JPH07194614A - 手術器具の位置表示装置 - Google Patents
手術器具の位置表示装置Info
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- JPH07194614A JPH07194614A JP5354143A JP35414393A JPH07194614A JP H07194614 A JPH07194614 A JP H07194614A JP 5354143 A JP5354143 A JP 5354143A JP 35414393 A JP35414393 A JP 35414393A JP H07194614 A JPH07194614 A JP H07194614A
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- surgical instrument
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 手術器具の位置を正確に表示することができ
る手術器具の位置表示装置を提供する。 【構成】 被検体Ｍの関心部位の断層像を呼吸動作の所
定位相ごとに撮影して画像メモリ１２に格納しておく。
手術中は、ピックアップ６および呼吸モニタ装置７によ
って被検体Ｍの呼吸動作と、手術器具２の位置を監視す
る。手術器具２の位置は、磁気ソース３ａからの磁界を
磁気センサ３ｂが検出することにより求める。画像選択
部１０は、呼吸モニタ装置７からの動き位相情報と、位
置算出部９からの位置情報とに基づいて、適宜の画像を
画像メモリ１２から選択する。画像合成部１１はその画
像上の、位置算出部９によって算出された手術器具２の
位置に、手術器具２の位置を示すパターンを重ね合わせ
表示する。その合成画像がモニタ１３に順次表示され
る。
る手術器具の位置表示装置を提供する。 【構成】 被検体Ｍの関心部位の断層像を呼吸動作の所
定位相ごとに撮影して画像メモリ１２に格納しておく。
手術中は、ピックアップ６および呼吸モニタ装置７によ
って被検体Ｍの呼吸動作と、手術器具２の位置を監視す
る。手術器具２の位置は、磁気ソース３ａからの磁界を
磁気センサ３ｂが検出することにより求める。画像選択
部１０は、呼吸モニタ装置７からの動き位相情報と、位
置算出部９からの位置情報とに基づいて、適宜の画像を
画像メモリ１２から選択する。画像合成部１１はその画
像上の、位置算出部９によって算出された手術器具２の
位置に、手術器具２の位置を示すパターンを重ね合わせ
表示する。その合成画像がモニタ１３に順次表示され
る。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、手術ナビゲーションシ
ステムとも呼ばれ、外科手術や生体サンプル採取のため
に被検体内に吸引管などの手術器具を差し入れた際に、
その手術器具が被検体内のどの位置にあるかを表示する
装置に係り、特に、手術前に収集したＸ線ＣＴ像、ＭＲ
Ｉ像、あるいはＸ線透視画像上に表示する装置に関す
る。
ステムとも呼ばれ、外科手術や生体サンプル採取のため
に被検体内に吸引管などの手術器具を差し入れた際に、
その手術器具が被検体内のどの位置にあるかを表示する
装置に係り、特に、手術前に収集したＸ線ＣＴ像、ＭＲ
Ｉ像、あるいはＸ線透視画像上に表示する装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来、手術器具の位置表示手法として
は、次のようなものが知られている。 (1) 手術中に被検体の関心部位をＸ線撮影装置、Ｘ線Ｃ
Ｔ装置、あるいは超音波診断装置で撮影し表示する。 (2) 手術中に手術器具とともに内視鏡を被検体内に差し
入れて観察する。 (3) 手術前に、被検体の関心部位のＸ線ＣＴ像、ＭＲＩ
像、あるいはＸ線透視画像を予め収集しておき、それら
の画像上に手術中の手術器具の位置を検出して重ね合わ
せ表示する。
は、次のようなものが知られている。 (1) 手術中に被検体の関心部位をＸ線撮影装置、Ｘ線Ｃ
