JPH11319106A - ボリュ―ム内の物体を追跡する方法およびシステム - Google Patents

ボリュ―ム内の物体を追跡する方法およびシステム

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JPH11319106A
JPH11319106A JP338799A JP338799A JPH11319106A JP H11319106 A JPH11319106 A JP H11319106A JP 338799 A JP338799 A JP 338799A JP 338799 A JP338799 A JP 338799A JP H11319106 A JPH11319106 A JP H11319106A
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magnet
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catheter
determining
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JP338799A
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Roger Hilsen Koch
ロジャー・ヒルセン・コッホ
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01V—GEOPHYSICS; GRAVITATIONAL MEASUREMENTS; DETECTING MASSES OR OBJECTS; TAGS
    • G01V3/00—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation
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    • G01V3/081—Electric or magnetic prospecting or detecting; Measuring magnetic field characteristics of the earth, e.g. declination, deviation operating with magnetic or electric fields produced or modified by objects or geological structures or by detecting devices the magnetic field is produced by the objects or geological structures
    • A—HUMAN NECESSITIES
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    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
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    • 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
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    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
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    • A61B8/12—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves in body cavities or body tracts, e.g. by using catheters
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    • A61B8/42—Details of probe positioning or probe attachment to the patient
    • A61B8/4245—Details of probe positioning or probe attachment to the patient involving determining the position of the probe, e.g. with respect to an external reference frame or to the patient

Abstract

(57)【要約】 【課題】 プローブ（例えばカテーテル３）の既存の回
転運動を利用し、あるいはプローブに（例えばモータ２
０により）回転運動を付加し、プローブに小型永久磁石
（２）を取り付けることにより、三次元連続体内のプロ
ーブを正確に追跡するシステム、機器、および方法を提
供する。 【解決手段】 あるボリューム内の物体を追跡する方
法、機器、およびシステムは、回転磁気双極子を物体に
結合すること、測定値を求めるために、磁場を遠隔的
に、またはボリュームの表面で、またはボリュームの外
部で測定すること、ならびに測定値に基いて、磁気双極
子の位置および向きを決定し、それにより物体の位置お
よび向きを決定することを含む。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は一般に、体内または
部位内の物体を追跡するシステム、機器、および方法に
関し、より詳細には、プローブまたはカテーテル内また
はその上に設置された回転磁石または振動磁気双極子の
位置を追跡することにより、人体などのボリューム内の
カテーテルなどのプローブの位置および向きを決定する
システム、機器、および方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】一般に、既存の技術および手法では、三
次元ボリューム内の物体を三次元で位置決定することは
