JP6961341B2 - 器具を視覚化するための座標系の間の位置合せ - Google Patents

器具を視覚化するための座標系の間の位置合せ Download PDF

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Description

（関連出願の相互参照）
本出願は、本出願と同日で出願した米国特許出願、名称「器具を視覚化するための位置及び向きの確認（Ascertaining a position and orientation for visualizing a tool）」、代理人整理番号１００２〜１４０２、に関連する。
（発明の分野）
本発明の実施形態は、医療処置、例えば、心臓組織のマッピング及び／又は焼灼を伴う処置に関する。
その開示が参照により本明細書に組み込まれている、米国特許出願公開第２０１４／０１４８６８８号は、侵襲性医療プローブを記載しており、このプローブは、患者の体内へ挿入するように構成した近位端及び遠位端を有する挿入チューブを含む。多数のアームが挿入チューブの遠位端から遠位方向に延びる。各アームは、遠位先端を有し、磁気変換器及び接着要素を含み、接着要素は、遠位先端を身体内の組織表面に取り外し可能に取り付けるように構成されている。
その開示が参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第６，３６８，２８５号は、心腔の電気的又は機械的特性等の心臓の状態をマッピングする方法を記載している。この方法は、遠位先端及び少なくとも１つの状態センサを有するカテーテルを使用し、この状態センサは、遠位先端に収容されるか又は遠位先端に近接して収容される。少なくとも１つのセンサは、心腔内の状態情報を検知することができ、位置基準系におけるカテーテル先端の３次元位置を提供する。方法は、心腔の第１の画像及び第２の画像を取得するステップを含む。画像は、異なる投射から取得し、心腔の空間配置情報を含む。心腔画像は、位置基準系と位置合わせされる。カテーテルの遠位先端は、カテーテル内で前進し、画像に含まれる又は画像から得られた空間配置情報の案内の下、取得点に誘導される。状態及び位置情報は、取得点のそれぞれで取得され、取得点は、心腔内の状態のマップの生成を可能にするのに十分な数及び間隔である。カテーテル誘導の案内に使用する空間配置情報は、好ましくは、画像内に含まれる空間配置情報から得られた心腔の３次元再現である。
その開示が参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第７，９３７，１３２号は、撮影データを使用して、ヒト組織内の標的位置に医療デバイスを送出する方法及び装置を開示している。方法は、撮影データから標的位置を得、その後、第２の撮影システムを使用して、デバイスの最終位置を検証することを可能にする。具体的には、当該発明は、ＭＲ撮影の使用による、組織標的の最初の特定、それに続く超音波撮影の使用に基づき、正確な針の配置を検証、監視する方法を開示している。当該発明は、生検標本の取得に使用し、脳、乳房、腹部、脊椎、肝臓、及び腎臓を含む様々な組織内のがんのグレード及びステージを決定することができる。方法は、患部組織の外科的除去を促進するための、特定部位へのマーカの送出、又は患部組織を原位置で破壊するアプリケータの標的送出にも有用である。
その開示が参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第７，６５３，４２６号は、内視鏡状画像取得方法を記載しており、この方法は、ＭＲ画像上で他の部分から区別することができる少なくとも１つの特定のインデックスを、金属ガイドワイヤを前もって挿入したカテーテルの先端に設けることであって、この金属ガイドワイヤは、ガイドワイヤに沿ってカテーテルを患者の体腔内にカテーテルを挿入することにより、体腔内にカテーテルを案内するためのものである、設けることと、ガイドワイヤと交差する複数のスライス画像のＭＲ撮影シーケンスを実行することと、ガイドワイヤが受信した核磁気共鳴信号に基づき、３次元画像データを再現することと、３次元画像データに基づき、カテーテルの先端に設けた特定のインデックスを検出することによって、カテーテルの先端位置及び挿入方向を決定することと、３次元画像データを使用して、中心投射画像を再現することと、視点及び見通し方向として、カテーテルの先端位置及び挿入方向を設定することと、中心投射画像を表示手段上に表示することと、を含む。
その開示が参照により本明細書に組み込まれている、米国特許第８，９７４，４６０号は、外科器具の一部を移動させることができるねじの位置を調節するデバイスに関し、デバイスは、−ねじの頭部に適した先端を備える軸と、−軸を回転駆動するための被作動システムと、−制御ユニットと通信する通信手段と、を備え、制御ユニットは、ねじの標的位置に達するために、軸に施すべき回転数を被作動システムに送信するようにする。当該発明は、外科案内手段の位置合せのための外科システムにも関し、外科案内手段は、−外科案内手段を支持する固定部及び可動部を備える配置ユニットであって、可動部の位置はねじによって固定部に対し調節可能である、配置ユニットと、−外科案内手段の標的位置に対する配置ユニットの位置を検出する参照ユニットと、−ねじの標的位置を計算する制御ユニットと、−ねじの位置を調節するデバイスと、を備える。
その開示が参照により本明細書に組み込まれている、米国特許出願公開第２０１３／００８３９８８号は、デバイス視覚化の方法を記載しており、方法は、デバイス内の複数のマーカの空間関係に関する記述を含む一組の物理特性を受信することを含む。対象者体内のデバイスのＸ線撮影データが取得される。複数のマーカのそれぞれのおおよその位置は、Ｘ線撮影データ内で特定される。マーカのそれぞれの特定したおおよその位置及び受信した一組の物理特性に基づき、対象者体内のデバイスのための軌道関数が構成される。一組の物理特性に基づき、デバイスのための区分関数が構成され、構成した軌道関数及び区分関数に基づき、デバイスのための３Ｄモデルが生成される。３Ｄモデルのレンダリングが、表示デバイス上に表示される。