Ｔ装置、あるいは超音波診断装置で撮影し表示する。 (2) 手術中に手術器具とともに内視鏡を被検体内に差し
入れて観察する。 (3) 手術前に、被検体の関心部位のＸ線ＣＴ像、ＭＲＩ
像、あるいはＸ線透視画像を予め収集しておき、それら
の画像上に手術中の手術器具の位置を検出して重ね合わ
せ表示する。
【０００３】上記(1) の手法は、被検体へのＸ線被爆量
が多くなり、また撮影装置が邪魔になって手術が行い難
いという難点がある。また、(2) の手法は、手術中に手
術器具と内視鏡の二つの器具を操作しなければならない
ので、術者への負担が大きく、手術が行い難いという難
点がある。一方、上記(3) の手法は比較的簡便に手術器
具の位置を表示することができ、また術者への負担が少
ないので、手術ナビゲーションシステムして広く採用さ
れている。
が多くなり、また撮影装置が邪魔になって手術が行い難
いという難点がある。また、(2) の手法は、手術中に手
術器具と内視鏡の二つの器具を操作しなければならない
ので、術者への負担が大きく、手術が行い難いという難
点がある。一方、上記(3) の手法は比較的簡便に手術器
具の位置を表示することができ、また術者への負担が少
ないので、手術ナビゲーションシステムして広く採用さ
れている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記
(3) の手法にも次のような問題点がある。すなわち、上
記(3) の手法を脳神経外科手術に用いる場合は、被検体
の関心部位の動きはほとんどないので、手術器具の表示
位置の誤差は１〜３ｍｍ程度と小さいが、肺野や上腹部
などのように呼吸動作に伴って関心部位が動く場所で
は、ｃｍ単位の誤差が生じてしまい、正確な手術器具の
位置が分からなくなるので、小さな腫瘍の採取などの手
術には適さないという問題点がある。
(3) の手法にも次のような問題点がある。すなわち、上
記(3) の手法を脳神経外科手術に用いる場合は、被検体
の関心部位の動きはほとんどないので、手術器具の表示
位置の誤差は１〜３ｍｍ程度と小さいが、肺野や上腹部
などのように呼吸動作に伴って関心部位が動く場所で
は、ｃｍ単位の誤差が生じてしまい、正確な手術器具の
位置が分からなくなるので、小さな腫瘍の採取などの手
術には適さないという問題点がある。
【０００５】本発明は、このような事情に鑑みてなされ
たものであって、手術器具の位置を正確に表示すること
ができる手術器具の位置表示装置を提供することを目的
とする。
たものであって、手術器具の位置を正確に表示すること
ができる手術器具の位置表示装置を提供することを目的
とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、このような目
的を達成するために、次のような構成をとる。すなわ
ち、本発明は、予め収集しておいた被検体の関心部位の
画像上に、手術中に被検体内に差し入れられる手術器具
の位置を重ね合わせ表示する手術器具の位置表示装置に
おいて、（ａ）被検体の関心部位の位置ごと、および各
位置における関心部位の動き位相ごとに、前記関心部位
の断層像の画像データを記憶する画像記憶手段と、
（ｂ）前記手術器具の位置を順次検出する位置検出手段
と、（ｃ）手術中の被検体の関心部位の動き位相を順次
検出する動き位相検出手段と、（ｄ）前記位置検出手段
からの位置情報および前記動き位相検出手段からの動き
位相情報に基づいて、前記画像記憶手段から画像データ
を順次選択する画像選択手段と、（ｅ）前記選択された
画像上の、前記位置検出手段によって検出された位置
に、手術器具の位置を示す所定パターンを重ね合わせる
画像合成手段と、（ｆ）前記画像合成手段によって合成
された画像を表示する表示手段と、を備えたものであ
る。
的を達成するために、次のような構成をとる。すなわ
ち、本発明は、予め収集しておいた被検体の関心部位の
画像上に、手術中に被検体内に差し入れられる手術器具
