーの場に応答する第２の信号を受け、そして特性を判定するために第１及び第２の信号を処理することよりなる。
【００２６】
好ましくは、第１及び第２の信号の処理は、第１の信号の第１の振幅及び第１の位相を見いだし、第２の信号の第２の振幅及び第２の位相を見いだし、そして第１及び第２の振幅並びに第１及び第２の位相に基き、誘発された場と組み合わせられた位相ずれを決定することよりなる。
【００２７】
本発明の好ましい実施例においては、空間座標の決定は、対象物の複数の位置の一つにおいて受信された信号の無修正の振幅及び無修正の位相を測定し、誘発された場と組み合わせられた位相のずれを使用して修正された振幅を見いだし、そして、修正された振幅に基き座標を計算するよりなる。
【００２８】
別の好ましい実施例においては、本方法は、１個又は複数個の第１及び第２の位相における変動を見いだすことにより対象物追跡システムにおける機能不全を検知することを含む。
【００２９】
なお別の好ましい実施例においては、本方法は、第２のエネルギーの場を検知すること、及び物品が導入されたことを使用者に注意することを含む。
【００３０】
追加し又は代わりに、対象物の空間座標の判定は、物品の存在するときの座標に結び付く誤差を見積もることよりなる。
【００３１】
好ましくは、エネルギーの場を作ることが磁場を作ることよりなり、更に信号を受信することが磁場に応答して作られた電気信号を受けることよりなる。
【００３２】
更に、本発明の好ましい実施例により、
対象物の付近におけるエネルギーの場を作る放射体、
対象物に固定され、エネルギーの場に応答して信号を作るセンサー、及び
エネルギーの場に応答する物品の対象物の付近への導入による信号における干渉を検知しつつ、センサーから信号を受け、これに応答する対象物の位置を決定する信号処理回路
を具備した対象物追跡システムが提供される。
【００３３】
好ましくは、回路は、物品の導入による信号の位相ずれを検知する。更に好ましくは、検知された位相ずれに基いて、回路は干渉により誘発された誤差に対して位置座標を修正する。
【００３４】
本発明の好ましい実施例においては、回路は、位相ずれの変動を見いだすことによりシステムにおける機能不全を検知する。
【００３５】
別の好ましい実施例においては、回路は、検知された干渉に基いて、物品の導入されたことを使用者に注意する。
【００３６】
更に、又は代わりに、回路は、検知された干渉に基いて、座標に結び付く誤差を決定する。
【００３７】
好ましくは、エネルギーの場は磁場よりなり、更に信号は磁場に応答して作られた電流よりなる。
【００３８】
【実施例】
本発明は図面を参照してなされるその好ましい実施例の以下の詳細な説明よりなお完全に明らかになるであろう。
【００３９】
本発明の好ましい実施例による医用カテーテルのようなプローブ２０を追跡するためのシステム１０を図式的に示す図１を参照する。上述の米国特許５３９１１９９号及びＰＣＴ出願ＷＯ／９６／０５７６８号に説明されるように、システム１０は複数の放射コイル２２、２４及び２６を備える。これらのコイルは、プローブ２０の近傍に、それぞれ周波数ω1、ω2及びω3でそれぞれの磁場
【００４０】
【外１】
Figure 0004585637
【００４１】
、これらは磁場に応答した電流信号を発生する。これらの信号は周波数ω1、ω2及びω3の成分よりなり、そしてこれらそれぞれの振幅はプローブ２０の位置及び方向に依存する。
【００４２】
システム１０は、放射コイルの各と結合された駆動回路３０、３２及び３３を備え、これら回路はそれぞれコイル２２、２４及び２６をそれぞれの周波数ω1、ω2及びω3で駆動する。センサーコイル２７、２８、及び２９により作られた信号は、好ましくは信号処理回路３４により受信され、処理され、次いでプローブ２０の位置及び方向の座標を計算するためにコンピューター３６により使用される。
【００４３】
図１は、３個の放射コイル２２、２４及び２６並びにプローブ２０内の３個のセンサーコイル２７、２８及び２９を示す。しかし、本発明は１個、２個、４個又はこれ以上の放射コイル及び１個、２個又はこれ以上のセンサーコイルを備えた追跡システムに等しく応用し得ることが理解されるであろう。しかし、プローブ２０の６次元（３方向の移行及び３軸まわりの回転）の追跡に対しては、システム１０は、放射コイル及びセンサーコイルの両種を数えて総計６個のコイルを有することが好ましい。更に、ここでは、本発明は放射コイルの周波数多重通信を引用して説明されるが、本発明の原理は、時間多重通信のコイル、或いはそれぞれの磁場を互いに区別するための他の公知の方法を使用して駆動されるコイルに同様に応用するすることができる。本発明は、同様に他の形式の対象物の追跡に使うことができる。
【００４４】
寄生効果がない場合は、センサーコイル２７、２８及び２９により作られた周波数ω1の信号は、それぞれのセンサーコイルの軸線に沿ったプローブ２０にお
【００４５】
【外２】
Figure 0004585637
【００４６】
導により生ずる寄生効果は、例えば、１９９７年３月１８日付けＰＣＴ出願ＰＣＴ／ＩＬ／００１００号に明らかにされたように実質的に除去されることが好ましい。この開示は、本願出願人に譲渡されかつ参考文献としてここに取り入れられる。
【００４７】
放射コイル２２、２４及び２６のいずれかによる磁場の方向及び振幅は、本技術における公知の方法を使用して容易に計算でき、またそれぞれの放射コイルの磁場によるセンサーコイルの信号は、放射コイルからセンサーコイルまでの距離及び両コイル間の相対方向に直接関係する。以下説明されるであろうように寄生磁場が無い場合は、周波数ω1、ω2及びω3における信号の位相は、センサーコイル２７、２８及び２９の位置及び方向に関係なく放射コイル２２、２４及び２６により作られる磁場の位相に関して実質的に一定である。
【００４８】
しかし、図１に示されるように、金属又は磁場応答性の物品、例えば外科器具
【００４９】
【外３】
Figure 0004585637
【００５０】
てそれぞれ位相角φ1'、φ2'及びφ3'だけずれるであろう。寄生磁場の位相及び振幅は、一般に、器具４０の誘電率、透磁率及び幾何学的形状を含んだ特性並びに放射コイルに関する方向に依存する。寄生磁場の位相は、一般に器具の位置及び方向の関数として変化するが、ある場合、例えば、器具４０がコイル２２、２４及び２６により作られた磁場に関して適切に対称的であるとき、或いは器具が抵抗を無視し得る材料よりなるときは、位相は実質的に一定であろう。
【００５１】
器具４０により作られる寄生磁場は、センサーコイル２７、２８及び２９に対応した寄生信号成分を作り、このため、センサーコイルが受信する位置信号及び寄生信号の両成分を含んだ全信号Ｉ(ｔ) は、一般に次のように表すことができる。
【００５２】
【数１】
Figure 0004585637
【００５３】
ここに、Ａi、φi、Ａi'及びφi' は、それぞれ周波数ωiにおける位置信号成分及び寄生信号成分の振幅及び位相である。
【００５４】
式（１）において、信号周波数成分Ｉiの各に対する寄生信号成分の重畳が、金属器具４０のないときの信号の位相に関して、次式で与えられる検知された全信号における位相ずれを生ずるであろうことが明らかであろう。
【００５５】
【数２】
Figure 0004585637
【００５６】
本発明の好ましい実施例においては、信号処理回路３４及びコンピューター３６は、プローブ２０の付近に金属又はその他の妨害する磁場応答性対象物が無いときのセンサーコイル２７、２８及び２９の受信した信号の基準位相を検知し記録する。或いは、位置信号成分の撹乱なしのときの位相が、システム１０について予め決定され、或いはシステムの作動に基いて知られている。金属器具４０がプローブ２０の付近に導入されると、これにより生じた寄生成分による信号中の位相ずれが検知され、コンピューター３６は、プローブのオペレーターに、プローブ位置の判定が不正確であり得るというメッセージを与える。寄生信号成分の振幅Ａi'は、例えば以下説明のように測定され、次いでコンピューター３６により判定された位置座標の誤差範囲を見積もり、そして知らせるために使用されることが好ましい。
【００５７】
一般に、センサーコイル２７、２８及び２９の受けた信号の基準位相は、器具４０のような妨害物体の無いときは実質的に一定であろう。回路３４が可変位相の信号、特に不規則に変動する位相を有する信号を受けたときは、かかる信号は、典型的に、システム１０の誤動作、例えばセンサーコイルの一つと回路との間の接続の喪失を示す。このような場合は、プローブ２０を取り出して修理すべきである。
【００５８】
図２は、金属又はその他の磁場応答性物品による干渉を検知し、そしてかかる干渉の存在時にプローブ２０の正確な位置を判定する本発明の好ましい実施例による方法を図式的に示す。好ましくは、まず、器具４０又はその他のいかなる撹乱物品もないとき、各周波数ωiにおける標準的な基準信号をコンピューター３６により獲得する。続いて、器具をプローブ２０の付近に導入した後で、例えば位相ずれφi'を測定するための公知の信号相関法を使用して、これら基準信号をセンサーコイル２７、２８及び２９で受信した信号と比較する。好ましくは、器具の位置及び方向により変動する位相ずれφi'の大きさを確認するために、位相ずれは器具の種々の位置及び方向について測定される。測定された位相ずれが一般に一定であることが見いだされた場合（又は先行の測定からそうであることが知られている場合）は、例えば式（１）に基いてＡiの修正された値を計算するためにこれを使うことができる。プローブ２０の位置は、器具４０による寄生磁場があるときでも十分正確に見いだされる。