その開示が参照により本明細書に組み込まれている、米国特許出願公開第２０１１／０２３０７５８号は、患者の体の管状臓器に挿入した医療カテーテルの選択位置の現在の位置を決定する方法及びシステムを開示しており、方法は、医療用測位システム（ＭＰＳ）カテーテルを管状臓器に挿入する手順と、管状臓器内で複数のマッピング位置を取得する手順と、マッピング位置のマッピング位置表示を表示する手順と、マッピング位置に従ってマッピング経路と構成する手順と、選択位置が最初の位置に到達するまで、管状臓器に医療カテーテルを挿入する手順と、管状臓器の手術画像、マッピング経路の経路表示、及び手術画像に重ねた、最初の位置の最初の位置表示を表示する手順と、選択部分と最初の位置とを位置合わせする手順と、管状臓器内で最初の位置からの医療カテーテルの進行した長さを測定する手順と、現在の位置を推定する手順と、を含む。
本発明のいくつかの実施形態によれば、座標系の位置合せのための方法が提供される。（ｉ）カテーテル本体、及び（ｉｉ）センサを含みカテーテル本体の内腔内部に配置されるカテーテルシャフトを含むカテーテルが対象者の身体内部にある間に、センサの座標系は、撮影システムの座標系と位置合わせされる。位置合せは、（ａ）撮影システムによって取得した、カテーテル本体の遠位端の表示を示す較正画像、及び（ｂ）センサからの信号を使用するが、較正画像に示されるセンサの表示は一切使用しない。位置合わせすることを使用して、視覚出力を生成する。
いくつかの実施形態では、視覚出力の生成は、対象者の身体の一部分の画像にカテーテル本体の遠位端の視覚表示を重ねることを含む。
いくつかの実施形態では、カテーテル本体の遠位端の視覚表示は、カテーテル本体の遠位端のコンピュータ生成モデルを含む。
いくつかの実施形態では、カテーテル本体の遠位端は、１つ以上の電極を含み、カテーテル本体の遠位端の視覚表示は、１つ以上の電極の視覚表示を含む。
いくつかの実施形態では、対象者の身体の一部分の画像にカテーテル本体の遠位端の視覚表示を重ねることは、対象者の身体の一部分を焼灼する間に、対象者の身体の一部分の画像にカテーテル本体の遠位端の視覚表示を重ねることを含む。
いくつかの実施形態では、視覚出力の生成は、対象者の身体の一部分のマップを表示することを含む。
いくつかの実施形態では、マップは、対象者の心臓の少なくとも一部分の電気解剖学的マップを含む。
いくつかの実施形態では、センサは電磁センサである。
いくつかの実施形態では、較正画像は、磁気共鳴画像装置（ＭＲＩ）画像である。
いくつかの実施形態では、カテーテル本体の遠位端の表示は、カテーテル本体の遠位端に対応する、ＭＲＩ画像内の空隙を含む。
いくつかの実施形態では、センサの座標系と撮影システムの座標系とを位置合わせすることは、
カテーテル本体の遠位端の表示を較正画像内で特定することによって、撮影システムの座標系に対するカテーテル本体の遠位端の位置及び向きを確認することと、センサからの信号に基づき、センサの座標系に対するセンサの位置及び向きを確認することと、（ｉ）撮影システムの座標系に対するカテーテル本体の遠位端の確認した位置及び向き、（ｉｉ）センサの座標系に対するセンサの確認した位置及び向き、並びに（ｉｉｉ）センサに対するカテーテル本体の遠位端の既知の位置及び向きを使用して、撮影システムの座標系に対するセンサの座標系を位置合わせすることを含む。
本発明のいくつかの実施形態によれば、電気的インターフェース及びプロセッサを含む装置が更に提供される。（ｉ）カテーテル本体、及び（ｉｉ）センサを含みカテーテル本体の内腔内部に配置されるカテーテルシャフトを含むカテーテルが対象者の身体内部にある間に、プロセッサは、（ａ）撮影システムによって取得した、カテーテル本体の遠位端の表示を示す較正画像、及び（ｂ）電気的インターフェースを介して受信したセンサからの信号を使用するが、較正画像に示されるセンサの表示は一切使用せずに、撮影システムの座標系に対するセンサの座標系を位置合わせする。位置合わせすることを使用して、プロセッサは、表示装置を駆動して視覚出力を生成する。
本発明のいくつかの実施形態によれば、プログラム命令を格納する有形非一時的コンピュータ可読媒体を含むコンピュータソフトウェア製品が更に提供される。命令をプロセッサが読み取ると、プロセッサは、（ｉ）カテーテル本体、及び（ｉｉ）センサを含みカテーテル本体の内腔内部に配置されるカテーテルシャフトを含むカテーテルが対象者の身体内部にある間に、（ａ）撮影システムによって取得した、カテーテル本体の遠位端の表示を示す較正画像、及び（ｂ）センサからの信号を使用するが、較正画像に示されるセンサの表示は一切使用せずに、撮影システムの座標系に対するセンサの座標系を位置合わせする。命令により、プロセッサは、位置合わせすることを使用して、表示装置を更に駆動して視覚出力を生成する。
本発明のいくつかの実施形態によれば、センサに対するカテーテル本体の遠位端の位置及び向きを確認する方法が更に提供される。（ｉ）カテーテル本体、及び（ｉｉ）センサを含みカテーテル本体の内腔内部に配置されるカテーテルシャフトを含むカテーテルが対象者の身体内部にある間に、（ａ）撮影システムによって取得した、カテーテル本体の遠位端の表示を示す較正画像、及び（ｂ）センサからの信号に基づくが、較正画像に示されるセンサの表示には一切基づかずに、位置及び向きを確認する。センサに対するカテーテル本体の遠位端の確認した位置及び向きを使用して、視覚出力を生成する。
いくつかの実施形態では、視覚出力の生成は、対象者の身体の一部分の画像にカテーテル本体の遠位端の視覚表示を重ねることを含む。
いくつかの実施形態では、カテーテル本体の遠位端の視覚表示は、カテーテル本体の遠位端のコンピュータ生成モデルを含む。
いくつかの実施形態では、カテーテル本体の遠位端は、１つ以上の電極を含み、カテーテル本体の遠位端の視覚表示は、１つ以上の電極の視覚表示を含む。
いくつかの実施形態では、対象者の身体の一部分の画像にカテーテル本体の遠位端の視覚表示を重ねることは、対象者の身体の一部分を焼灼する間に、対象者の身体の一部分の画像にカテーテル本体の遠位端の視覚表示を重ねることを含む。
いくつかの実施形態では、視覚出力の生成は、対象者の身体の一部分のマップを表示することを含む。
いくつかの実施形態では、マップは、対象者の心臓の少なくとも一部分の電気解剖学的マップを含む。