の位置を重ね合わせ表示する手術器具の位置表示装置に
おいて、（ａ）被検体の関心部位の位置ごと、および各
位置における関心部位の動き位相ごとに、前記関心部位
の断層像の画像データを記憶する画像記憶手段と、
（ｂ）前記手術器具の位置を順次検出する位置検出手段
と、（ｃ）手術中の被検体の関心部位の動き位相を順次
検出する動き位相検出手段と、（ｄ）前記位置検出手段
からの位置情報および前記動き位相検出手段からの動き
位相情報に基づいて、前記画像記憶手段から画像データ
を順次選択する画像選択手段と、（ｅ）前記選択された
画像上の、前記位置検出手段によって検出された位置
に、手術器具の位置を示す所定パターンを重ね合わせる
画像合成手段と、（ｆ）前記画像合成手段によって合成
された画像を表示する表示手段と、を備えたものであ
る。
【０００７】
【作用】本発明の作用は次のとおりである。位置検出手
段は手術器具の位置を順次検出して、その位置情報を画
像選択手段と画像合成手段とに与える。また、動き位相
検出手段は手術中の被検体の関心部位の動き位相を順次
検出して、その動き位相情報を画像選択手段に与える。
画像選択手段は、前記位置情報と動き位相情報とに対応
した断層画像を画像記憶手段から選択して、その画像を
画像合成手段に与える。画像合成手段はその画像上であ
って、位置検出手段で検出された位置に、手術器具の位
置を示す所定パターンを重ね合わせた画像を合成し、そ
の合成画像を表示手段に順次与える。結果、表示手段に
は、関心部位の動きに応じて変位する手術器具の位置
が、各動き位相に対応した関心部位の画像とともに表示
される。
段は手術器具の位置を順次検出して、その位置情報を画
像選択手段と画像合成手段とに与える。また、動き位相
検出手段は手術中の被検体の関心部位の動き位相を順次
検出して、その動き位相情報を画像選択手段に与える。
画像選択手段は、前記位置情報と動き位相情報とに対応
した断層画像を画像記憶手段から選択して、その画像を
画像合成手段に与える。画像合成手段はその画像上であ
って、位置検出手段で検出された位置に、手術器具の位
置を示す所定パターンを重ね合わせた画像を合成し、そ
の合成画像を表示手段に順次与える。結果、表示手段に
は、関心部位の動きに応じて変位する手術器具の位置
が、各動き位相に対応した関心部位の画像とともに表示
される。
【０００８】
【実施例】以下、図面を参照して本発明の一実施例を説
明する。図１は、本発明に係る手術器具の位置表示装置
の一実施例の概略構成を示す図である。
明する。図１は、本発明に係る手術器具の位置表示装置
の一実施例の概略構成を示す図である。
【０００９】図１において、符号１は被検体Ｍが載置さ
れた手術台である。２は手術中に術者によって被検体Ｍ
に差し入れられる手術器具である。手術台１上には３次
元方向にそれぞれ磁界を発生させる磁気ソース３ａが、
被検体Ｍとの相対位置が変化しないように配備されてい
る。なお、この磁気ソース３ａは被検体Ｍ自身に取り付
け固定されてもよい。手術器具２の後端部には磁気ソー
ス３ａから発生された３次元の磁界を検出する磁気セン
サ３ｂが取り付けられている。
れた手術台である。２は手術中に術者によって被検体Ｍ
に差し入れられる手術器具である。手術台１上には３次
元方向にそれぞれ磁界を発生させる磁気ソース３ａが、
被検体Ｍとの相対位置が変化しないように配備されてい
る。なお、この磁気ソース３ａは被検体Ｍ自身に取り付
け固定されてもよい。手術器具２の後端部には磁気ソー
ス３ａから発生された３次元の磁界を検出する磁気セン
サ３ｂが取り付けられている。
【００１０】図２に示すように、磁気ソース３ａは、３
次元方向Ｘ，Ｙ，Ｚにそれぞれ磁界を発生させる３つの
コイル３ａX ，３ａY ，３ａZ から構成されている。磁
気ソース３ａは駆動回路４に接続され、この駆動回路４
から交流電流を与えられることにより３次元の磁界Ｈを
発生する。磁気センサ３ｂも同様に、互いに直交した３
つのコイル３ｂX ，３ｂY ，３ｂZ から構成されてい
る。磁気センサ３ｂは、検出回路５に接続されている。