【００５９】
位相ずれφi'を測定するために、器具４０がプローブ２０の付近に動かされている間は、プローブ２０が不動に保持されることが好ましい。センサーコイル２７、２８及び２９で受信した信号の振幅及び位相のいかなる変化も、物品による磁場の歪と組み合わせられることが知られる。これらの変化は検知され、そしてプローブの位置座標の判定における歪の影響の測定に使用される。
【００６０】
特に、検知された変化は、放射コイルの磁場に関する寄生磁場の位相ずれφi'の測定に使用することができる。例えば１０kHzまでの低いＲＦ周波数において、器具４０が十分に対称的であり及び／又は無視し得る抵抗の材料よりなる場合は、再放射された磁場の位相ずれφi'は、工具が動かされたときに大きく変化しないであろう。このため、プローブ２０が適宜の望ましい位置に保持されかつ器具４０がプローブの付近の別の適宜の適切な位置にある間に作られたφi'の測定値は、プローブ２０及び器具４０の全く別の対象場所における再放射磁場の影響を実質的に補正する値Ａiを計算するに十分である。
【００６１】
本発明の上述の好ましい実施例においては、再放射磁場は、器具４０による磁
【００６２】
【外４】
Figure 0004585637
【００６３】
のため量化及び修正がより困難な器具４０の透磁率による磁場の線の歪が寄生磁場成分の原因である。
【００６４】
図３は位置信号成分と寄生信号成分とを分離するための上述の方法を示すベクトル図である。振幅｜Ｉi｜及び位相φi totalを有する信号のベクトル５０は、周波数ωiにおいてセンサーコイルの一つが受信した信号を表す。ベクトル５０は位置信号成分のベクトル５２と寄生信号成分のベクトル５４とのベクトル和である。位置信号成分５２は振幅Ａi及び既知でかつ実質的に一定の位相φiを有し、後者は一般性を失うことなく任意に値ゼロとされる。寄生信号の成分５４の（位相φi'を実質的に一定と考え得る上述の場合についての）位相φi'も知られた場合は、ベクトル５０、５２及び５４により定められる三角形は、その全ての角度（φｉ、φｉ'及びφi total）及びその辺の一つ（｜Ｉi｜）が知られるので完全に定義される。それぞれの振幅Ａi及びＡi'が特別に定められ、そしてプローブ２０の座標は、次の三角の公式から決定されるＡiの値に基いて正確に見いだすことができる。
【００６５】
【数３】
Figure 0004585637
【００６６】
図３に示された方法は、寄生信号成分の位相が位置信号成分に関してずれているとした．しかし、プローブ２０の付近の器具４０、又は別の磁場応答性物品が空気とは非常に異なる透磁性μを有するときは、磁場の線は大きな位相ずれなしにかなり歪ませられる。この場合、器具４０がプローブ２０の付近に導かれたとして、センサーコイル２７、２８及び２９からの信号の振幅の変化が検知され、そしてコンピューターにより計算された器具存在時の位置座標に結び付けられた誤差を見積もるために使用される。一般に、誤差は、プローブ２０が器具４０にすぐ隣接したときに最大となり、そしてこの間の距離が大きくなると小さくなる。
【００６７】
上の方法は、３個の放射コイルと３個のセンサーコイルとよりなるシステムを参照して説明されたが、より多くの又はより少ない数のコイル又はアンテナを使用するその他の電磁式対象物追跡システムに等しく応用できることが理解されるであろう。
【００６８】
更に、別形式のＲＦ電磁場に基く対象物追跡システムであって、振幅及び位相が放射場の振幅及び位相に依存する信号を発生する対象物とセンサーが組み合わせられたシステムにも同様に適用し得ることが理解されるであろう。
【００６９】
更に、上述の好ましい実施例は例示として説明されたが、本発明の範囲は請求項によってのみ限定されることが認められるであろう。
【００７０】
本発明の特徴および態様を示せば以下のとおりである。
【００７１】
１．対象物の付近において、エネルギーの場に応答する物品の導入による干渉が存在するときのエネルギーの場を使った対象物の追跡方法であって、
対象物の付近に第１のエネルギーの場を作り、
物品の導入により、第１の場に応答して誘発された第２のエネルギーの場の特性を決定し、
物品の導入後、対象物の複数の位置において作られた第１及び第２の場に応答した信号を受け、そして
作られた信号及び決定された特性に応答して対象物の空間座標を決定する
諸段階よりなる方法。
【００７２】
２．特性の決定が、第１のエネルギーの場に応答する信号に関する第２のエネルギーの場に応答する信号の位相のずれの決定よりなる上記１による方法。
【００７３】
３．空間座標の決定が、
対象物の位置において作られた信号の振幅を決定し、
決定された特性を使用して、修正された振幅を見いだすように振幅を処理し、そして
修正された振幅に基いて座標を計算する
ことよりなる上記２による方法。
【００７４】
４．誘発されたエネルギーの場の特性の決定が、
場に応答する物品のないときのエネルギーの場に応答する第１の信号を受け、
物品を対象物の付近に導き、
物品の存在するときのエネルギーの場に応答する第２の信号を受け、そして
特性を決定するために第１及び第２の信号を処理する
ことよりなる上記３による方法。
【００７５】
５．第１及び第２の信号の処理が、
第１の信号の第１の振幅Ａ及び第１の位相φを見いだし、
第２の信号の第２の振幅及び第２の位相φtotalを見いだし、そして
第１及び第２の振幅並びに第１及び第２の位相に基き、誘発された場と組み合わせられた位相ずれφ’を決定する
ことよりなる上記４による方法。
【００７６】
６．位相のずれφ’の決定が、誘発された場と組み合わせられたφ’の値、及び実質的に次式で与えられる第３の振幅Ａ’の値を見いだすことよりなる請求項５による方法。
【００７７】
【数４】
Figure 0004585637
【００７８】
７．空間座標の決定が、
対象物の複数の位置の一つにおいて受信された信号の無修正の振幅Ｉ及び無修正の位相φunを測定し、
位相のずれφ’を使用して修正された振幅Ａcorを見いだし、そして
修正された振幅に基き座標を計算する
ことよりなる上記６による方法。
【００７９】
８．修正された振幅が実質的に次式で与えられる上記７による方法。
【００８０】
【数５】
Figure 0004585637
【００８１】
９．１個又は複数個の第１及び第２の位相における変動を見いだすことにより対象物追跡システムにおける機能不全を検知することを含んだ上記８による方法。
【００８２】
１０．その位置においてなされた測定から特性が決定されない上記９による方法。
【００８３】
１１．第２のエネルギーの場を検知すること、及び物品が導入されたことを使用者に注意することを含んだ上記１による方法。
【００８４】
１２．対象物の空間座標の判定が、物品の存在するときの座標に結び付く誤差を見積もることよりなる上記１１による方法。
【００８５】
１３．エネルギーの場を作ることが、磁場を作ることよりなる上記１２による方法。
【００８６】
１４．信号を受けることが、磁場に応答して作られた電気信号を受けることよりなる上記１３による方法。
【００８７】
１５．対象物の付近におけるエネルギーの場を作る放射体、
対象物に固定され、エネルギーの場に応答して信号を作るセンサー、及び
エネルギーの場に応答する物品の対象物の付近への導入による信号における干渉を検知しつつ、センサーから信号を受け、これに応答する対象物の位置を決定する信号処理回路
を具備した対象物追跡システム。
【００８８】
１６．回路が、物品の導入による信号の位相ずれを検知する上記１５によるシステム。
【００８９】
１７．検知された位相ずれに基いて、回路が干渉により誘発された誤差に対して位置座標を修正する上記１６によるシステム。
【００９０】
１８．回路が、位相ずれの変動を見いだすことによりシステムにおける機能不全を検知する上記１７によるシステム。
【００９１】
１９．回路が、検知された干渉に基いて、物品の導入されたことをシステム使用者に注意する上記１８によるシステム。
【００９２】
２０．回路が、検知された干渉に基いて、座標に結び付く誤差を決定する上記１９によるシステム。
【００９３】
２１．エネルギーの場が磁場よりなり、信号が磁場に応答して作られた電流よりなる上記２０によるシステム。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の好ましい実施例により機能する対象物追跡システムの図式的表現である。
【図２】本発明の好ましい実施例による対象物追跡方法を示す流れ図である。
【図３】本発明の原理の理解に有用なベクトル線図である。
【符号の説明】
１０ システム
２２ 放射コイル
２４ 放射コイル
２６ 放射コイル
２７ センサーコイル
２８ センサーコイル
２９ センサーコイル
３０ 駆動回路
３２ 駆動回路
３３ 駆動回路
３４ 処理回路
３６ コンピューター