いくつかの実施形態では、センサは電磁センサである。
いくつかの実施形態では、較正画像は、磁気共鳴画像装置（ＭＲＩ）画像である。
いくつかの実施形態では、カテーテル本体の遠位端の表示は、カテーテル本体の遠位端に対応する、ＭＲＩ画像内の空隙を含む。
いくつかの実施形態では、センサに対するカテーテル本体の遠位端の位置及び向きの確認は、
カテーテル本体の遠位端の表示を較正画像内で特定することによって、撮影システムの座標系に対するカテーテル本体の遠位端の位置及び向きを確認することと、センサからの信号に基づき、センサの座標系に対するセンサの位置及び向きを確認することと、（ｉ）撮影システムの座標系に対するカテーテル本体の遠位端の確認した位置及び向き、（ｉｉ）センサの座標系に対するセンサの確認した位置及び向き、並びに（ｉｉｉ）センサの座標系と撮影システムの座標系との間の事前位置合せに基づくことと、センサに対するカテーテル本体の遠位端の位置及び向きを確認することを含む。
本発明のいくつかの実施形態によれば、カテーテルが更に提供される。カテーテルは、カテーテル内腔を画定するように成形したカテーテル本体を含み、カテーテル本体の遠位端は、１つ以上の電極を備える。カテーテルは、カテーテルシャフトを更に含み、カテーテルシャフトは、電磁センサを含み、カテーテル本体の内腔内部に置かれるように構成される。
本発明のいくつかの実施形態によれば、電気的インターフェース及びプロセッサを含む装置が更に提供される。（ｉ）カテーテル本体、及び（ｉｉ）センサを含みカテーテル本体の内腔内部に配置されるカテーテルシャフトを含むカテーテルが対象者の身体内部にある間に、プロセッサは、（ａ）撮影システムによって取得した、カテーテル本体の遠位端の表示を示す較正画像、及び（ｂ）センサからの信号に基づくが、較正画像に示されるセンサの表示には一切基づかずに、センサに対するカテーテル本体の遠位端の位置及び向きを確認する。センサに対するカテーテル本体の遠位端の確認した位置及び向きを使用して、プロセッサは、表示装置を駆動して視覚出力を生成する。
本発明のいくつかの実施形態によれば、プログラム命令を格納する有形非一時的コンピュータ可読媒体を含むコンピュータソフトウェア製品が更に提供される。命令をプロセッサが読み取ると、プロセッサは、（ｉ）カテーテル本体、及び（ｉｉ）センサを含みカテーテル本体の内腔内部に配置されるカテーテルシャフトを含むカテーテルが対象者の身体内部にある間に、プロセッサは、（ａ）撮影システムによって取得した、カテーテル本体の遠位端の表示を示す較正画像、及び（ｂ）センサからの信号に基づくが、較正画像に示されるセンサの表示には一切基づかずに、センサに対するカテーテル本体の遠位端の位置及び向きを確認する。命令により、プロセッサは、センサに対するカテーテル本体の遠位端の確認した位置及び向きを使用して、表示装置を更に駆動して視覚出力を生成する。
本発明は、その実施形態の以下の詳細な説明を図面と併せ読むことによって、更に十分に理解されるであろう。
本発明のいくつかの実施形態による、心臓組織のマッピング及び／又は焼灼のためのシステムの概略図である。 本発明のいくつかの実施形態による、カテーテルの遠位部分を示す概略図である。 本発明のいくつかの実施形態に従って実行される、較正方法のためのそれぞれの流れ図である。 本発明のいくつかの実施形態に従って実行される、較正方法のためのそれぞれの流れ図である。 本発明のいくつかの実施形態による、処置の間、表示装置を更新する方法のための流れ図である。 本発明のいくつかの実施形態に従って取得した、較正画像の概略図である。 本発明のいくつかの実施形態による、表示装置上に表示した視覚出力の一例の図である。
概要
本発明の実施形態は、解剖学的若しくは電気解剖学的マッピング、及び／又は焼灼のために使用するカテーテルを提供するものである。マッピング及び／又は焼灼のための電極に加えて、カテーテルは、電磁センサを含み、電磁センサは、カテーテルを対象者の体内に誘導するために使用される。典型的には、外部磁気システムは、センサ内に電圧及び／又は電流を誘起する。センサ内で誘起された電圧及び／又は電流を測定し、次に、センサの位置及び向きを得るために使用する。代替的に、センサは、外部磁気システム内に電圧及び／又は電流を誘起することができる。外部磁気システム内で誘起された電圧及び／又は電流を測定し、次に、センサの位置及び向きを得るために使用する。
本出願における、センサからの「信号」又は「追跡信号」への言及は、特許請求の範囲における言及を含めて、センサ又は外部磁気システム内で誘起された上述の電圧及び／又は電流を指すものである。外部磁気システム、センサ及び任意の他の関連構成要素（例えば、以下で説明するプロセッサ等のハードウェア及び／又はソフトウェア構成要素）は、本明細書では「追跡システム」と総称する。
本発明の実施形態では、カテーテルは、２つの個別の構成要素を備える。一方の構成要素である、カテーテルの内側シャフトは、電磁センサ及びその関連回路を備える一方で、もう一方の構成要素である、カテーテルの中空外側本体は、カテーテル本体の遠位端に結合したマッピング及び／又は焼灼電極を備える。カテーテルシャフトは、カテーテル本体の内腔内に挿入され、次に、両方の構成要素を対象者の体内に挿入する。
典型的には、カテーテルシャフトは、カテーテル本体によって覆われているため、処置後、カテーテル本体のみを処分するだけでよい一方で、カテーテルシャフト−比較的高価な構成要素を含んでいる−は、再利用することができる。したがって、本発明の「二部品カテーテル」実施形態は、同様のセンサを含む従来の「一部品カテーテル」と比較して、著しい費用削減をもたらす。（センサとは反対に、電極は、組織に接触させる必要があるため、電極はカテーテル本体に配置する必要がある。いずれの場合も、電極は典型的には、さほど高価ではないため、典型的には、処置後カテーテル本体を処分することへの著しい損失はない。）
本発明の実施形態は、マッピング又は焼灼処置の間、センサからの信号を使用してカテーテルを誘導する方法及び装置も提供する。例えば、心臓の電気解剖学的マッピングの間、マッピング電極を含む、カテーテル本体の遠位端のコンピュータ生成モデルは、センサからの信号が示す場所及び向きで対象者の心臓の画像に重ねることができる。