非常に困難であった。従来の大部分のシステムは、対象
部位の個々の二次元像を使っている。しかしながら、従
来の像位置決定方法の精度が低いため、個々の像の正確
な相対位置はわからない。従って従来の技法では、人体
などの三次元ボリューム内で物体を検出することは、不
可能ではないにしても困難であった。
【０００３】外科手順においては多くの場合、医師はプ
ローブ（例えばカテーテル）を人体内に挿入し、後に、
追加の治療、調査、操作、あるいは体内からの除去等の
ためにカテーテルの位置を検出しなければならない。
【０００４】通常、カテーテルの位置は、フルオロスコ
ープ等の単純なＸ線撮像システムを使用して測定され
る。しかしながらこのシステムは本来、（例えば図２に
示すように）二次元で撮像するものであり、長軸の周り
でのカテーテルの正確な角度配向を示すことができな
い。三空間次元および三方向角度内のカテーテルの位置
についての高精度の定量的情報があればきわめて有利で
ある。
【０００５】例えば、医師が、撮像装置の回転先端に取
り付けた超音波トランスデューサを使って、人間の心臓
の近傍または周囲の動脈内のプラークを撮像する時、血
管内をカテーテルが印索されるのにつれて、超音波撮像
装置から一連の二次元像を受け取る。しかしながら、現
在の像位置決定方法の精度が低く、カテーテルの配向角
度を測定することができないため、個々の像の正確な相
対位置はわからない。医療手順においてカテーテルまた
は器具を人体内または人体の近傍に設置しなければなら
ない適用例においては、各プローブの正確な位置および
角度についての高精度の定量的情報があればきわめて有
用である。
【０００６】さらに、人体内のカテーテルを追跡する問
題以外にも、遠隔センサを使用して物体の正確な位置お
よび向きを測定することがきわめて有効である状況は多
い。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】本発明者が初めて認識
した従来のシステムおよび方法の前述の問題に鑑み、本
発明の目的は、プローブの既存の回転運動を利用し（あ
るいはプローブに回転運動を付加し）、プローブに小型
永久磁石を取り付けることにより、三次元連続体内のプ
ローブ（例えばカテーテル）を正確に追跡するシステ
ム、機器、および方法を提供することである。
【０００８】別の目的は、磁気トラッキングを使用する
ことにより、人体内の回転超音波カテーテルを正確に追
跡するシステム、機器、および方法を提供することであ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の第１態様では、
きわめて小型（例えば約１−２ｍｍ2）であるが、強力
な（例えば、約１０-2Ａｍｐ・ｍ2程度）希土類磁石が
プローブ上あるいはカテーテルの先端に配置される。
【００１０】本発明を用いる場合、プローブまたはカテ
ーテルの先端は、何らかの軸の周りで回転しなければ
（あるいは回転させなければ）ならない。プローブまた
はカテーテルのそのような変更は、そのような回転運動
を既に有するプローブあるいはカテーテル上では安価で
あり比較的簡単である。まだ（例えばモータなどによ
り）回転しないプローブまたはカテーテルに回転運動を
付加することもでき、これも、多くの状況下では安価で
簡単な改造である。
【００１１】プローブまたはカテーテルが対象とするボ
リュームまたは体内にある時、ボリュームの周囲または
体の近傍に設置された磁場センサが、プローブまたはカ
テーテル上の回転磁石が発生した磁場を記録する。
【００１２】数学的アルゴリズムおよびコンピュータ／
プロセッサは、磁場センサの出力を使用して、磁石の正
確な位置および向きを、従ってプローブまたはカテーテ
ルの正確な位置および向きを決定することができる。こ
れにより、プローブまたはカテーテルが移動するのに応
じて、正確な位置情報を記録することができる。
【００１３】超音波カテーテルの場合、コンピュータ
は、撮像装置から得られた個々の二次元超音波像の三次
元像を構築する。
【００１４】このように、本発明を用いる場合、カテー
テルの先端に磁石が取り付けられ、このカテーテルが体
内（例えば血管内）に入れられると、体の外部の磁場の
測定値により、磁石の位置および向きが、従ってカテー
テルの位置および向きが正確に決定できる。
【００１５】
【発明の実施の形態】図面、特に図１を参照すると、体
内（例えば人体内など）の物体（例えばカテーテル）を
追跡するためのシステムのブロック図が示してある。
【００１６】図１に示すように、細長いプローブ（例え
ば例示的適用例ではカテーテル）の第１端部（例えば先
端）に取り付けられた磁気双極子２を追跡するためのシ
ステム１が設けられている。例えば磁気双極子は回転型
永久磁石を含むことが好ましい。好ましくは磁石はきわ
めて小型（例えばおよそ１−２ｍｍ2）であるが、強力
な（例えば、およそ１０-2Ａｍｐ・ｍ2程度）希土類磁
石がプローブ上に配置される。回転型希土類磁石として
は本発明には好適ではないが、定電流の電磁石、交流電
流が印加される電磁石などは、本明細書を全体として理
解できる当業者ならわかるように、適当な変更を加えて
使用することができると考えられる。
【００１７】カテーテル３の第２端は当該体内（例えば
人体内）に挿入するためのものである。カテーテル３は
任意の直径を有することができる。例えば一実施形態で
はカテーテルは１ｍｍの外径を有する。
【００１８】図１に示すように、本発明では複数（例え
ば２つ以上）の位置で磁場を測定する。測定は、ＳＱＵ
ＩＤ、磁束ゲート、磁気抵抗センサ、ホール・プローブ
などの磁気感知装置（例えば磁力計）４を使って行われ
る。３軸磁力計を磁気感知装置として使用することが好
ましい。ただし、１軸センサ、２軸センサ、あるいは３
軸（あるいはそれ以上の軸の）センサを有する構成が可
能である。しかし、３軸を有するセンサが好ましく、図
２には６座標表示が示してある。
【００１９】図１に示す実施形態では、磁力計４は、基
板の隅、または操作特性および設計者の制約に基いて他
の適切な位置に取り付けることが好ましい。
【００２０】図１には４つの磁力計が示してあるが、回
転磁石２の位置を決定するには２つの磁力計があればよ