Claims (2)

  1. 対象物の付近において、磁場に応答する物品の導入による干渉が存在するときの磁場を使った対象物の追跡方法であって、
    対象物の付近に第１の磁場を作る過程と、
    物品の導入により、第１の磁場に応答して誘発された寄生磁場の特性を同定し且つ決定する過程と、
    物品の導入後、対象物の複数の位置において作られた第１の磁場及び寄生磁場に応答した信号を受ける過程と、そして
    第１の磁場に応答する信号に対する寄生磁場に応答する信号の位相のずれを決定することによって、作られた信号及び決定された特性に応答して対象物の空間座標を決定する過程と、を具備し、
    該空間座標を決定する過程は、対象物の位置において作られた信号の振幅を決定し、
    決定された特性を使用して、修正された振幅を見いだすように振幅を処理し、そして、
    修正された振幅に基づいて座標を計算する、ことから成り、
    該誘発された寄生磁場の特性を同定し且つ決定する過程が、寄生磁場に応答する物品のないときの磁場に応答する第１の信号を受け、
    物品を対象物の付近に導き、
    物品の存在するときの磁場に応答する第２の信号を受け、そして
    該特性を決定するように第１及び第２の信号を処理する、ことから成ることを特徴とする方法。
  2. 対象物の付近における磁場を作る放射体、
    対象物に固定され、磁場に応答して信号を作るセンサー、及び
    磁場に応答する物品の対象物の付近への導入による信号における干渉を検知しつつ、センサーから信号を受け、これに応答する対象物の位置を決定し、物品の導入により信号の位相のずれを検知する信号処理回路を具備し、
    検知された位相のずれに基づいて、該信号処理回路が干渉により誘発された誤差に対して位置座標を修正し、
    該信号処理回路が、位相のずれの変動を見いだすことによりシステムにおける機能不全を検知し、
    該信号処理回路が検知された干渉に基づいて、物品の導入されたことをシステム使用者に注意し、
    更に、該信号処理回路が、検知された干渉に基づいて、座標に結び付く誤差を決定する、ことを特徴とする対象物追跡システム。
JP28949399A 1998-10-15 1999-10-12 金属妨害の検知 Expired - Lifetime JP4585637B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/173,763 US6147480A (en) 1997-10-23 1998-10-15 Detection of metal disturbance
US09/173763 1998-10-15