カテーテル本体の遠位端のモデルを画像内に適切に表示するために、以下の２つの課題を克服する必要がある：
（ａ）画像を取得するのに使用される撮影システムの座標系をセンサの座標系と位置合わせする必要がある。
（ｂ）センサに対するカテーテル本体の遠位端の位置及び向きを確認する必要がある。（この課題は、上記のように、センサをカテーテル本体に配設しないため、カテーテル本体とセンサとの間の位置及び向きのずれに、より大きな差があるという事実によって更に広がる。）
本発明の実施形態は、上記の課題の両方に対処するものであり、したがって、カテーテル本体の遠位端のモデルを適切に表示可能にする。いくつかの実施形態では、例えば基準値を使用して、座標系の間の事前手順位置合せを実施する。（このことは最初の課題に対処する。）その後、カテーテル本体の遠位端の表示を示す較正画像を取得し、較正画像を使用して、カテーテル本体の遠位端の、撮影システムの座標系に対する位置及び向きを確認する。この情報、センサ信号、及び座標系の間の事前手順位置合せを使用して（しかし、較正画像内のセンサの表示は一切使用しない、−いずれの場合でも、較正画像は、典型的にはセンサを全く表示しない）、センサに対するカテーテル本体の遠位端の位置及び向きを確認する。（このことは第２の課題に対処する。）
他の実施形態では、事前手順較正手順を実施し、センサに対するカテーテル本体の遠位端の位置及び向きを確認する。（このことは第２の課題に対処する。）その後、カテーテル本体の遠位端の表示を示す較正画像を取得し、較正画像を使用して、カテーテル本体の遠位端の、撮影システムの座標系に対する位置及び向きを確認する。この情報、センサ信号、及びセンサに対するカテーテル本体の遠位端の既知の位置及び向きを使用して（しかし、較正画像内のセンサの表示は一切使用しない、−いずれの場合でも、較正画像は、典型的にはセンサを全く表示しない）、２つの座標系を互いに位置合わせする。（このことは最初の課題に対処する。）
典型的には、対象者の人体のあらゆる後続の画像と共に、較正画像を取得するために、磁気共鳴画像装置（ＭＲＩ）を使用する。ＭＲＩシステムは、追跡システムと双方向で通信し、これにより、例えば追跡システムが、ＭＲＩシステムに、センサの現在の位置及び向きに関連する特定の位置及び向きにおけるＭＲＩ「スライス」の取得を指示することができる。
ＭＲＩ画像では、カテーテル本体の遠位端は、典型的には空隙として現れる。したがって、画像内の空隙を特定することによって、ＭＲＩ撮影システムの座標系に対するカテーテル本体の遠位端の位置及び向きを確認することができる。
システムの説明
最初に、本発明のいくつかの実施形態による、心臓組織のマッピング及び／又は焼灼のためのシステム２０の概略図である、図１を参照する。更に、本発明のいくつかの実施形態による、カテーテル２４の遠位部分の概略図である、図２を参照する。
システム２０は、（ｉ）ＭＲＩスキャナ等の撮影システム２２、（ｉｉ）カテーテル２４、及び（ｉｉｉ）制御コンソール２６を備える。カテーテル２４は、カテーテル本体２７を備え、カテーテル本体２７は、１つ以上の電極を典型的には備える遠位端３４を備える。例えば、いくつかの実施形態では、遠位端３４は、少なくとも１つの焼灼電極２９及び１つ以上のマッピング電極３１を備える。カテーテル２４は、カテーテルシャフト２５を更に備え、カテーテルシャフト２５は、電磁センサ２３等のセンサを備える。カテーテル本体２７は、カテーテルを対象者の体内に挿入する前に、カテーテルシャフト２５を中に挿入する内腔を画定するように成形される。（図２では、明確にするために、カテーテルシャフト２５は、処置の間のケースとなるカテーテル本体内部ではなく、カテーテル本体２７の横に示している。）上記のように、カテーテルの露出される外側部分ではなく、露出されないカテーテルシャフト上にセンサ２３及びその関連回路を配置することは、典型的には著しい費用削減をもたらす。
図１に示すように、医師４２は、本明細書では心腔２８であると仮定される体腔にカテーテル本体の遠位端３４が入るように、カテーテル２４を対象者３０の血管系に通す。前述のように、センサ２３は、カテーテルの誘導を容易にする追跡信号をもたらす。いくつかの実施形態では、センサは、電磁センサであり、磁気位置追跡技法は、例えば、米国特許第５，３９１，１９９号明細書、同第５，４４３，４８９号明細書、同第６，７８８，９６７号明細書、同第６，６９０，９６３号明細書、同第５，５５８，０９１号明細書、同第６，１７２，４９９号明細書、及び同第６，１７７，７９２号明細書に記載のものを使用し、それらの開示内容を参照により本願に援用する。他の実施形態では、インピーダンスに基づく位置追跡技法等の他の追跡技法、例えば米国特許第５，９８３，１２６号明細書、同第６，４５６，８６４号明細書、及び同第５，９４４，０２２号明細書に記載のものを使用し、それらの開示内容が同様に参照により本明細書に組み込まれる。
カテーテルの遠位端が心腔に入ると、マッピング電極３１は、心臓内心電（ＥＣＧ）信号の取得のために使用することができ、これにより、心腔の電気解剖学的マッピングが可能になる。マッピング電極が取得した電気解剖学的マッピングＥＣＧ信号は、典型的には、カテーテル２４内の導体及び／又は光ファイバによって、信号を分析する制御コンソール２６に転送する。代替又は追加として、焼灼電極２９は、心臓焼灼を実施するために使用することができる。
カテーテル２４を使用して心臓内ＥＣＧ信号を取得する代替又は追加として、システム２０は、対象者の皮膚上に、典型的には電極として働くいくつかの導電性パッチ３６を配置することによって、対象者３０の皮膚から体表面ＥＣＧ信号を取得することができる。体表面ＥＣＧ信号は、ケーブル３８を介して制御コンソール２６に伝達する。
制御コンソール２６は、プロセッサ５８を備える。プロセッサ５８は、電気的インターフェース３５を介してセンサから追跡信号を受信する。プロセッサは、ＭＲＩスキャナ２２によって取得したデータ、及び／又はあらゆる取得した心臓内若しくは体表面ＥＣＧ信号を更に受信する。本明細書の以下で詳細に記載するように、プロセッサ５８は、受信したデータを処理し、それに応じて、表示装置４０を駆動して関連視覚出力を表示する、及び／又は他の適切な出力を生成する。