いことに留意されたい。従って、任意の構成の静止磁気
センサを使用することができる。本発明で使用するアル
ゴリズムにより任意の向きまたは位置決めあるいはその
両方が可能であるが、少なくとも２つの磁力計を異なる
位置に配置する必要がある。上に述べたように、磁力計
は３軸磁力計を備えることが好ましい。
【００２１】磁力計を動作させるため、磁場の値を表す
磁力計４の出力が制御ボックス５に供給される。制御ボ
ックス５は市販品を入手できるが、あるいは当業者が磁
力計操作用の標準の電子部品を組み立てることによって
作製することもできる。
【００２２】（見やすく簡潔にするため図１には１つし
か示してないが）各磁力計４には３つの出力があること
に留意されたい。言い換えれば、図１に示すシステムで
は４つの磁力計が設けられているため、合計１２の出力
がある。
【００２３】制御ボックス５の出力はフィルタ６によっ
てろ波される。具体的には、複数のフィルタを含むフィ
ルタ・ボックス６は、磁気の回転周波数の周囲に通過幅
をもたらし、これが、トラッカの出力に対する環境雑音
信号の影響の軽減に寄与する。
【００２４】制御ボックス５の出力は、各磁気センサ４
が記録中の振動磁場を表す。
【００２５】フィルタ６は、磁気の回転周波数における
帯域フィルタを備えることが好ましい。各磁気センサ４
に対応するフィルタ６を設けることが好ましい。また、
フィルタ・ボックスの電子部品には利得があってもよい
（たとえば、通常は約１０−１００の利得であるが、当
然のことながら、設計者の制約および要件に応じて任意
の利得を提供することができる）。
【００２６】その後、フィルタ６の出力がアナログ−デ
ジタル（Ａ／Ｄ）変換器７によってデジタル化され、磁
場を表すデジタル値がコンピュータ（プロセッサ）８に
入力される。
【００２７】磁石２を回転させるためのモータ２０を設
けることが好ましいことに留意されたい。またモータ２
０は、（例えば磁石との同期用の）交流基準同期信号を
Ａ／Ｄ変換器７に供給する。図２に示すように、モータ
２０はプローブ（カテーテル）の一方の端部に設けら
れ、磁石がプローブの反対側の端部に設けられる。
【００２８】上で述べたように、図３には、超音波撮像
装置（例えば図１に示す１０）からの動脈壁２０の二次
元像の略図が示してある。このような二次元像は、従来
のシステムおよび技法によって供給されるものと同様で
ある。動脈壁はその上に形成されたプラーク２１を含む
ため、血液２２を運ぶ動脈の断面積が減少している。こ
の例示的適用例では、心組織２３が動脈を取り囲む状態
で示してある。
【００２９】図３の像の略図とは対照的に、図４には、
本発明に従って（図１に示すように、例えば、カテーテ
ル３に結合された回転軸９によって可能になった）回転
磁気トラッキングを使用する三次元像の略図を示す。図
のように、回転トラッキング法、および動脈３０に対す
るカテーテル３の位置決めを使用することにより、動脈
３０に対するカテーテルの位置決めがはるかに正確にな
り、動脈内に形成されたプラーク３１を高い信頼性およ
び高い精度で検出することができる。
【００３０】コンピュータ８のアーキテクチャは、図５
に示すように、平均磁場０からのオフセットを減らすた
めの直流（ＤＣ）レベル・シフタ（減算器）４０と、
（好ましくは、各入力チャネルごとにソフトウェア近似
された）デジタル・ロックイン・ユニット５０と、本発
明のアルゴリズム、特に、後述する、結果を選択提供す
るための反転方法を実施するためのアルゴリズム・プロ
セッサ６０とを含むことが好ましい。デジタル・ロック
イン・ユニット５０は本発明に従ってソフトウェア近似
することが好ましい。別法として、本発明を一体として
理解する当業者にはわかるように、デジタル・ロックイ
ン・ユニットをハードウェアとして提供することもでき
る。
【００３１】デジタル・ロックインは、回転磁石からの
基準信号を回転磁石２と同期して記録することにより達
成される。上述のように、磁力計からの信号と基準信号
がＤＣレベル・シフタ４０に入力され、次に、デジタル
・ロックイン５０の乗算器５１に出力が供給される。
【００３２】乗算器からの出力は低域フィルタ５２に供
給されろ波される。次に、平均化ユニット５３が低域フ
ィルタ５２からの出力を平均し、出力を提供する。磁力
計の数によって異なるが、平均化ユニット５３は通常、
６〜１２個（例えば１つの磁力計あたり３個）の出力を
提供することになる。平均化ユニット５３からの出力
は、それぞれの磁石２からの磁場の推定値を表す。
【００３３】次に、それらの出力がアルゴリズム・プロ
セッサ６０に入力され、アルゴリズム・プロセッサは、
図６を参照して後述するように、反転方法に基いて結果
を選択する。希望するなら、プロセッサ６０の結果は表
示装置（例えばＣＲＴモニタ、プリンタ等）７０に出力
される。なお、表示装置７０は、コンピュータ８のアー
キテクチャの構成要素ではないことに留意されたい。
【００３４】次に図６を参照して、アルゴリズム・プロ
セッサ６０によって行われる反転方法について述べる。
【００３５】まずステップ５０１で、平均化ユニット５
３から供給された値（例えば６〜１２個の値）に基い
て、最大の磁場を有する磁力計を見つける。このプロセ
スは、各値を相互に比較し、最大値を選択し、その値を
記憶することにより行われる。
【００３６】次にステップ５０２で、当該ベクトルのベ
クトル場が二方向にわたるように座標系が回転される
（例えば図２の座標系を参照のこと）。極座標を用いる
場合、φ値とθ値のみが未知である。
【００３７】最後にステップ５０３で、最良の位置を求
めるためにφ値とθ値が繰り返し探索される。最良の位
置とは、「メトリック（metric）」が最小の（例えば予
想した場と測定した場の差が最小の）値である。従って
メトリックは「はめ合い適合度（goodness of fit）」
を表す。具体的には、「メトリック」を求めるために次
の式を使用する。
【数１】
【００３８】Ｂi,measuredは、ｉ番目のセンサにおいて
測定した磁場であり、その単位は例えば、テスラまたは
ナノテスラである。Ｂi,predictedは、ｉ番目のセンサ
において予想した磁場であり、その単位は例えば、テス
ラまたはナノテスラである。この「メトリック（metri