この検出回路５は、各コイル３ｂX ，３ｂY ，３ｂZ か
らの検出信号を増幅して、適宜のデジタル信号に変換し
た位置データを出力する。磁気ソース３ａ、磁気センサ
３ｂ、駆動回路４、検出回路５、および後述する位置算
出部９は本発明における位置検出手段に相当する。
次元方向Ｘ，Ｙ，Ｚにそれぞれ磁界を発生させる３つの
コイル３ａX ，３ａY ，３ａZ から構成されている。磁
気ソース３ａは駆動回路４に接続され、この駆動回路４
から交流電流を与えられることにより３次元の磁界Ｈを
発生する。磁気センサ３ｂも同様に、互いに直交した３
つのコイル３ｂX ，３ｂY ，３ｂZ から構成されてい
る。磁気センサ３ｂは、検出回路５に接続されている。
この検出回路５は、各コイル３ｂX ，３ｂY ，３ｂZ か
らの検出信号を増幅して、適宜のデジタル信号に変換し
た位置データを出力する。磁気ソース３ａ、磁気センサ
３ｂ、駆動回路４、検出回路５、および後述する位置算
出部９は本発明における位置検出手段に相当する。
【００１１】被検体Ｍの関心部位に近い体表面には呼吸
モニタ用のピックアップ６が取り付けられている。ピッ
クアップ６は被検体Ｍの呼吸動作に伴う腹部の動きに連
動して、その内部圧力が変化するように構成されてい
る。ピックアップ６はパイプ６ａを介して呼吸モニタ装
置７に接続されている。呼吸モニタ装置７は、ピックア
ップ６から与えられた圧力変動を電気信号（動き位相情
報）に変換する。ピックアップ６および呼吸モニタ装置
７は、本発明における動き位相検出手段に相当する。
モニタ用のピックアップ６が取り付けられている。ピッ
クアップ６は被検体Ｍの呼吸動作に伴う腹部の動きに連
動して、その内部圧力が変化するように構成されてい
る。ピックアップ６はパイプ６ａを介して呼吸モニタ装
置７に接続されている。呼吸モニタ装置７は、ピックア
ップ６から与えられた圧力変動を電気信号（動き位相情
報）に変換する。ピックアップ６および呼吸モニタ装置
７は、本発明における動き位相検出手段に相当する。
【００１２】画像処理コンピュータ８は、手術器具２の
位置算出、被検体Ｍの呼吸動作に応じた画像の選択、選
択された画像上への手術器具２のパターンの合成などを
行うものであり、その内部構成を機能的に大別すると、
位置算出部９、画像選択部１０、画像合成部１１からな
る。
位置算出、被検体Ｍの呼吸動作に応じた画像の選択、選
択された画像上への手術器具２のパターンの合成などを
行うものであり、その内部構成を機能的に大別すると、
位置算出部９、画像選択部１０、画像合成部１１からな
る。
【００１３】位置算出部９は検出回路５からの位置デー
タに基づいて、磁気センサ３ｂの３次元位置および方向
を算出し、さらに、予めデータとして与えられている手
術器具２の大きさを考慮して、最終的には、手術器具２
の先端の３次元位置および方向を求める。
タに基づいて、磁気センサ３ｂの３次元位置および方向
を算出し、さらに、予めデータとして与えられている手
術器具２の大きさを考慮して、最終的には、手術器具２
の先端の３次元位置および方向を求める。
【００１４】画像選択部１０は、位置算出部９から与え
れた手術器具２の位置情報および呼吸モニタ装置７から
与えられた被検体Ｍの動き位相情報に基づき、画像メモ
リ１２から所要の断層像を選択するもので、本発明にお
ける画像選択手段に相当する。画像メモリ１２は、被検
体Ｍの関心部位の位置ごと、および各位置における関心
部位の動き位相ごとに、関心部位の断層像の画像データ
を記憶するもので、本発明における画像記憶手段に相当
する。
れた手術器具２の位置情報および呼吸モニタ装置７から
与えられた被検体Ｍの動き位相情報に基づき、画像メモ
リ１２から所要の断層像を選択するもので、本発明にお
ける画像選択手段に相当する。画像メモリ１２は、被検
体Ｍの関心部位の位置ごと、および各位置における関心
部位の動き位相ごとに、関心部位の断層像の画像データ
を記憶するもので、本発明における画像記憶手段に相当
する。