一般に、プロセッサ５８は、単一のプロセッサとして、又は協働ネットワーク化若しくはクラスタ化した一組のプロセッサとして具現化することができる。プロセッサ５８は、典型的にはプログラム化デジタルコンピューティングデバイスであり、中央処理ユニット（ＣＰＵ）、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、ハードドライブ若しくはＣＤ ＲＯＭ等の不揮発性二次記憶装置、ネットワークインターフェース、及び／又は周辺デバイスを備える。当技術分野で知られているように、ソフトウェアプログラムを含むプログラムコード、及び／又はデータは、ＲＡＭ内にロードし、ＣＰＵによって実行、処理し、結果を生成して表示、出力、送信、又は記憶する。プログラムコード及び／又はデータは、例えば、ネットワークを通して電子形式でコンピュータにダウンロードされてもよく、代替又は追加として、磁気、光学、若しくは電子メモリ等の有形の非一時的媒体上に提供及び／又は格納されてもよい。そのようなプログラムコード及び／又はデータがプロセッサに提供されると、本明細書に記載の作業を実施するように構成された機械又は専用コンピュータをもたらす。
次に、本発明のいくつかの実施形態に従って実行される、較正方法のためのそれぞれの流れ図である、図３Ａ〜図３Ｂを参照されたい。
前置きとして、図３Ａの較正方法は、図３Ａの方法の開始時に確認する変数を図３Ｂの方法の最後に確認するという点で、図３Ｂの構成方法とは異なり、その逆も同様である。具体的には、
（ｉ）図３Ａの較正方法は、位置合せステップ７４で始まり、位置合せステップ７４では、撮影システムの座標系、ＣＩＳ、とセンサの座標系、ＣＳ、との間の（典型的には等測）位置合せを例えば基準値を使用して実施する。次に、得られた位置合せ、ＣＳ＿ＣＩＳを使用して、センサに対するカテーテル本体の遠位端の位置及び向きであるＤＥ＿Ｓを確認する。センサは、カテーテル本体の内腔内部に位置する。
（ｉｉ）図３Ｂの較正方法は、第１の較正ステップ７５で始まり、第１の較正ステップ７５では、センサに対するカテーテル本体の遠位端の位置及び向き、ＤＥ＿Ｓは、例えば専用較正機器を使用して確認する。次に、ＤＥ＿Ｓを使用して、撮影システムの座標系とセンサの座標系との間の位置合せであるＣＳ＿ＣＩＳを確認する。
要約すると、図３Ａでは、ＣＳ＿ＣＩＳを使用してＤＥ＿Ｓを確認する一方で、図３Ｂでは、ケースは反対であり、ＤＥ＿Ｓを使用してＣＳ＿ＣＩＳを確認する。
次に、以下の説明は、更に図４Ａを参照する、図３Ａ〜図３Ｂの較正方法の説明に続き、図４Ａは、本発明のいくつかの実施形態に従って取得した、較正画像６０の概略図である。（説明しやすいように、較正画像６０は、図４Ａでは２次元画像として示されるが、較正画像は典型的には３次元画像であることに留意されたい。）
カテーテル２４を対象者の体内に挿入した後、較正画像取得ステップ７６で、較正画像６０を取得する。例えば、図４Ａは、カテーテル２４が対象者の心臓２８に到達した際に較正画像を取得したというシナリオを表す。図４Ａでは、心腔３３内の血液を白色で示し、血液がＭＲＩスキャナに見えることを示す。逆に、周囲の組織はより暗い陰影で示し、この組織が、血液が有する水の濃度よりも濃度が低いために、ＭＲＩスキャナではよく見えないことを示す。（図４Ａは、模型からのデータに基づくものであり、したがって図４Ａの解剖学上の細部は実際の人体構造と正確に対応しないことに留意されたい。）
較正画像取得ステップ７６では、センサからの信号に基づき、較正画像内のセンサの位置及び向きも確認する。当然、センサ信号は、センサの座標系に対するセンサの位置及び向きをもたらす（これを追跡システムの座標系と呼ぶこともできる）、Ｓ＿ＣＳ。（典型的には、センサは較正画像に示されず、そのため、撮影システムの座標系に対するセンサの位置及び向きは、較正画像のみから確認することができない。）
その後、ＤＥ＿ＣＩＳ−確認ステップ７８で、較正画像を使用して、撮影システムの座標系に対するカテーテル本体の遠位端の位置及び向きを確認する（ＤＥ＿ＣＩＳ）。例えば、ＭＲＩスキャナ２２が、使用する撮影システムである場合、カテーテル本体の遠位端３４は、典型的には、較正画像内に空隙６２によって示されることになる。というのは、カテーテルは典型的にはＭＲＩでは見えない材料から作製されるためである。したがって、画像内の空隙６２を特定することによって、ＭＲＩスキャナの座標系に対するカテーテル本体の遠位端の位置及び向きを確認することができる。いくつかの実施形態では、プロセッサ５８は、画像処理技法を使用して空隙を自動的に特定する。
図３Ａの較正方法では、次に、プロセッサ５８は、センサに対するカテーテル本体の遠位端の位置及び向きを確認する、ＤＥ＿Ｓ。流れ図の点線矢印で示すように、ＤＥ＿Ｓは、以下の方法のうちいずれか１つで確認することができる：
（ｉ）いくつかの実施形態では、プロセッサは、Ｓ＿ＣＩＳ確認ステップ８２で、２つの座標系の間の既知の位置合せを使用して、撮影システムの座標系に対するセンサの位置及び向き、Ｓ＿ＣＩＳを確認する（Ｓ＿ＣＳ＋ＣＳ＿ＣＩＳ→Ｓ＿ＣＩＳ）。次に、ＤＥ＿Ｓ確認ステップ８４で、プロセッサは、撮影システムの座標系に対するセンサ及びカテーテル本体の遠位端の両方の既知の位置及び向きを使用して、センサに対するカテーテル本体の遠位端の位置及び向き、ＤＥ＿Ｓを確認する（Ｓ＿ＣＩＳ＋ＤＥ＿ＣＩＳ→ＤＥ＿Ｓ）。
（ｉｉ）他の実施形態では、プロセッサは、ＤＥ＿ＣＳ確認ステップ８６で、２つの座標系の間の既知の位置合せを使用して、センサの座標系に対するカテーテル本体の遠位端の位置及び向き、ＤＥ＿ＣＳを確認する（ＤＥ＿ＣＩＳ＋ＣＳ＿ＣＩＳ→ＤＥ＿ＣＳ）。次に、代替ＤＥ＿Ｓ確認ステップ８８で、プロセッサは、センサの座標系に対するセンサ及びカテーテル本体の遠位端の両方の既知の座標を使用して、センサに対するカテーテル本体の遠位端の位置及び向き、ＤＥ＿Ｓを確認する（Ｓ＿ＣＳ＋ＤＥ＿ＣＳ→ＤＥ＿Ｓ）。
図３Ｂの較正方法では、一方で、第１の較正ステップ７５から既知であるＤＥ＿Ｓを使用してＣＳ＿ＣＩＳを確認する。流れ図の点線矢印で示すように、ＣＳ＿ＣＩＳは、以下の方法のうちいずれか１つで確認することができる：