c）」では、１２個の全てのセンサにわたっての予想し
た磁場が、測定した磁場とどの程度適合しているかの電
流を測定しており、最良の予想した磁場が得られている
場合には、メトリックの値は最小化される。メトリック
の値は、１２個の全てのセンサにわたって、測定した磁
場と予想した磁場との差の平均を表わすように正規化さ
れたものである。
【００３９】ここで採用されている式は、測定した磁場
と予想した磁場との差の平均を表わす一例であって、当
業者であれば次に説明するトラッキング・アルゴリズム
において、平均を表わすための他の式を採用することも
可能である。
【００４０】以下に、コンピュータ８が使用する動作お
よびトラッキング・アルゴリズムについて述べる。
【００４１】動作に際して、コンピュータ（例えば乗算
器５１）は各磁気センサ４の入力信号に、回転磁石２か
らの基準信号を乗じて、回転周波数におけるそのセンサ
の平均磁場に対応する直流レベルを生成する。このコン
セプトは、デジタル的に実施されたロックインのコンセ
プトそのものである。
【００４２】次に、測定した磁場を磁石２の位置に変換
するために、デジタル・ロックインの出力を反転アルゴ
リズム（例えば反転方法）と共に使用することができ
る。
【００４３】コンピュータの反転アルゴリズムは、測定
位置における磁場の値を使用して、この磁場の値を、磁
石２の位置を表す値に変換する。
【００４４】磁石をカテーテル３に取り付け、カテーテ
ルを体内に挿入し、カテーテルの位置を測定する１サイ
クルの動作について、以下に説明する。
【００４５】システムの動作はきわめて単純である。ま
ず磁石をカテーテルに取り付け、次にカテーテルを人体
内に挿入する。超音波測定を行うために、通常、カテー
テルを回転させる。
【００４６】次に、センサ４を支持するセンサ・プラッ
トフォームを体の近傍に設置し、上述の電子部品および
アルゴリズムを使用することにより、回転磁石の、した
がってセンサの先端の位置を決定することができる。
【００４７】上記のこのような測定は、磁石をカテーテ
ルに直接固定して行うことができるが、カテーテル３内
の回転するフレキシブル・シャフト９に磁石を取り付け
ることができるカテーテルでは、本発明による技法はは
るかに良好に動作することに留意されたい。そのような
カテーテル３は通常、心臓の周囲のまたは尿道内の血管
および動脈の内部の超音波像を得るのに使用される。そ
のような回転は、例えば上述のモータ２０により可能に
なる。
【００４８】上述のように、本発明の回転磁石のトラッ
キングによって実施される三次元撮像は、従来技法の二
次元撮像と比べ精度が高い。
【００４９】従って、回転磁石によるトラッキングは、
カテーテル３の位置についての瞬間的で正確な位置情報
を安価に提供するという点で有利である。そのような瞬
間的で正確な位置情報は、非回転源としてカテーテルが
挿入される前の病室の磁場の正確な直流測定を必要とせ
ずに得られる。さらに、この回転源のトラッキングは、
通常の病院環境下で容易に行うことができる。
【００５０】
【発明の効果】本発明により、きわめて小さな希土類磁
石がカテーテルの先端に位置決めされるため、コストは
最少になり、カテーテルの変更は安価で最小限となる。
【００５１】さらに、従来のシステムと比較して測定の
信頼性および精度が高い。
【００５２】まとめとして、本発明の構成に関して以下
の事項を開示する。
【００５３】（１）あるボリューム内の物体を追跡する
方法であって、回転磁気双極子を前記物体に結合する段
階と、測定値を得るために、回転磁気双極子が発生する
磁場を測定する段階と、前記測定値に基き、回転磁気双
極子の位置および向きを決定し、それにより前記物体の
位置および向きを決定する段階とを含む方法。 （２）前記決定する段階が、前記測定値をプロセッサに
入力し、前記プロセッサが磁気双極子の位置を決定する
ために計算を行うことを含む、上記（１）に記載の方
法。 （３）前記磁気双極子を前記物体に結合する前記段階
が、前記磁気双極子を体内挿入用カテーテルに結合する
ことを含む、上記（２）に記載の方法。 （４）さらに、回転軸を前記物体に結合し、それにより
前記物体の回転追跡を行う段階を含む、上記（１）に記
載の方法。 （５）回転磁気双極子が発生する磁場を測定する前記段
階が、前記測定値を得るために、遠隔的に、ボリューム
の表面で、またはボリュームの外部で磁場を測定するこ
とを含む、上記（１）に記載の方法。 （６）前記決定する段階が、磁場の値を表す信号を含む
前記測定値をプロセッサに入力すること、前記信号をろ
波してろ波信号を得ること、および前記ろ波信号をデジ
タル化することを含む、上記（１）に記載の方法。 （７）前記決定する段階がさらに、回転磁気双極子から
の基準信号を回転磁気双極子と同期して記録すること、
平均磁場０からのオフセットを減らし、レベル・シフト
値を得るために、前記デジタル化信号と基準信号の直流
（ＤＣ）レベル・シフトを行うこと、および前記レベル
・シフト値に基いてデジタル・ロックイン操作を行うこ
とを含む、上記（６）に記載の方法。 （８）前記デジタル・ロックイン操作が、前記レベル・
シフト値の各々に回転磁石からの基準信号を乗じて、回
転周波数における各センサの平均磁場に対応する直流レ
ベルを発生し、乗算値を得ること、前記乗算値を低域フ
ィルタによってろ波すること、およびろ波された前記乗
算値を平均して、磁場の推定値を表す平均出力を供給す
ることを含む、上記（７）に記載の方法。 （９）結果を選択するために処理する段階をさらに含
み、当該処理する段階が、ろ波された前記乗算値に基い
て最大の磁場を有する磁気センサを同定すること、当該
ベクトルのベクトル場が二方向にわたるように、最大磁
場を有する磁気センサの座標系を回転させること、およ
び極座標を用いて、予想した磁場と測定した磁場との差
が最小となるφおよびθの値の組み合せを繰り返し探索
し、磁場を回転磁石の位置に変換することを含む反転方
法を実行することを含む、上記（８）に記載の方法。 （１０）結果を画面に表示することをさらに含む、上記
（９）に記載の方法。 （１１）人体内の物体を追跡する方法であって、回転希
土類磁石を前記物体に結合する段階と、測定値を得るた