【００１５】画像合成部１１は、画像選択部１０によっ
て選択された画像上の、位置算出部９によって検出され
た位置に、手術器具２の位置を示す所定パターンを重ね
合わせるもので、本発明における画像合成手段に相当す
る。画像合成部１１で合成された画像は、本発明の表示
手段に相当するモニタＴＶ１３に与えられる。
て選択された画像上の、位置算出部９によって検出され
た位置に、手術器具２の位置を示す所定パターンを重ね
合わせるもので、本発明における画像合成手段に相当す
る。画像合成部１１で合成された画像は、本発明の表示
手段に相当するモニタＴＶ１３に与えられる。
【００１６】以下、本実施例装置の動作を説明する。ま
ず、図３を参照して画像メモリ１２に記憶される断層画
像の収集について説明する。図３（ａ）に示すように、
手術台１に載置された被検体Ｍの関心部位付近の体表面
の３個所にポインタＰ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 を貼り付ける。そ
して、各ポインタＰ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 の位置を、図１で説
明した磁気ソース３ａおよび磁気センサ３ｂを使って測
定する。具体的には、手術器具２の先端部を各ポインタ
Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 に接触させることにより、それぞれを
３次元位置座標を求めることができる。
ず、図３を参照して画像メモリ１２に記憶される断層画
像の収集について説明する。図３（ａ）に示すように、
手術台１に載置された被検体Ｍの関心部位付近の体表面
の３個所にポインタＰ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 を貼り付ける。そ
して、各ポインタＰ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 の位置を、図１で説
明した磁気ソース３ａおよび磁気センサ３ｂを使って測
定する。具体的には、手術器具２の先端部を各ポインタ
Ｐ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 に接触させることにより、それぞれを
３次元位置座標を求めることができる。
【００１７】そして、被検体Ｍの関心部位を含む領域内
の複数のスライス面Ｓ1 〜Ｓn の断層像をＸ線ＣＴ装置
などにより撮影する。得られた断層像Ｉ1 〜Ｉn の模式
図を図３（ｂ）に示す。これらの断層像中に映っている
３つのポインタＰ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 の位置は予め測定され
確定しているので、各断層像の位置も一義的に決められ
る。なお、図３（ｂ）の符号Ｏは、適宜に決められた原
点であり、この原点Ｏは後述する手術器具２の位置を検
出するときも共通のものとする。
の複数のスライス面Ｓ1 〜Ｓn の断層像をＸ線ＣＴ装置
などにより撮影する。得られた断層像Ｉ1 〜Ｉn の模式
図を図３（ｂ）に示す。これらの断層像中に映っている
３つのポインタＰ1 ，Ｐ2 ，Ｐ3 の位置は予め測定され
確定しているので、各断層像の位置も一義的に決められ
る。なお、図３（ｂ）の符号Ｏは、適宜に決められた原
点であり、この原点Ｏは後述する手術器具２の位置を検
出するときも共通のものとする。
【００１８】また、各スライス面Ｓ1 〜Ｓn では被検体
Ｍの呼吸動作中の予め決められた複数位相でそれぞれ断
層像が撮影される。以下、図４を参照する。図４（ａ）
は、ピックアップ６および呼吸モニタ装置７で計測され
た被検体Ｍの呼吸位相を示し、横軸は時間、縦軸は呼吸
位相である。この呼吸位相は被検体Ｍの動き位相と対応
する。本実施例では、各々のスライス面Ｓ1 〜Ｓn にお
いて、吸入タイミングＡと中間タイミングＢと吐き出し
タイミングＢとで、それぞれ断層像を撮影している。図