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2000116790A JP2000116790A (ja) 2000-04-25
JP2000116790A5 JP2000116790A5 (ja) 2006-09-07
JP4585637B2 true JP4585637B2 (ja) 2010-11-24

Family

ID=22633385

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP28949399A Expired - Lifetime JP4585637B2 (ja) 1998-10-15 1999-10-12 金属妨害の検知

Country Status (8)

Country Link
US (1) US6147480A (ja)
EP (1) EP0993804B1 (ja)
JP (1) JP4585637B2 (ja)
AU (1) AU753607B2 (ja)
CA (1) CA2285842C (ja)
DE (1) DE69928889T2 (ja)
ES (1) ES2255230T3 (ja)
IL (1) IL132141A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008043735A (ja) * 2006-06-14 2008-02-28 Biosense Webster Inc インピーダンス校正用基準カテーテル

Families Citing this family (163)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2652928B1 (fr) 1989-10-05 1994-07-29 Diadix Sa Systeme interactif d'intervention locale a l'interieur d'une zone d'une structure non homogene.
CA2142338C (en) 1992-08-14 1999-11-30 John Stuart Bladen Position location system
US5803089A (en) 1994-09-15 1998-09-08 Visualization Technology, Inc. Position tracking and imaging system for use in medical applications
US6226548B1 (en) 1997-09-24 2001-05-01 Surgical Navigation Technologies, Inc. Percutaneous registration apparatus and method for use in computer-assisted surgical navigation
US6021343A (en) 1997-11-20 2000-02-01 Surgical Navigation Technologies Image guided awl/tap/screwdriver
US6348058B1 (en) 1997-12-12 2002-02-19 Surgical Navigation Technologies, Inc. Image guided spinal surgery guide, system, and method for use thereof
JP2003524443A (ja) * 1998-08-02 2003-08-19 スーパー ディメンション リミテッド 医療用体内誘導装置
US6477400B1 (en) 1998-08-20 2002-11-05 Sofamor Danek Holdings, Inc. Fluoroscopic image guided orthopaedic surgery system with intraoperative registration
US6373240B1 (en) * 1998-10-15 2002-04-16 Biosense, Inc. Metal immune system for tracking spatial coordinates of an object in the presence of a perturbed energy field
US6470207B1 (en) 1999-03-23 2002-10-22 Surgical Navigation Technologies, Inc. Navigational guidance via computer-assisted fluoroscopic imaging
US6491699B1 (en) 1999-04-20 2002-12-10 Surgical Navigation Technologies, Inc. Instrument guidance method and system for image guided surgery
US8239001B2 (en) 2003-10-17 2012-08-07 Medtronic Navigation, Inc. Method and apparatus for surgical navigation
US6499488B1 (en) 1999-10-28 2002-12-31 Winchester Development Associates Surgical sensor
US11331150B2 (en) 1999-10-28 2022-05-17 Medtronic Navigation, Inc. Method and apparatus for surgical navigation
US6493573B1 (en) * 1999-10-28 2002-12-10 Winchester Development Associates Method and system for navigating a catheter probe in the presence of field-influencing objects
US7366562B2 (en) 2003-10-17 2008-04-29 Medtronic Navigation, Inc. Method and apparatus for surgical navigation
US6474341B1 (en) 1999-10-28 2002-11-05 Surgical Navigation Technologies, Inc. Surgical communication and power system
US8644907B2 (en) 1999-10-28 2014-02-04 Medtronic Navigaton, Inc. Method and apparatus for surgical navigation
US6381485B1 (en) 1999-10-28 2002-04-30 Surgical Navigation Technologies, Inc. Registration of human anatomy integrated for electromagnetic localization
US6369564B1 (en) * 1999-11-01 2002-04-09 Polhemus, Inc. Electromagnetic position and orientation tracking system with distortion compensation employing wireless sensors
WO2001064124A1 (en) 2000-03-01 2001-09-07 Surgical Navigation Technologies, Inc. Multiple cannula image guided tool for image guided procedures
US8517923B2 (en) 2000-04-03 2013-08-27 Intuitive Surgical Operations, Inc. Apparatus and methods for facilitating treatment of tissue via improved delivery of energy based and non-energy based modalities
US8888688B2 (en) 2000-04-03 2014-11-18 Intuitive Surgical Operations, Inc. Connector device for a controllable instrument
US6610007B2 (en) 2000-04-03 2003-08-26 Neoguide Systems, Inc. Steerable segmented endoscope and method of insertion
US6468203B2 (en) 2000-04-03 2002-10-22 Neoguide Systems, Inc. Steerable endoscope and improved method of insertion
US6535756B1 (en) 2000-04-07 2003-03-18 Surgical Navigation Technologies, Inc. Trajectory storage apparatus and method for surgical navigation system
US7085400B1 (en) 2000-06-14 2006-08-01 Surgical Navigation Technologies, Inc. System and method for image based sensor calibration
US7809421B1 (en) * 2000-07-20 2010-10-05 Biosense, Inc. Medical system calibration with static metal compensation
US6484118B1 (en) * 2000-07-20 2002-11-19 Biosense, Inc. Electromagnetic position single axis system
DE50108329D1 (de) * 2000-07-26 2006-01-12 Northern Digital Inc Verfahren zur bestimmung der position eines sensorelementes
JP4527273B2 (ja) * 2000-12-13 2010-08-18 株式会社レイディック 方位測定方式
US6636757B1 (en) 2001-06-04 2003-10-21 Surgical Navigation Technologies, Inc. Method and apparatus for electromagnetic navigation of a surgical probe near a metal object
US6992477B2 (en) * 2001-06-15 2006-01-31 Biosense, Inc. Medical device with position sensor having core with high permeability material for determining location coordinates of a portion of the medical device
US7729742B2 (en) * 2001-12-21 2010-06-01 Biosense, Inc. Wireless position sensor
EP1469781B1 (en) 2002-01-09 2016-06-29 Intuitive Surgical Operations, Inc. Apparatus for endoscopic colectomy
US6947786B2 (en) 2002-02-28 2005-09-20 Surgical Navigation Technologies, Inc. Method and apparatus for perspective inversion
US6990368B2 (en) 2002-04-04 2006-01-24 Surgical Navigation Technologies, Inc. Method and apparatus for virtual digital subtraction angiography
US7998062B2 (en) 2004-03-29 2011-08-16 Superdimension, Ltd. Endoscope structures and techniques for navigating to a target in branched structure
US7697972B2 (en) 2002-11-19 2010-04-13 Medtronic Navigation, Inc. Navigation system for cardiac therapies
US7599730B2 (en) 2002-11-19 2009-10-06 Medtronic Navigation, Inc. Navigation system for cardiac therapies
US7945309B2 (en) * 2002-11-22 2011-05-17 Biosense, Inc. Dynamic metal immunity
US9248003B2 (en) * 2002-12-30 2016-02-02 Varian Medical Systems, Inc. Receiver used in marker localization sensing system and tunable to marker frequency
US7660623B2 (en) 2003-01-30 2010-02-09 Medtronic Navigation, Inc. Six degree of freedom alignment display for medical procedures
US7542791B2 (en) 2003-01-30 2009-06-02 Medtronic Navigation, Inc. Method and apparatus for preplanning a surgical procedure
US20040176683A1 (en) * 2003-03-07 2004-09-09 Katherine Whitin Method and apparatus for tracking insertion depth
US8882657B2 (en) 2003-03-07 2014-11-11 Intuitive Surgical Operations, Inc. Instrument having radio frequency identification systems and methods for use
US7783441B2 (en) * 2003-04-17 2010-08-24 Northern Digital Inc. Eddy current detection and compensation
US7974680B2 (en) * 2003-05-29 2011-07-05 Biosense, Inc. Hysteresis assessment for metal immunity
US7433728B2 (en) * 2003-05-29 2008-10-07 Biosense, Inc. Dynamic metal immunity by hysteresis