めに、体の外部の磁場を測定する段階と、前記測定値に
基き、磁石の位置および向きを決定し、それにより前記
物体の位置を決定する段階とを含む方法。 （１２）前記決定する段階が、前記測定値をプロセッサ
に入力し、前記プロセッサが磁石の位置を決定するため
に計算を行うことを含む、上記（１１）に記載の方法。 （１３）前記磁石を前記物体に結合する前記段階が、前
記磁石を体内挿入用カテーテルに結合することを含む、
上記（１２）に記載の方法。 （１４）さらに、回転軸を前記物体に結合し、それによ
り前記物体の回転追跡を行う段階を含む、上記（１１）
に記載の方法。 （１５）前記物体に結合された回転磁石と、測定値を得
るために、前記回転磁石が発生する、ボリュームの外部
の磁場を測定するための検出器と、前記測定値に基い
て、磁石の位置を決定し、それにより前記物体の位置を
決定するための決定ユニットとを備える、ボリューム内
の物体を追跡するためのシステム。 （１６）前記決定ユニットが、磁石の位置を決定するた
めに計算を行うプロセッサを備える、上記（１５）に記
載のシステム。 （１７）前記検出器が少なくとも２つの磁力計を備え、
前記少なくとも２つの磁力計の各々が１つの３軸磁力計
を備える、上記（１５）に記載のシステム。 （１８）前記物体に結合された回転軸をさらに備え、そ
れにより前記物体の回転追跡を行う、上記（１５）に記
載のシステム。 （１９）前記検出器が、回転磁石の位置を決定するため
の少なくとも２つの磁力計を備え、前記少なくとも２つ
の磁力計が各々１つの３軸磁力計を備え、各磁力計がそ
の軸の３つの出力を供給する、上記（１５）に記載のシ
ステム。 （２０）少なくとも２つの検出器が設けられ、前記少な
くとも２つの検出器の各々に対応し、前記少なくとも２
つの検出器からの出力をろ波し、それにより磁石の回転
周波数の周辺に通過幅をもたらす低域フィルタと、前記
フィルタからのろ波出力を、コンピュータを含む前記決
定ユニットに入力され磁場を表すデジタル値に変換する
アナログ−デジタル（Ａ／Ｄ）変換器とを備える、上記
（１５）に記載のシステム。 （２１）前記磁石を回転させ、交流（ＡＣ）基準同期信
号を前記Ａ／Ｄ変換器に供給するモータをさらに備え
る、上記（２０）に記載のシステム。 （２２）物体に結合された回転軸をさらに備える、上記
（２１）に記載のシステム。 （２３）前記決定ユニットがさらに、回転磁石からの基
準信号を回転磁石と同期して記録する手段と、平均磁場
０からのオフセットを減らし、レベル・シフト値を得る
ため、前記デジタル化信号と基準信号のレベルをシフト
するための直流（ＤＣ）レベル・シフタと、前記レベル
・シフト値に基いてデジタル・ロックイン操作を行うデ
ジタル・ロックイン・ユニットとを備える、上記（１
５）に記載のシステム。 （２４）前記デジタル・ロックイン・ユニットが、前記
レベル・シフト値の各々に回転磁石からの基準信号を乗
じて、回転周波数における各センサの平均磁場に対応す
る直流レベルを発生し、乗算値を得る乗算器と、前記乗
算値をろ波する低域フィルタと、ろ波された前記乗算値
を平均し、磁場の推定値を表す平均出力を供給する平均
化ユニットとを備える、上記（２３）に記載のシステ
ム。 （２５）結果を選択するために処理を行うプロセッサを
さらに備え、前記プロセッサが、ろ波された前記乗算値
に基いて最大の磁場を検出する検出器を同定する手段
と、当該ベクトルのベクトル場が二方向にわたるよう
に、最大磁場を検出する検出器の座標系を回転させる手
段と、極座標を用いて、予想した磁場と測定した磁場の
差が最少となるφおよびθの値の組み合せを繰り返し探
索し、磁場を回転磁石の位置に変換する手段とを備え
る、上記（２４）に記載のシステム。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による物体を追跡するためのシステムを
示すブロック図である。
【図２】本発明で使用する座標系を示す図である。
【図３】超音波撮像装置からの動脈の二次元像の略図で
ある。
【図４】本発明によるシステムおよび方法を使用する三
次元像の略図である。
【図５】本発明によるコンピュータ８のデジタル・ロッ
クインの略図である。
【図６】本発明による、身体内の物体を追跡するプロセ
ス（例えば反転方法）の諸段階のフローチャートであ
る。
【符号の説明】
１ システム ２ 磁気双極子 ３ プローブ（例えばカテーテル） ４ 磁力計 ５ 制御ボックス ６ フィルタ・ボックス ７ アナログ−デジタル（Ａ／Ｄ）変換器 ８ コンピュータ ９ 回転軸 １０ 超音波撮像装置 ２０ モータ ２１ プラーク ２２ 血液 ２３ 心組織 ３０ 動脈 ３１ プラーク ４０ 直流（ＤＣ）レベル・シフタ ５０ デジタル・ロックイン・ユニット ５１ 乗算器 ５２ 低域フィルタ ５３ 平均化ユニット ６０ アルゴリズム・プロセッサ ７０ 表示装置

Claims (25)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 あるボリューム内の物体を追跡する方法であって、 回転磁気双極子を前記物体に結合する段階と、 測定値を得るために、回転磁気双極子が発生する磁場を
    測定する段階と、 前記測定値に基き、回転磁気双極子の位置および向きを
    決定し、それにより前記物体の位置および向きを決定す
    る段階とを含む方法。
  2. 【請求項２】前記決定する段階が、 前記測定値をプロセッサに入力し、前記プロセッサが磁
    気双極子の位置を決定するために計算を行うことを含
    む、請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】前記磁気双極子を前記物体に結合する前記
    段階が、前記磁気双極子を体内挿入用カテーテルに結合
    することを含む、請求項２に記載の方法。
  4. 【請求項４】さらに、回転軸を前記物体に結合し、それ
    により前記物体の回転追跡を行う段階を含む、請求項１
    に記載の方法。
  5. 【請求項５】回転磁気双極子が発生する磁場を測定する
    前記段階が、前記測定値を得るために、遠隔的に、ボリ
    ュームの表面で、またはボリュームの外部で磁場を測定