（ｉ）いくつかの実施形態では、プロセッサは、代替Ｓ＿ＣＩＳ確認ステップ９０で、センサとカテーテル本体の遠位端との間の既知の位置及び向きのずれを使用して、撮影システムの座標系に対するセンサの位置及び向き、Ｓ＿ＣＩＳを確認する（ＤＥ＿ＣＩＳ＋ＤＥ＿Ｓ→Ｓ＿ＣＩＳ）。次に、ＣＳ＿ＣＩＳ確認ステップ９２で、プロセッサは、両方の座標系に対するセンサの既知の位置及び向きを使用して、２つの座標系、ＣＳ＿ＣＩＳの間の位置合せを確認する（Ｓ＿ＣＩＳ＋Ｓ＿ＣＳ→ＣＳ＿ＣＩＳ）。
（ｉｉ）他の実施形態では、プロセッサは、代替ＤＥ＿ＣＳ確認ステップ９４で、センサとカテーテル本体の遠位端との間の既知の位置及び向きのずれを使用して、センサの座標系に対するカテーテル本体の遠位端の位置及び向き、ＤＥ＿ＣＳを確認する（Ｓ＿ＣＳ＋ＤＥ＿Ｓ→ＤＥ＿ＣＳ）。次に、代替ＣＳ＿ＣＩＳ確認ステップ９６で、プロセッサは、両方の座標系に対するカテーテル本体の遠位端の既知の位置及び向きを使用して、２つの座標系、ＣＳ＿ＣＩＳの間の位置合せを確認する（ＤＥ＿ＣＩＳ＋ＤＥ＿ＣＳ→ＣＳ＿ＣＩＳ）。
図３Ｃ及び図４Ｂを参照して以下で更に説明するように、プロセッサは、対象者の心臓の解剖学的若しくは電気解剖学的マッピング及び／又は心臓焼灼等、別の処置の実施を容易にするために、較正の間に取得した情報を使用する。
次に、本発明のいくつかの実施形態による、電気解剖学的マッピング処置のための流れ図である図３Ｃを参照されたい。更に、本発明のいくつかの実施形態による視覚出力６３の一例である図４Ｂも参照されたい。視覚出力６３は、表示装置４０（図１）に表示される３次元電気解剖学的マップ６８を含む。
まず、画像取得ステップ９８で、対象者の身体の関連部分の画像７２を取得する。例えば、対象者の心臓表面の電気解剖学的マッピングを実施する場合、表面の画像を画像取得ステップ９８で取得することができる。（場合によっては、較正画像６０が対象者の身体の関連部分を既に示している場合、画像取得ステップ９８を省くことができる。別の言い方をすれば、場合によっては、較正画像６０は、較正のためだけに使用するのではなく、実際のマッピング又は焼灼を行う間にリアルタイムでも使用される。）次に、取得した画像を視覚出力６３に表示する。
その後、医師がカテーテルを対象者の心臓表面に沿って移動させる際、電極３１は心臓内ＥＣＧ信号を記録し、プロセッサは以下のステップシーケンスを繰り返し実施する：
（ｉ）データ取得ステップ１００で、プロセッサは、ＥＣＧ信号を受信、分析し、且つ、ＥＣＧ信号を記録したときにセンサ信号に基づくセンサの位置及び向きも確認する、Ｓ＿ＣＳ。
（ｉｉ）リアルタイムＤＥ＿ＣＳ確認ステップ１０２で、プロセッサは、較正の間に得たＤＥ＿Ｓを使用して、Ｓ＿ＣＳからカテーテルの遠位端の位置及び向きを確認する、ＤＥ＿ＣＳ。
（ｉｉｉ）マップ更新ステップ１０４で、プロセッサは、電気解剖学的マップ６８を更新する。例えば、プロセッサは、ＥＣＧ信号から様々な局所活動時間を得ることができ、電気解剖学的マップを更新してこれらの局所活動時間に反映させることができる。この更新を実施する際、プロセッサは、ＤＥ＿ＣＳを使用して組織上の電極の位置を得る。典型的には、マップの更新の際、プロセッサは、カテーテル本体の遠位端の視覚表示も、ＤＥ＿ＣＳが示す位置及び向きで電気解剖学的マップ上に置く。
（ｉｖ）表示ステップ１０５で、プロセッサは、較正中に得たＣＳ＿ＣＩＳを使用して、画像７２と位置合わせした状態で、更新した電気解剖学的マップを表示する。例えば、図４Ｂに示すように、電気解剖学的マップは、視覚出力６３内で画像７２に重ねることができる。実質的には、マップを画像と位置合わせした状態で表示することにより、プロセッサは、カテーテル本体の遠位端の視覚表示を画像の上に重ね合わせる。したがって、医師は、対象者の人体に対するカテーテル本体の遠位端の現在の位置及び向きが容易にわかる。
図４Ｂは、表示ステップ１０５の後に出現し得る、視覚出力６３を示す。視覚出力６３で示す心臓の白色部分は、電気解剖学的マッピングをまだ行っていない心臓の部分に対応する。逆に、図４Ｂで、様々なパターンの陰影によって示すマップの着色部分は、電気解剖学的マッピングを行ってある心臓の部分に対応する。様々な色は、例えば、様々な心臓部分における様々な局所活動時間に対応し、これらの時間は、前述のように、ＥＣＧ信号から得られる。
第１の決定ステップ１０６のどの時点でも、医師は手順の終了を決定することができる。医師は、第２の決定ステップ１０８で、新たな画像の取得を決定することもできる。
典型的には、カテーテル本体の遠位端の視覚表示は、コンピュータ生成モデル６４である。典型的には、モデル６４は、カテーテル本体の遠位端に結合させた電極の視覚表示を含み、この視覚表示には、例えば、マッピング電極３１の視覚表示７０、及び／又は焼灼電極２９の視覚表示６６を含む。
いくつかの実施形態では、画像７２を取得せず、したがって、電気解剖学的マップは、表示ステップ１０５で画像７２上に重ねられずに表示されるか、又は他の方法であらゆる他の画像と組み合わされる。
上記技法は、必要な変更を加えて、他の種類の処置にも適用することができる。例えば、焼灼処理の間、データ取得ステップ１００で、プロセッサは、焼灼電流の通過に関連する情報を受信及び／又は分析し、焼灼電流の通過時に、センサの位置及び向きを確認することもできる、Ｓ＿ＣＳ。次に、プロセッサは、上記したようにＤＥ＿ＣＳを確認することができる。マップ更新ステップ１０４では、次に、プロセッサは、焼灼した組織領域に印を付けるマーカをマップに追加することによって、電気解剖学的マップ６８を更新することができ、これらの領域は、ＤＥ＿ＣＳの使用により決定して、組織上の焼灼電極の位置を得る。代替又は追加として、プロセッサは、上記したように、カテーテル本体の遠位端の視覚表示を電気解剖学的マップ上に置き、焼灼処置の案内を助けることができる。
本明細書で説明するＭＲＩに基づく実施形態にもかかわらず、本明細書で説明する実施形態は、あらゆる関連撮影モダリティを使用して、あらゆる種類の撮影システムで実行でき、撮影システムが取得する画像内でカテーテル本体の遠位端を「陽画」で表すか又は「陰画」で表すかは問わないことに留意されたい。更に、本明細書及び図面は主に心臓処置に関するものであるが、本明細書に記載の装置及び方法は、耳鼻咽喉（ＥＮＴ）又は肺の処置等、他の種類の処置に適用できることに留意されたい。