US7321228B2 (en) * 2003-07-31 2008-01-22 Biosense Webster, Inc. Detection of metal disturbance in a magnetic tracking system
US20050027195A1 (en) * 2003-08-01 2005-02-03 Assaf Govari Calibration data compression
US7313430B2 (en) 2003-08-28 2007-12-25 Medtronic Navigation, Inc. Method and apparatus for performing stereotactic surgery
EP2113189B1 (en) 2003-09-15 2013-09-04 Covidien LP System of accessories for use with bronchoscopes
EP2316328B1 (en) 2003-09-15 2012-05-09 Super Dimension Ltd. Wrap-around holding device for use with bronchoscopes
US7835778B2 (en) 2003-10-16 2010-11-16 Medtronic Navigation, Inc. Method and apparatus for surgical navigation of a multiple piece construct for implantation
US7840253B2 (en) 2003-10-17 2010-11-23 Medtronic Navigation, Inc. Method and apparatus for surgical navigation
US20050154282A1 (en) * 2003-12-31 2005-07-14 Wenguang Li System and method for registering an image with a representation of a probe
US20050154279A1 (en) * 2003-12-31 2005-07-14 Wenguang Li System and method for registering an image with a representation of a probe
US7966058B2 (en) * 2003-12-31 2011-06-21 General Electric Company System and method for registering an image with a representation of a probe
US20050154285A1 (en) * 2004-01-02 2005-07-14 Neason Curtis G. System and method for receiving and displaying information pertaining to a patient
US8764725B2 (en) 2004-02-09 2014-07-01 Covidien Lp Directional anchoring mechanism, method and applications thereof
EP1715788B1 (en) 2004-02-17 2011-09-07 Philips Electronics LTD Method and apparatus for registration, verification, and referencing of internal organs
US8046050B2 (en) * 2004-03-05 2011-10-25 Biosense Webster, Inc. Position sensing system for orthopedic applications
WO2005084544A1 (en) 2004-03-05 2005-09-15 Depuy International Ltd Orthopaedic monitoring system, methods and apparatus
GB0405013D0 (en) 2004-03-05 2004-04-07 Depuy Int Ltd Implantable marker instruments and methods
EP1720479B1 (en) 2004-03-05 2014-04-23 Depuy International Limited Registration methods and apparatus
US20050209524A1 (en) * 2004-03-10 2005-09-22 General Electric Company System and method for receiving and storing information pertaining to a patient
US20050228251A1 (en) * 2004-03-30 2005-10-13 General Electric Company System and method for displaying a three-dimensional image of an organ or structure inside the body
US20050222509A1 (en) * 2004-04-02 2005-10-06 General Electric Company Electrophysiology system and method
US20050228252A1 (en) * 2004-04-02 2005-10-13 General Electric Company Electrophysiology system and method
US7567834B2 (en) 2004-05-03 2009-07-28 Medtronic Navigation, Inc. Method and apparatus for implantation between two vertebral bodies
US7373271B1 (en) * 2004-09-20 2008-05-13 Ascension Technology Corporation System and method for measuring position and orientation using distortion-compensated magnetic fields
US7722565B2 (en) 2004-11-05 2010-05-25 Traxtal, Inc. Access system
US7751868B2 (en) 2004-11-12 2010-07-06 Philips Electronics Ltd Integrated skin-mounted multifunction device for use in image-guided surgery
US7805269B2 (en) * 2004-11-12 2010-09-28 Philips Electronics Ltd Device and method for ensuring the accuracy of a tracking device in a volume
DE102004058008B4 (de) * 2004-12-01 2007-08-23 Siemens Ag Führungsdraht für Gefäßkatheter mit verbesserter Ortungs- und Navigiermöglichkeit
CA2588002A1 (en) 2005-01-18 2006-07-27 Traxtal Inc. Method and apparatus for guiding an instrument to a target in the lung
EP1693010A1 (en) 2005-02-22 2006-08-23 Depuy orthopädie GmbH A surgical instrument combination for accurate positioning of a cutting plane
GB2423369A (en) 2005-02-22 2006-08-23 Depuy Int Ltd A position sensing probe for computer assisted surgery
US20060241397A1 (en) * 2005-02-22 2006-10-26 Assaf Govari Reference pad for position sensing
EP1693011A1 (en) 2005-02-22 2006-08-23 Depuy International Limited An instrument for implanting a sensor
DE102005022120B4 (de) * 2005-05-12 2009-04-09 Siemens Ag Katheter, Kathetereinrichtung und bildgebende Diagnosevorrichtung
DE102005027951A1 (de) 2005-06-16 2007-01-04 Siemens Ag Medizinisches System zur Einführung eines Katheters in ein Gefäß
DE602006019117D1 (de) 2005-06-21 2011-02-03 Us Government Vorrichtung und verfahren für einen verfolgbaren ultraschall
CA2613360A1 (en) 2005-06-21 2007-01-04 Traxtal Inc. System, method and apparatus for navigated therapy and diagnosis
DE102005029893B4 (de) * 2005-06-27 2008-07-31 Siemens Ag Instrument zum Transport von therapeutischen Strahlungsquellen
US7835784B2 (en) 2005-09-21 2010-11-16 Medtronic Navigation, Inc. Method and apparatus for positioning a reference frame
DE102005045362B4 (de) 2005-09-22 2012-03-22 Siemens Ag Vorrichtung zur Positionsbestimmung eines medizinischen Instruments, dazugehörige bildgebende Untersuchungseinrichtung nebst dazugehörigem Verfahren
DE102005045373A1 (de) 2005-09-22 2007-04-05 Siemens Ag Kathetervorrichtung
US8000772B2 (en) * 2005-10-19 2011-08-16 Biosense Webster, Inc. Metal immunity in a reverse magnetic system
JP2009516574A (ja) 2005-11-22 2009-04-23 ネオガイド システムズ， インコーポレイテッド 曲げ可能な装置の形状を決定する方法
US8083879B2 (en) 2005-11-23 2011-12-27 Intuitive Surgical Operations, Inc. Non-metallic, multi-strand control cable for steerable instruments
DE102005059262B4 (de) 2005-12-12 2008-02-07 Siemens Ag Kathetervorrichtung
US8862200B2 (en) 2005-12-30 2014-10-14 DePuy Synthes Products, LLC Method for determining a position of a magnetic source
US7525309B2 (en) 2005-12-30 2009-04-28 Depuy Products, Inc. Magnetic sensor array
US9168102B2 (en) 2006-01-18 2015-10-27 Medtronic Navigation, Inc. Method and apparatus for providing a container to a sterile environment
DE102006002898A1 (de) 2006-01-20 2007-07-26 Siemens Ag Vorrrichtung zur Durchführung einer Cutting-Balloon-Intervention
US8112292B2 (en) 2006-04-21 2012-02-07 Medtronic Navigation, Inc. Method and apparatus for optimizing a therapy
US9364293B2 (en) * 2006-04-28 2016-06-14 Biosense Webster, Inc. Reduced field distortion in medical tools
US8568299B2 (en) 2006-05-19 2013-10-29 Intuitive Surgical Operations, Inc. Methods and apparatus for displaying three-dimensional orientation of a steerable distal tip of an endoscope
DE102006024973B4 (de) 2006-05-29 2010-06-10 Siemens Ag Röntgenanlage und Betriebsverfahren mit Einstellungserfassungseinrichtung
US7688064B2 (en) * 2006-07-11 2010-03-30 Biosense Webster Inc. Probe for assessment of metal distortion
US8082020B2 (en) 2006-08-07 2011-12-20 Biosense Webster, Inc. Distortion-immune position tracking using redundant magnetic field measurements
US8326402B2 (en) * 2006-08-21 2012-12-04 Biosense Webster, Inc. Distortion-immune position tracking using frequency extrapolation
US8660635B2 (en) 2006-09-29 2014-02-25 Medtronic, Inc. Method and apparatus for optimizing a computer assisted surgical procedure
WO2008125910A2 (en) 2006-11-10 2008-10-23 Superdimension, Ltd. Adaptive navigation technique for navigating a catheter through a body channel or cavity