    することを含む、請求項１に記載の方法。
  6. 【請求項６】前記決定する段階が、 磁場の値を表す信号を含む前記測定値をプロセッサに入
    力すること、 前記信号をろ波してろ波信号を得ること、および前記ろ
    波信号をデジタル化することを含む、請求項１に記載の
    方法。
  7. 【請求項７】前記決定する段階がさらに、 回転磁気双極子からの基準信号を回転磁気双極子と同期
    して記録すること、 平均磁場０からのオフセットを減らし、レベル・シフト
    値を得るために、前記デジタル化信号と基準信号の直流
    （ＤＣ）レベル・シフトを行うこと、および前記レベル
    ・シフト値に基いてデジタル・ロックイン操作を行うこ
    とを含む、請求項６に記載の方法。
  8. 【請求項８】前記デジタル・ロックイン操作が、 前記レベル・シフト値の各々に回転磁石からの基準信号
    を乗じて、回転周波数における各センサの平均磁場に対
    応する直流レベルを発生し、乗算値を得ること、 前記乗算値を低域フィルタによってろ波すること、およ
    びろ波された前記乗算値を平均して、磁場の推定値を表
    す平均出力を供給することを含む、請求項７に記載の方
    法。
  9. 【請求項９】結果を選択するために処理する段階をさら
    に含み、当該処理する段階が、 ろ波された前記乗算値に基いて最大の磁場を有する磁気
    センサを同定すること、 当該ベクトルのベクトル場が二方向にわたるように、最
    大磁場を有する磁気センサの座標系を回転させること、
    および極座標を用いて、予想した磁場と測定した磁場と
    の差が最小となるφおよびθの値の組み合せを繰り返し
    探索し、磁場を回転磁石の位置に変換することを含む反
    転方法を実行することを含む、請求項８に記載の方法。
  10. 【請求項１０】結果を画面に表示することをさらに含
    む、請求項９に記載の方法。
  11. 【請求項１１】人体内の物体を追跡する方法であって、 回転希土類磁石を前記物体に結合する段階と、 測定値を得るために、体の外部の磁場を測定する段階
    と、 前記測定値に基き、磁石の位置および向きを決定し、そ
    れにより前記物体の位置を決定する段階とを含む方法。
  12. 【請求項１２】前記決定する段階が、 前記測定値をプロセッサに入力し、前記プロセッサが磁
    石の位置を決定するために計算を行うことを含む、請求
    項１１に記載の方法。
  13. 【請求項１３】前記磁石を前記物体に結合する前記段階
    が、前記磁石を体内挿入用カテーテルに結合することを
    含む、請求項１２に記載の方法。
  14. 【請求項１４】さらに、回転軸を前記物体に結合し、そ
    れにより前記物体の回転追跡を行う段階を含む、請求項
    １１に記載の方法。
  15. 【請求項１５】前記物体に結合された回転磁石と、 測定値を得るために、前記回転磁石が発生する、ボリュ
    ームの外部の磁場を測定するための検出器と、 前記測定値に基いて、磁石の位置を決定し、それにより
    前記物体の位置を決定するための決定ユニットとを備え
    る、ボリューム内の物体を追跡するためのシステム。
  16. 【請求項１６】前記決定ユニットが、磁石の位置を決定
    するために計算を行うプロセッサを備える、請求項１５
    に記載のシステム。
  17. 【請求項１７】前記検出器が少なくとも２つの磁力計を
    備え、前記少なくとも２つの磁力計の各々が１つの３軸
    磁力計を備える、請求項１５に記載のシステム。
  18. 【請求項１８】前記物体に結合された回転軸をさらに備
    え、それにより前記物体の回転追跡を行う、請求項１５
    に記載のシステム。
  19. 【請求項１９】前記検出器が、回転磁石の位置を決定す
    るための少なくとも２つの磁力計を備え、前記少なくと
    も２つの磁力計が各々１つの３軸磁力計を備え、各磁力
    計がその軸の３つの出力を供給する、請求項１５に記載
    のシステム。
  20. 【請求項２０】少なくとも２つの検出器が設けられ、 前記少なくとも２つの検出器の各々に対応し、前記少な
    くとも２つの検出器からの出力をろ波し、それにより磁
    石の回転周波数の周辺に通過幅をもたらす低域フィルタ
    と、 前記フィルタからのろ波出力を、コンピュータを含む前
    記決定ユニットに入力され磁場を表すデジタル値に変換
    するアナログ−デジタル（Ａ／Ｄ）変換器とを備える、
    請求項１５に記載のシステム。
  21. 【請求項２１】前記磁石を回転させ、交流（ＡＣ）基準
    同期信号を前記Ａ／Ｄ変換器に供給するモータをさらに
    備える、請求項２０に記載のシステム。
  22. 【請求項２２】物体に結合された回転軸をさらに備え
    る、請求項２１に記載のシステム。
  23. 【請求項２３】前記決定ユニットがさらに、 回転磁石からの基準信号を回転磁石と同期して記録する
    手段と、 平均磁場０からのオフセットを減らし、レベル・シフト
    値を得るため、前記デジタル化信号と基準信号のレベル
    をシフトするための直流（ＤＣ）レベル・シフタと、 前記レベル・シフト値に基いてデジタル・ロックイン操
    作を行うデジタル・ロックイン・ユニットとを備える、
    請求項１５に記載のシステム。
  24. 【請求項２４】前記デジタル・ロックイン・ユニット
    が、 前記レベル・シフト値の各々に回転磁石からの基準信号
    を乗じて、回転周波数における各センサの平均磁場に対
    応する直流レベルを発生し、乗算値を得る乗算器と、 前記乗算値をろ波する低域フィルタと、 ろ波された前記乗算値を平均し、磁場の推定値を表す平
    均出力を供給する平均化ユニットとを備える、請求項２
    ３に記載のシステム。
  25. 【請求項２５】結果を選択するために処理を行うプロセ
    ッサをさらに備え、前記プロセッサが、 ろ波された前記乗算値に基いて最大の磁場を検出する検
    出器を同定する手段と、 当該ベクトルのベクトル場が二方向にわたるように、最