４（ｂ）は各タイミングＡ，Ｂ，Ｃで得られた断層像Ｉ
iA ,ＩiB ,ＩiCを示しており、被検体Ｍの呼吸動作に応
じて断層像が変化している。
Ｍの呼吸動作中の予め決められた複数位相でそれぞれ断
層像が撮影される。以下、図４を参照する。図４（ａ）
は、ピックアップ６および呼吸モニタ装置７で計測され
た被検体Ｍの呼吸位相を示し、横軸は時間、縦軸は呼吸
位相である。この呼吸位相は被検体Ｍの動き位相と対応
する。本実施例では、各々のスライス面Ｓ1 〜Ｓn にお
いて、吸入タイミングＡと中間タイミングＢと吐き出し
タイミングＢとで、それぞれ断層像を撮影している。図
４（ｂ）は各タイミングＡ，Ｂ，Ｃで得られた断層像Ｉ
iA ,ＩiB ,ＩiCを示しており、被検体Ｍの呼吸動作に応
じて断層像が変化している。
【００１９】以上のようにして得られた断層像を画像メ
モリ１２に格納する。画像メモリ１２には、図５に模式
的に示したように、各断層像がスライス面の位置Ｓ1 〜
Ｓnと、呼吸（動き）位相Ａ，Ｂ，Ｃに関連付けて格納
される。
モリ１２に格納する。画像メモリ１２には、図５に模式
的に示したように、各断層像がスライス面の位置Ｓ1 〜
Ｓnと、呼吸（動き）位相Ａ，Ｂ，Ｃに関連付けて格納
される。
【００２０】断層像の採取が終わると手術に移行する。
手術中は、常に被検体Ｍの呼吸動作および手術器具２の
位置が所定の時間間隔で監視されている。すなわち、術
者が被検体Ｍの関心部位付近の体表面から手術器具２を
体内へ差し入れると、そのときの手術器具２の先端部の
位置とその方向が位置算出部９によって算出される。ま
た、そのときの呼吸（動き）位相が呼吸モニタ装置７に
よって検出される。
手術中は、常に被検体Ｍの呼吸動作および手術器具２の
位置が所定の時間間隔で監視されている。すなわち、術
者が被検体Ｍの関心部位付近の体表面から手術器具２を
体内へ差し入れると、そのときの手術器具２の先端部の
位置とその方向が位置算出部９によって算出される。ま
た、そのときの呼吸（動き）位相が呼吸モニタ装置７に
よって検出される。
【００２１】画像選択部１０は、検出された手術器具２
の位置をスイライス面Ｓ1 〜Ｓn に対応つけるととも
に、検出された呼吸位相に基づいて、それに応じた画像
を画像メモリ１２から選択して取り出す。選択された断
層像は画像合成部１１へ送られる。
の位置をスイライス面Ｓ1 〜Ｓn に対応つけるととも
に、検出された呼吸位相に基づいて、それに応じた画像
を画像メモリ１２から選択して取り出す。選択された断
層像は画像合成部１１へ送られる。
【００２２】画像合成部１１は、選択された画像上の、
位置算出部９で検出された位置に、手術器具２の位置を
示す所定パターンの画像を重ね合わせ、その合成画像を
モニタＴＶ１３に出力する。以上の処理を逐次リアルタ
イムに実行することにより、モニタＴＶ１３には、図６
（ａ）〜（ｃ）に示したように、呼吸位相に応じた断層
像ＩiA ,ＩiB ,ＩiC上に手術器具２の現在位置をパター
ンＰａで表した画像が順次表示される。
位置算出部９で検出された位置に、手術器具２の位置を
示す所定パターンの画像を重ね合わせ、その合成画像を
モニタＴＶ１３に出力する。以上の処理を逐次リアルタ
イムに実行することにより、モニタＴＶ１３には、図６
（ａ）〜（ｃ）に示したように、呼吸位相に応じた断層
像ＩiA ,ＩiB ,ＩiC上に手術器具２の現在位置をパター
ンＰａで表した画像が順次表示される。
【００２３】なお、被検体Ｍの手術中の呼吸動作と断層
像採取中の呼吸動作とは必ずしも同じでないので、断層
撮影の際に被検体Ｍに意識的に大小の呼吸動作をさせ、
各呼吸動作の位相で断層像を撮影し、手術中は、被検体
Ｍの呼吸動作に最も近い呼吸動作の断層像を選択使用す
るようにしてもよい。
像採取中の呼吸動作とは必ずしも同じでないので、断層
撮影の際に被検体Ｍに意識的に大小の呼吸動作をさせ、
各呼吸動作の位相で断層像を撮影し、手術中は、被検体
Ｍの呼吸動作に最も近い呼吸動作の断層像を選択使用す
るようにしてもよい。
【００２４】また、実施例では、呼吸動作中の吸引ピー