US8068648B2 (en) 2006-12-21 2011-11-29 Depuy Products, Inc. Method and system for registering a bone of a patient with a computer assisted orthopaedic surgery system
US20080167639A1 (en) * 2007-01-08 2008-07-10 Superdimension Ltd. Methods for localized intra-body treatment of tissue
EP2192855B1 (en) * 2007-07-09 2020-03-25 Covidien LP Patent breathing modeling
US8905920B2 (en) 2007-09-27 2014-12-09 Covidien Lp Bronchoscope adapter and method
US9220398B2 (en) 2007-10-11 2015-12-29 Intuitive Surgical Operations, Inc. System for managing Bowden cables in articulating instruments
US8182418B2 (en) 2008-02-25 2012-05-22 Intuitive Surgical Operations, Inc. Systems and methods for articulating an elongate body
US9575140B2 (en) 2008-04-03 2017-02-21 Covidien Lp Magnetic interference detection system and method
US8218846B2 (en) 2008-05-15 2012-07-10 Superdimension, Ltd. Automatic pathway and waypoint generation and navigation method
EP2297673B1 (en) 2008-06-03 2020-04-22 Covidien LP Feature-based registration method
US8218847B2 (en) 2008-06-06 2012-07-10 Superdimension, Ltd. Hybrid registration method
CN102076378B (zh) * 2008-06-25 2014-10-08 皇家飞利浦电子股份有限公司 用于近距离放射治疗的方法和系统
US8932207B2 (en) 2008-07-10 2015-01-13 Covidien Lp Integrated multi-functional endoscopic tool
US8165658B2 (en) 2008-09-26 2012-04-24 Medtronic, Inc. Method and apparatus for positioning a guide relative to a base
US8175681B2 (en) 2008-12-16 2012-05-08 Medtronic Navigation Inc. Combination of electromagnetic and electropotential localization
US8611984B2 (en) 2009-04-08 2013-12-17 Covidien Lp Locatable catheter
FR2946154B1 (fr) * 2009-05-26 2011-07-01 Commissariat Energie Atomique Procede de detection et detecteur de perturbateur, procede et systeme de localisation utilisant ce procede.
US8494614B2 (en) 2009-08-31 2013-07-23 Regents Of The University Of Minnesota Combination localization system
US8494613B2 (en) 2009-08-31 2013-07-23 Medtronic, Inc. Combination localization system
FR2951280B1 (fr) 2009-10-14 2011-12-16 Commissariat Energie Atomique Procede de detection et detecteur d'un perturbateur magnetique, procede et systeme de localisation d'un objet, support d'enregistrement pour ces procedes
FR2954522B1 (fr) 2009-12-22 2012-03-09 Commissariat Energie Atomique Procede et dispositif d?identification d'un sous-ensemble de mesures, procede et systeme de localisation d?un objet, support d?enregistrement pour ces procedes
JP5650248B2 (ja) 2010-02-01 2015-01-07 コビディエン エルピー 領域拡張アルゴリズム
US10582834B2 (en) 2010-06-15 2020-03-10 Covidien Lp Locatable expandable working channel and method
US8141558B2 (en) 2010-06-16 2012-03-27 Biosense Webster (Israel), Ltd. Position dependent interference cancellation
US9782214B2 (en) 2010-11-05 2017-10-10 Ethicon Llc Surgical instrument with sensor and powered control
US10959769B2 (en) 2010-11-05 2021-03-30 Ethicon Llc Surgical instrument with slip ring assembly to power ultrasonic transducer
CN101972160B (zh) * 2010-11-10 2012-04-18 王国根 皮肤内异物取出磁性辅助装置
US10307205B2 (en) * 2010-12-10 2019-06-04 Biosense Webster (Israel) Ltd. System and method for detection of metal disturbance based on orthogonal field components
US9211094B2 (en) * 2010-12-10 2015-12-15 Biosense Webster (Israel), Ltd. System and method for detection of metal disturbance based on contact force measurement
US9044244B2 (en) * 2010-12-10 2015-06-02 Biosense Webster (Israel), Ltd. System and method for detection of metal disturbance based on mutual inductance measurement
US8812079B2 (en) 2010-12-22 2014-08-19 Biosense Webster (Israel), Ltd. Compensation for magnetic disturbance due to fluoroscope
US9459124B2 (en) 2012-03-12 2016-10-04 Sixense Entertainment, Inc. Electromagnetic tracker (AC) with extended range and distortion compensation capabilities employing multiple transmitters
US9696131B2 (en) 2013-12-24 2017-07-04 Biosense Webster (Israel) Ltd. Adaptive fluoroscope location for the application of field compensation
US10952593B2 (en) 2014-06-10 2021-03-23 Covidien Lp Bronchoscope adapter
CN107205784B (zh) 2014-07-03 2021-03-09 圣犹达医疗用品国际控股有限公司 局部磁场发生器
US10136938B2 (en) 2014-10-29 2018-11-27 Ethicon Llc Electrosurgical instrument with sensor
WO2016103089A1 (en) * 2014-12-24 2016-06-30 Koninklijke Philips N.V. Tracking quality control for electromagnetic guidance
US10105117B2 (en) 2015-02-13 2018-10-23 Biosense Webster (Israel) Ltd. Compensation for heart movement using coronary sinus catheter images
US10307078B2 (en) 2015-02-13 2019-06-04 Biosense Webster (Israel) Ltd Training of impedance based location system using registered catheter images
US10426555B2 (en) 2015-06-03 2019-10-01 Covidien Lp Medical instrument with sensor for use in a system and method for electromagnetic navigation
US9962134B2 (en) 2015-10-28 2018-05-08 Medtronic Navigation, Inc. Apparatus and method for maintaining image quality while minimizing X-ray dosage of a patient
EP3791785B1 (en) * 2016-05-03 2023-01-04 St. Jude Medical International Holding S.à r.l. Magnetic field distortion detection and correction in a magnetic localization system
US10478254B2 (en) 2016-05-16 2019-11-19 Covidien Lp System and method to access lung tissue
US10638952B2 (en) 2016-10-28 2020-05-05 Covidien Lp Methods, systems, and computer-readable media for calibrating an electromagnetic navigation system
US10615500B2 (en) 2016-10-28 2020-04-07 Covidien Lp System and method for designing electromagnetic navigation antenna assemblies
US10418705B2 (en) 2016-10-28 2019-09-17 Covidien Lp Electromagnetic navigation antenna assembly and electromagnetic navigation system including the same
US10751126B2 (en) 2016-10-28 2020-08-25 Covidien Lp System and method for generating a map for electromagnetic navigation
US10722311B2 (en) 2016-10-28 2020-07-28 Covidien Lp System and method for identifying a location and/or an orientation of an electromagnetic sensor based on a map
US10792106B2 (en) 2016-10-28 2020-10-06 Covidien Lp System for calibrating an electromagnetic navigation system
US10517505B2 (en) 2016-10-28 2019-12-31 Covidien Lp Systems, methods, and computer-readable media for optimizing an electromagnetic navigation system
US10446931B2 (en) 2016-10-28 2019-10-15 Covidien Lp Electromagnetic navigation antenna assembly and electromagnetic navigation system including the same
WO2018092070A1 (en) * 2016-11-16 2018-05-24 Navix International Limited Esophagus position detection by electrical mapping
US10244481B2 (en) * 2017-04-05 2019-03-26 Biosense Webster (Israel) Ltd. System and method for switching on wireless tool only when the location frequencies are detected
US10456056B2 (en) 2017-06-21 2019-10-29 Biosense Webster (Israel) Ltd. Combination torso vest to map cardiac electrophysiology
US10517612B2 (en) 2017-09-19 2019-12-31 Biosense Webster (Israel) Ltd. Nail hole guiding system
US11219489B2 (en) 2017-10-31 2022-01-11 Covidien Lp Devices and systems for providing sensors in parallel with medical tools
CA3031276A1 (en) 2018-02-08 2019-08-08 Ascension Technology Corporation Compensating for distortion in an electromagnetic tracking system
CN113616217B (zh) * 2021-10-12 2021-12-21 深圳市倍轻松科技股份有限公司 基线漂移曲线的生成方法和装置