    大磁場を検出する検出器の座標系を回転させる手段と、 極座標を用いて、予想した磁場と測定した磁場の差が最
    少となるφおよびθの値の組み合せを繰り返し探索し、
    磁場を回転磁石の位置に変換する手段とを備える、請求
    項２４に記載のシステム。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005528947A (ja) * 2002-06-10 2005-09-29 ラヨネクス シュヴィングングステヒニーク ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 器具または機器を制御および位置特定する方法および装置
JP2005288168A (ja) * 2004-03-31 2005-10-20 Siemens Ag 光コヒーレンス断層画像化による監視の下に完全血管閉塞を除去するための装置
JP2007125193A (ja) * 2005-11-04 2007-05-24 Pentax Corp 医療用器具および医療用器具振動システム
WO2012123993A1 (ja) * 2011-03-17 2012-09-20 Shimizu Shigejiro 管内移動体探知用の発信器、管内移動体および管内移動体探知システム
US20130293233A1 (en) * 2007-09-28 2013-11-07 The Charles Machine Works, Inc. Method For Guiding A Downhole Tool Assembly Using An Above-Ground Receiver System
JP2018527046A (ja) * 2015-07-16 2018-09-20 カーディオバスキュラー システムズ， インコーポレイテッド 血管手術中に血管および／または病変コンプライアンスおよび／またはエラスタンスの変化を検知、測定、および／または把握する方法、装置、およびシステム
KR20210064542A (ko) * 2019-11-26 2021-06-03 부산대학교 산학협력단 행렬분포형 자기센서 패드에 의한 카테터 가이드와이어 위치 및 진행방향 식별 장치
JP2022040130A (ja) * 2016-06-01 2022-03-10 ベクトン・ディキンソン・アンド・カンパニー 磁化カテーテル、デバイス、磁化カテーテルの使用および使用方法
US11826522B2 (en) 2016-06-01 2023-11-28 Becton, Dickinson And Company Medical devices, systems and methods utilizing permanent magnet and magnetizable feature
US11877839B2 (en) 2016-06-01 2024-01-23 Becton, Dickinson And Company Invasive medical devices including magnetic region and systems and methods

Families Citing this family (112)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1994004938A1 (en) 1992-08-14 1994-03-03 British Telecommunications Public Limited Company Position location system
DE4426245A1 (de) * 1994-07-23 1996-02-22 Gruenenthal Gmbh 1-Phenyl-3-dimethylamino-propanverbindungen mit pharmakologischer Wirkung
US6263230B1 (en) * 1997-05-08 2001-07-17 Lucent Medical Systems, Inc. System and method to determine the location and orientation of an indwelling medical device
US6129667A (en) * 1998-02-02 2000-10-10 General Electric Company Luminal diagnostics employing spectral analysis
US6505062B1 (en) * 1998-02-09 2003-01-07 Stereotaxis, Inc. Method for locating magnetic implant by source field
GB2335744A (en) * 1998-03-27 1999-09-29 Intravascular Res Ltd Medical ultrasonic imaging
US6230038B1 (en) * 1999-02-01 2001-05-08 International Business Machines Corporation Imaging of internal structures of living bodies by sensing implanted magnetic devices
US6214019B1 (en) * 1999-07-08 2001-04-10 Brain Child Foundation Convergent magnetic stereotaxis system for guidance to a target
US20040087877A1 (en) * 2000-08-23 2004-05-06 Besz William John Catheter locator apparatus and method of use
US6625563B2 (en) * 2001-06-26 2003-09-23 Northern Digital Inc. Gain factor and position determination system