当業者であれば、本発明が上記で具体的に図示及び記載されたものに限定されない点を理解するであろう。それよりもむしろ、本発明の範囲は、上述した様々な特徴の組み合わせ及び部分的組み合わせ、並びに上述の説明を読むことで当業者が想到するであろう、従来技術にはない特徴の変形及び修正を含む。参照により本特許出願に組み込まれた文書は、これらの組み込まれた文書で定義されているあらゆる用語が、本明細書において明示的又は暗示的になされた定義と相反するような場合を除いて、本出願の一体部分と見なされるべきであり、本明細書における定義のみが検討されるべきである。
〔実施の態様〕
（１） 方法であって、
（ｉ）カテーテル本体、及び（ｉｉ）センサを含み前記カテーテル本体の内腔内部に配置されるカテーテルシャフトを含むカテーテルが対象者の身体内部にある間に、（ａ）撮影システムによって取得した、前記カテーテル本体の遠位端の表示を示す較正画像、及び（ｂ）前記センサからの信号を使用するが、前記較正画像に示される前記センサの表示は一切使用せずに、前記センサの座標系と前記撮影システムの座標系とを位置合わせすることと、
該位置合せすることを使用して、視覚出力を生成することと、
を含む、方法。
（２） 前記視覚出力の生成は、前記対象者の前記身体の一部分の画像に前記カテーテル本体の前記遠位端の視覚表示を重ねることを含む、実施態様１に記載の方法。
（３） 前記カテーテル本体の前記遠位端は、１つ以上の電極を含み、前記カテーテル本体の前記遠位端の前記視覚表示は、前記１つ以上の電極の視覚表示を含む、実施態様２に記載の方法。
（４） 前記対象者の前記身体の前記一部分の前記画像に前記カテーテル本体の前記遠位端の前記視覚表示を重ねることは、前記対象者の前記身体の前記一部分を焼灼する間に、前記対象者の前記身体の前記一部分の前記画像に前記カテーテル本体の前記遠位端の前記視覚表示を重ねることを含む、実施態様２に記載の方法。
（５） 前記視覚出力を生成することは、前記対象者の前記身体の一部分のマップを表示することを含む、実施態様１に記載の方法。
（６） 前記マップは、前記対象者の心臓の少なくとも一部分の電気解剖学的マップを含む、実施態様５に記載の方法。
（７） 前記センサは、電磁センサである、実施態様１に記載の方法。
（８） 前記較正画像は、磁気共鳴画像装置（ＭＲＩ）画像である、実施態様１に記載の方法。
（９） 前記カテーテル本体の前記遠位端の前記表示は、前記カテーテル本体の前記遠位端に対応する、前記ＭＲＩ画像内の空隙を含む、実施態様８に記載の方法。
（１０） 前記センサの前記座標系と前記撮影システムの前記座標系とを位置合わせすることは、
前記カテーテル本体の前記遠位端の前記表示を前記較正画像内で特定することによって、前記撮影システムの前記座標系に対する前記カテーテル本体の前記遠位端の位置及び向きを確認することと、
前記センサからの前記信号に基づき、前記センサの前記座標系に対する前記センサの位置及び向きを確認することと、
（ｉ）前記撮影システムの前記座標系に対する前記カテーテル本体の前記遠位端の確認した位置及び向き、（ｉｉ）前記センサの前記座標系に対する前記センサの前記確認した位置及び向き、並びに（ｉｉｉ）前記センサに対する前記カテーテル本体の前記遠位端の既知の位置及び向きを使用して、前記センサの前記座標系と前記撮影システムの前記座標系とを位置合わせすることと、
を含む、実施態様１に記載の方法。
（１１） 装置であって、
電気的インターフェースと、
プロセッサであって、
（ｉ）カテーテル本体、及び（ｉｉ）センサを含み前記カテーテル本体の内腔内部に配置されるカテーテルシャフトを含むカテーテルが対象者の身体内部にある間に、（ａ）撮影システムによって取得した、前記カテーテル本体の遠位端の表示を示す較正画像、及び（ｂ）前記電気的インターフェースを介して受信した前記センサからの信号を使用するが、前記較正画像に示される前記センサの表示は一切使用せずに、前記センサの座標系と前記撮影システムの座標系とを位置合わせし、
該位置合わせすることを使用して、表示装置を駆動して視覚出力を生成するように構成された、プロセッサと、
を備える、装置。
（１２） 前記プロセッサは、前記表示装置を駆動して前記対象者の前記身体の一部分の画像に前記カテーテル本体の前記遠位端の視覚表示を重ねることによって、前記表示装置を駆動して前記視覚出力を生成するように構成されている、実施態様１１に記載の装置。
（１３） 前記カテーテル本体の前記遠位端は、１つ以上の電極を含み、前記カテーテル本体の前記遠位端の前記視覚表示は、前記１つ以上の電極の視覚表示を含む、実施態様１２に記載の装置。
（１４） 前記プロセッサは、前記表示装置を駆動して前記対象者の前記身体の一部分のマップを表示することによって、前記表示装置を駆動して前記視覚出力を生成するように構成されている、実施態様１１に記載の装置。
（１５） 前記マップは、前記対象者の心臓の少なくとも一部分の電気解剖学的マップを含む、実施態様１４に記載の装置。
（１６） 前記センサは、電磁センサである、実施態様１１に記載の装置。
（１７） 前記較正画像は、磁気共鳴画像装置（ＭＲＩ）画像である、実施態様１１に記載の装置。
（１８） 前記カテーテル本体の前記遠位端の前記表示は、前記カテーテル本体の前記遠位端に対応する、前記ＭＲＩ画像内の空隙を含む、実施態様１１に記載の装置。
（１９） 前記プロセッサは、
前記カテーテル本体の前記遠位端の前記表示を前記較正画像内で特定することによって、前記撮影システムの前記座標系に対する前記カテーテル本体の前記遠位端の位置及び向きを確認することと、
前記センサからの前記信号に基づき、前記センサの前記座標系に対する前記センサの位置及び向きを確認することと、
（ｉ）前記撮影システムの前記座標系に対する前記カテーテル本体の前記遠位端の前記確認した位置及び向き、（ｉｉ）前記センサの前記座標系に対する前記センサの前記確認した位置及び向き、並びに（ｉｉｉ）前記センサに対する前記カテーテル本体の前記遠位端の既知の位置及び向きを使用して、前記センサの前記座標系と前記撮影システムの前記座標系とを位置合わせすることと、
によって、前記センサの前記座標系と前記撮影システムの前記座標系とを位置合わせするように構成されている、実施態様１１に記載の装置。