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997036143A1 (en) * 1996-03-26 1997-10-02 Biosense Inc. Mutual induction correction

Family Cites Families (55)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3644825A (en) * 1969-12-31 1972-02-22 Texas Instruments Inc Magnetic detection system for detecting movement of an object utilizing signals derived from two orthogonal pickup coils
US4017858A (en) * 1973-07-30 1977-04-12 Polhemus Navigation Sciences, Inc. Apparatus for generating a nutating electromagnetic field
US3868565A (en) * 1973-07-30 1975-02-25 Jack Kuipers Object tracking and orientation determination means, system and process
US4054881A (en) * 1976-04-26 1977-10-18 The Austin Company Remote object position locater
US4287809A (en) * 1979-08-20 1981-09-08 Honeywell Inc. Helmet-mounted sighting system
US4317078A (en) * 1979-10-15 1982-02-23 Ohio State University Research Foundation Remote position and orientation detection employing magnetic flux linkage
US4710708A (en) * 1981-04-27 1987-12-01 Develco Method and apparatus employing received independent magnetic field components of a transmitted alternating magnetic field for determining location
US4416289A (en) * 1981-05-07 1983-11-22 Mccormick Laboratories, Inc. Circuits for determining very accurately the position of a device inside biological tissue
JPS59672A (ja) * 1982-06-27 1984-01-05 Tsutomu Jinno 測距センサ
US4613866A (en) * 1983-05-13 1986-09-23 Mcdonnell Douglas Corporation Three dimensional digitizer with electromagnetic coupling
US4526177A (en) * 1983-06-24 1985-07-02 Rudy Michael A Electronic anatomical probe
US4642786A (en) * 1984-05-25 1987-02-10 Position Orientation Systems, Ltd. Method and apparatus for position and orientation measurement using a magnetic field and retransmission
US4651436A (en) * 1985-06-05 1987-03-24 Gaal Peter S Probe for measuring deviations from linearity
US4945305A (en) * 1986-10-09 1990-07-31 Ascension Technology Corporation Device for quantitatively measuring the relative position and orientation of two bodies in the presence of metals utilizing direct current magnetic fields
US4849692A (en) * 1986-10-09 1989-07-18 Ascension Technology Corporation Device for quantitatively measuring the relative position and orientation of two bodies in the presence of metals utilizing direct current magnetic fields
DE68909355T2 (de) * 1988-09-02 1994-03-31 British Gas Plc Einrichtung zum Steuern der Lage eines selbstgetriebenen Bohrwerkzeuges.
US4905698A (en) * 1988-09-13 1990-03-06 Pharmacia Deltec Inc. Method and apparatus for catheter location determination
CN1049287A (zh) * 1989-05-24 1991-02-20 住友电气工业株式会社 治疗导管
EP0419729A1 (de) * 1989-09-29 1991-04-03 Siemens Aktiengesellschaft Ortung eines Katheters mittels nichtionisierender Felder
US5068608A (en) * 1989-10-30 1991-11-26 Westinghouse Electric Corp. Multiple coil eddy current probe system and method for determining the length of a discontinuity
JP2750201B2 (ja) * 1990-04-13 1998-05-13 オリンパス光学工業株式会社 内視鏡の挿入状態検出装置
US5253647A (en) * 1990-04-13 1993-10-19 Olympus Optical Co., Ltd. Insertion position and orientation state pickup for endoscope
FR2665530B1 (fr) * 1990-08-03 1994-04-08 Sextant Avionique Radiateur et capteur magnetiques pour la determination de la position et de l'orientation d'un mobile.
GB9018660D0 (en) * 1990-08-24 1990-10-10 Imperial College Probe system
JP3012341B2 (ja) * 1990-12-25 2000-02-21 オリンパス光学工業株式会社 内視鏡装置
US5251635A (en) * 1991-09-03 1993-10-12 General Electric Company Stereoscopic X-ray fluoroscopy system using radiofrequency fields
US5211165A (en) * 1991-09-03 1993-05-18 General Electric Company Tracking system to follow the position and orientation of a device with radiofrequency field gradients
US5255680A (en) * 1991-09-03 1993-10-26 General Electric Company Automatic gantry positioning for imaging systems
EP0531081A1 (en) * 1991-09-03 1993-03-10 General Electric Company Tracking system to follow the position and orientation of a device with radiofrequency fields
US5265610A (en) * 1991-09-03 1993-11-30 General Electric Company Multi-planar X-ray fluoroscopy system using radiofrequency fields
US5425367A (en) * 1991-09-04 1995-06-20 Navion Biomedical Corporation Catheter depth, position and orientation location system
US5437277A (en) * 1991-11-18 1995-08-01 General Electric Company Inductively coupled RF tracking system for use in invasive imaging of a living body
US5325873A (en) * 1992-07-23 1994-07-05 Abbott Laboratories Tube placement verifier system
CA2142338C (en) * 1992-08-14 1999-11-30 John Stuart Bladen Position location system
US5375596A (en) * 1992-09-29 1994-12-27 Hdc Corporation Method and apparatus for determining the position of catheters, tubes, placement guidewires and implantable ports within biological tissue
US5309913A (en) * 1992-11-30 1994-05-10 The Cleveland Clinic Foundation Frameless stereotaxy system
DE4300529C2 (de) * 1993-01-12 1995-07-13 Andreas Zierdt Verfahren und Vorrichtung zur Bestimmung der räumlichen Anordnung eines richtungsempfindlichen Magnetfeldsensors
IL109385A (en) * 1993-04-22 1998-03-10 Pixsys A system for locating the relative location of objects in three-dimensional space
US5391199A (en) * 1993-07-20 1995-02-21 Biosense, Inc. Apparatus and method for treating cardiac arrhythmias
US5425382A (en) * 1993-09-14 1995-06-20 University Of Washington Apparatus and method for locating a medical tube in the body of a patient
US5558091A (en) * 1993-10-06 1996-09-24 Biosense, Inc. Magnetic determination of position and orientation
ATE188108T1 (de) * 1994-08-19 2000-01-15 Biosense Inc Medizinisches diagnose-, behandlungs- und darstellungssystem
US5577502A (en) * 1995-04-03 1996-11-26 General Electric Company Imaging of interventional devices during medical procedures
US5752513A (en) * 1995-06-07 1998-05-19 Biosense, Inc. Method and apparatus for determining position of object
US5729129A (en) * 1995-06-07 1998-03-17 Biosense, Inc. Magnetic location system with feedback adjustment of magnetic field generator
US5715822A (en) * 1995-09-28 1998-02-10 General Electric Company Magnetic resonance devices suitable for both tracking and imaging
US5682886A (en) * 1995-12-26 1997-11-04 Musculographics Inc Computer-assisted surgical system
US6453190B1 (en) * 1996-02-15 2002-09-17 Biosense, Inc. Medical probes with field transducers
US6266551B1 (en) * 1996-02-15 2001-07-24 Biosense, Inc. Catheter calibration and usage monitoring system
ES2241037T3 (es) * 1996-02-15 2005-10-16 Biosense Webster, Inc. Determinacion precisa de la posicion de endoscopios.
IL125757A (en) * 1996-02-15 2003-09-17 Biosense Inc Medical procedures and apparatus using intrabody probes
US5769843A (en) * 1996-02-20 1998-06-23 Cormedica Percutaneous endomyocardial revascularization
EP0886757B1 (en) * 1996-02-27 2005-05-25 Biosense Webster, Inc. Location system with field actuation sequences
WO1997042517A1 (en) * 1996-05-06 1997-11-13 Biosense Inc. Radiator calibration
JPH09325003A (ja) * 1996-06-04 1997-12-16 Sekisui Chem Co Ltd 位置検出方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1997036143A1 (en) * 1996-03-26 1997-10-02 Biosense Inc. Mutual induction correction
JP2000508067A (ja) * 1996-03-26 2000-06-27 バイオセンス・インコーポレイテッド 相互誘導補正