クと吐き出しピークとそれらの中間の３つの位相につい
て断層像を撮影した。多くの位相について断層像を得れ
ば、それだけ手術器具２の位置表示の誤差が小さくなる
が、少なくとも、吸引ピークと吐き出しピークについて
断層像を得れば、実用的なレベルにまで誤差を小さくす
ることはできる。
クと吐き出しピークとそれらの中間の３つの位相につい
て断層像を撮影した。多くの位相について断層像を得れ
ば、それだけ手術器具２の位置表示の誤差が小さくなる
が、少なくとも、吸引ピークと吐き出しピークについて
断層像を得れば、実用的なレベルにまで誤差を小さくす
ることはできる。
【００２５】さらに、実施例では磁気ソース３ａおよび
磁気センサ３ｂ等を用いて手術器具２の位置を検出した
か、本発明はこれに限らず、例えば、手術器具２を多関
節のアームの先端に取り付け、各関節部分でアームの角
度を検出を行うことにより、手術器具２の先端位置を検
出するように構成してもよい。
磁気センサ３ｂ等を用いて手術器具２の位置を検出した
か、本発明はこれに限らず、例えば、手術器具２を多関
節のアームの先端に取り付け、各関節部分でアームの角
度を検出を行うことにより、手術器具２の先端位置を検
出するように構成してもよい。
【００２６】また、呼吸動作のモニタは実施例のものに
限らず、呼吸モニタ用のマスクを被検体Ｍの口にあてが
い、呼吸動作をモニタするようにしてもよい。あるい
は、被検体Ｍの関心領域付近の体表面に光ビームを照射
し、その反射光から体動を直接モニタするようにしても
よい。
限らず、呼吸モニタ用のマスクを被検体Ｍの口にあてが
い、呼吸動作をモニタするようにしてもよい。あるい
は、被検体Ｍの関心領域付近の体表面に光ビームを照射
し、その反射光から体動を直接モニタするようにしても
よい。
【００２７】さらに、実施例では、被検体Ｍの腹部に手
術器具２を差し入れる場合を例に採ったが、本発明は、
被検体Ｍの心臓に手術器具２を差し入れる場合にも適用
することができる。この場合は、心電計などを利用して
関心部位（この場合、心臓）の動きをモニタすればよ
い。
術器具２を差し入れる場合を例に採ったが、本発明は、
被検体Ｍの心臓に手術器具２を差し入れる場合にも適用
することができる。この場合は、心電計などを利用して
関心部位（この場合、心臓）の動きをモニタすればよ
い。
【００２８】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、被検体の関心部位の動き位相に応じた画像上
に手術器具の位置を表示するようにしているので、例え
ば呼吸動作などにより関心部位が変位しても、手術器具
の位置を正確に表示することができる。
によれば、被検体の関心部位の動き位相に応じた画像上
に手術器具の位置を表示するようにしているので、例え
ば呼吸動作などにより関心部位が変位しても、手術器具
の位置を正確に表示することができる。
【図１】実施例に係る手術器具の位置表示装置の概略構
成を示す図である。
成を示す図である。
【図２】磁気ソースおよび磁気センサの説明図である。
【図３】断層像の採取の説明に供する図である。
【図４】呼吸動作に応じた断層像採取の説明に供する図
である。
である。
【図５】画像メモリへの断層像の格納態様を示す模式図
である。
である。
【図６】モニタの表示例を示す図である。
２…手術器具 ３ａ…磁気ソース ３ｂ…磁気センサ ６…ピックアップ ７…呼吸モニタ装置 ９…位置算出部 １０…画像選択部 １１…画像合成部 １２…画像メモリ １３…モニタ Ｍ…被検体
Claims (1)
- 【請求項１】 予め収集しておいた被検体の関心部位の
画像上に、手術中に被検体内に差し入れられる手術器具
の位置を重ね合わせ表示する手術器具の位置表示装置に
おいて、（ａ）被検体の関心部位の位置ごと、および各
位置における関心部位の動き位相ごとに、前記関心部位
の断層像の画像データを記憶する画像記憶手段と、
（ｂ）前記手術器具の位置を順次検出する位置検出手段