（２０） プログラム命令を格納する有形非一時的コンピュータ可読媒体を備えるコンピュータソフトウェア製品であって、命令をプロセッサが読み取ると、該プロセッサは、
（ｉ）カテーテル本体、及び（ｉｉ）センサを含み前記カテーテル本体の内腔内部に配置されるカテーテルシャフトを含むカテーテルが対象者の身体内部にある間に、（ａ）撮影システムによって取得した、前記カテーテル本体の遠位端の表示を示す較正画像、及び（ｂ）前記センサからの信号を使用するが、前記較正画像に示される前記センサの表示は一切使用せずに、前記センサの座標系と前記撮影システムの座標系とを位置合わせし、
該位置合わせすることを使用して、表示装置を駆動して視覚出力を生成する、コンピュータソフトウェア製品。

Claims (9)

  1. 装置であって、
    電気的インターフェースと、
    プロセッサであって、
    （ｉ）カテーテル本体、及び（ｉｉ）センサを含み前記カテーテル本体の内腔内部に配置されるカテーテルシャフトを含むカテーテルが対象者の身体内部にある間に、（ａ）撮影システムによって取得した、前記カテーテル本体の遠位端の表示を示す較正画像、及び（ｂ）前記電気的インターフェースを介して受信した前記センサからの信号を使用するが、前記較正画像に示される前記センサの表示は一切使用せずに、（ｃ）前記センサと前記カテーテル本体の前記遠位端との既知の位置及び方向のずれを使用して、前記センサの座標系と前記撮影システムの座標系とを位置合わせし、
    該位置合わせすることを使用して、表示装置を駆動して視覚出力を生成するように構成された、プロセッサと、
    を備え、
    前記プロセッサは、
    前記カテーテル本体の前記遠位端の前記表示を前記較正画像内で特定することによって、前記撮影システムの前記座標系に対する前記カテーテル本体の前記遠位端の位置及び向きを探知することと、
    前記センサからの前記信号に基づき、前記センサの前記座標系に対する前記センサの位置及び向きを探知することと、
    （ｉ）前記撮影システムの前記座標系に対する前記カテーテル本体の前記遠位端の前記探知した位置及び向き、（ｉｉ）前記センサの前記座標系に対する前記センサの前記探知した位置及び向き、並びに（ｉｉｉ）前記センサに対する前記カテーテル本体の前記遠位端の既知の位置及び向きを使用して、前記センサの前記座標系と前記撮影システムの前記座標系とを位置合わせすることと、
    によって、前記センサの前記座標系と前記撮影システムの前記座標系とを位置合わせするように構成され、
    前記カテーテル本体と、前記カテーテルシャフトとは、個別の構成要素であり、
    前記カテーテルは、前記カテーテルシャフトが前記カテーテル本体の前記内腔内部に挿入されて、次に、前記カテーテルシャフト及び前記カテーテル本体が前記対象者の前記身体内部に挿入されるように構成されている、装置。
  2. 前記プロセッサは、前記表示装置を駆動して前記対象者の前記身体の一部分の画像に前記カテーテル本体の前記遠位端の視覚表示を重ねることによって、前記表示装置を駆動して前記視覚出力を生成するように構成されている、請求項１に記載の装置。
  3. 前記カテーテル本体の前記遠位端は、１つ以上の電極を含み、前記カテーテル本体の前記遠位端の前記視覚表示は、前記１つ以上の電極の視覚表示を含む、請求項２に記載の装置。
  4. 前記プロセッサは、前記表示装置を駆動して前記対象者の前記身体の一部分のマップを表示することによって、前記表示装置を駆動して前記視覚出力を生成するように構成されている、請求項１に記載の装置。
  5. 前記マップは、前記対象者の心臓の少なくとも一部分の電気解剖学的マップを含む、請求項４に記載の装置。
  6. 前記センサは、電磁センサである、請求項１に記載の装置。
  7. 前記較正画像は、磁気共鳴画像装置（ＭＲＩ）画像である、請求項１に記載の装置。
  8. 前記カテーテル本体の前記遠位端の前記表示は、前記カテーテル本体の前記遠位端に対応する、前記ＭＲＩ画像内の空隙を含む、請求項７に記載の装置。
  9. プログラム命令を格納する有形非一時的コンピュータ可読媒体を備えるコンピュータソフトウェア製品であって、命令をプロセッサが読み取ると、該プロセッサは、
    （ｉ）カテーテル本体、及び（ｉｉ）センサを含み前記カテーテル本体の内腔内部に配置されるカテーテルシャフトを含むカテーテルが対象者の身体内部にある間に、（ａ）撮影システムによって取得した、前記カテーテル本体の遠位端の表示を示す較正画像、及び（ｂ）前記センサからの信号を使用するが、前記較正画像に示される前記センサの表示は一切使用せずに、（ｃ）前記センサと前記カテーテル本体の前記遠位端との既知の位置及び方向のずれを使用して、前記センサの座標系と前記撮影システムの座標系とを位置合わせし、
    該位置合わせすることを使用して、表示装置を駆動して視覚出力を生成し、
    前記プロセッサは、
    前記カテーテル本体の前記遠位端の前記表示を前記較正画像内で特定することによって、前記撮影システムの前記座標系に対する前記カテーテル本体の前記遠位端の位置及び向きを探知することと、
    前記センサからの前記信号に基づき、前記センサの前記座標系に対する前記センサの位置及び向きを探知することと、
    （ｉ）前記撮影システムの前記座標系に対する前記カテーテル本体の前記遠位端の前記探知した位置及び向き、（ｉｉ）前記センサの前記座標系に対する前記センサの前記探知した位置及び向き、並びに（ｉｉｉ）前記センサに対する前記カテーテル本体の前記遠位端の既知の位置及び向きを使用して、前記センサの前記座標系と前記撮影システムの前記座標系とを位置合わせすることと、
    によって、前記センサの前記座標系と前記撮影システムの前記座標系とを位置合わせするものであり、
    前記カテーテル本体と、前記カテーテルシャフトとは、個別の構成要素であり、
    前記カテーテルは、前記カテーテルシャフトが前記カテーテル本体の前記内腔内部に挿入されて、次に、前記カテーテルシャフト及び前記カテーテル本体が前記対象者の前記身体内部に挿入されるように構成されている、コンピュータソフトウェア製品。
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