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008043735A (ja) * 2006-06-14 2008-02-28 Biosense Webster Inc インピーダンス校正用基準カテーテル

Also Published As

Publication number Publication date
CA2285842C (en) 2008-01-08
DE69928889T2 (de) 2006-08-17
IL132141A0 (en) 2001-03-19
AU753607B2 (en) 2002-10-24
EP0993804A1 (en) 2000-04-19
AU5267899A (en) 2000-04-20
DE69928889D1 (de) 2006-01-19
US6147480A (en) 2000-11-14
IL132141A (en) 2003-02-12
CA2285842A1 (en) 2000-04-15
JP2000116790A (ja) 2000-04-25
EP0993804B1 (en) 2005-12-14
ES2255230T3 (es) 2006-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4585637B2 (ja) 金属妨害の検知
KR100830853B1 (ko) 금속 면역 시스템
EP2269507B1 (en) Method for detection and compensation of eddy currents
EP0901638B1 (en) Radiator calibration
JP4684590B2 (ja) 磁気トラッキング装置における金属妨害の検出
JP4717341B2 (ja) 動的金属の補償
US9575140B2 (en) Magnetic interference detection system and method
EP1510174B1 (en) Apparatus, method and software for tracking an object
AU2007207882A1 (en) Distortion-immune position tracking using frequency extrapolation
JP4754186B2 (ja) 物体を追跡するための装置およびソフトウェア、並びに物体を位置決定するための方法
JP2911828B2 (ja) パラメータ補償付き複数パラメータうず電流計測システム
EP0876580B1 (en) A method and a device for inductive measurement of measures and positions of objects of electrically conductive material
JP4138179B2 (ja) 金属検出機

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20060713

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20060713

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20080527

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20081028

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20090128

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20090205

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20090302

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20090305

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20090327

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20090929

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20091225

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20100105

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20100128

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20100203

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20100225

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20100302

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20100326

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100831

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100906

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4585637

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130910

Year of fee payment: 3

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

EXPY Cancellation because of completion of term