と、（ｃ）手術中の被検体の関心部位の動き位相を順次
検出する動き位相検出手段と、（ｄ）前記位置検出手段
からの位置情報および前記動き位相検出手段からの動き
位相情報に基づいて、前記画像記憶手段から画像データ
を順次選択する画像選択手段と、（ｅ）前記選択された
画像上の、前記位置検出手段によって検出された位置
に、手術器具の位置を示す所定パターンを重ね合わせる
画像合成手段と、（ｆ）前記画像合成手段によって合成
された画像を表示する表示手段と、を備えたことを特徴
とする手術器具の位置表示装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5354143A JPH07194614A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 手術器具の位置表示装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5354143A JPH07194614A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 手術器具の位置表示装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH07194614A true JPH07194614A (ja) | 1995-08-01 |
Family
ID=18435582
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5354143A Pending JPH07194614A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 手術器具の位置表示装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH07194614A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002209876A (ja) * | 2000-08-26 | 2002-07-30 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | 指令プロトコルを伴う統合透視外科手術用ナビゲーション・撮影ワークステーション |
| JP2005334650A (ja) * | 2004-05-27 | 2005-12-08 | General Electric Co <Ge> | エンド・エフェクタを被検者の体内の目標位置まで案内するシステム、方法並びに製造物品 |
| JP2010119876A (ja) * | 2010-03-08 | 2010-06-03 | Toshiba Corp | Ｘ線コンピュータ断層撮影装置 |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP5354143A patent/JPH07194614A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002209876A (ja) * | 2000-08-26 | 2002-07-30 | Ge Medical Systems Global Technology Co Llc | 指令プロトコルを伴う統合透視外科手術用ナビゲーション・撮影ワークステーション |
| JP2005334650A (ja) * | 2004-05-27 | 2005-12-08 | General Electric Co <Ge> | エンド・エフェクタを被検者の体内の目標位置まで案内するシステム、方法並びに製造物品 |
| JP2010119876A (ja) * | 2010-03-08 | 2010-06-03 | Toshiba Corp | Ｘ線コンピュータ断層撮影装置 |
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