JP2003180697A (ja) * 2001-12-18 2003-07-02 Olympus Optical Co Ltd 超音波診断装置
US20040097803A1 (en) * 2002-11-20 2004-05-20 Dorin Panescu 3-D catheter localization using permanent magnets with asymmetrical properties about their longitudinal axis
DE10313868B4 (de) * 2003-03-21 2009-11-19 Siemens Ag Katheter zur magnetischen Navigation
AU2003901696A0 (en) 2003-04-09 2003-05-01 Cochlear Limited Implant magnet system
WO2004109224A2 (de) * 2003-06-05 2004-12-16 Displaycom Gmbh Anordnung zum ermitteln der raumposition und des verhaltens von zumindest zeitweilig verharrenden objekten
EP1638461B1 (en) * 2003-06-16 2012-08-22 Philips Intellectual Property & Standards GmbH Imaging system for interventional radiology
US7158754B2 (en) * 2003-07-01 2007-01-02 Ge Medical Systems Global Technology Company, Llc Electromagnetic tracking system and method using a single-coil transmitter
US20050012597A1 (en) * 2003-07-02 2005-01-20 Anderson Peter Traneus Wireless electromagnetic tracking system using a nonlinear passive transponder
US8354837B2 (en) * 2003-09-24 2013-01-15 Ge Medical Systems Global Technology Company Llc System and method for electromagnetic tracking operable with multiple coil architectures
EP1685368A1 (en) 2003-11-07 2006-08-02 BAE Systems PLC Increased precision position sensors
US7015859B2 (en) * 2003-11-14 2006-03-21 General Electric Company Electromagnetic tracking system and method using a three-coil wireless transmitter
US8131342B2 (en) * 2004-08-24 2012-03-06 General Electric Company Method and system for field mapping using integral methodology
US7976518B2 (en) 2005-01-13 2011-07-12 Corpak Medsystems, Inc. Tubing assembly and signal generator placement control device and method for use with catheter guidance systems
US8212554B2 (en) * 2005-05-11 2012-07-03 The University Of Houston System Intraluminal magneto sensor system and method of use
US8784336B2 (en) 2005-08-24 2014-07-22 C. R. Bard, Inc. Stylet apparatuses and methods of manufacture
DE102005051357B4 (de) * 2005-10-25 2013-08-14 Rayonex Schwingungstechnik Gmbh Vorrichtung und Verfahren zur Lokalisierung eines Geräts
US20070129629A1 (en) * 2005-11-23 2007-06-07 Beauregard Gerald L System and method for surgical navigation
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
US20070161888A1 (en) * 2005-12-30 2007-07-12 Sherman Jason T System and method for registering a bone of a patient with a computer assisted orthopaedic surgery system
US20070167741A1 (en) * 2005-12-30 2007-07-19 Sherman Jason T Apparatus and method for registering a bone of a patient with a computer assisted orthopaedic surgery system
US20070208251A1 (en) * 2006-03-02 2007-09-06 General Electric Company Transformer-coupled guidewire system and method of use
US7471202B2 (en) 2006-03-29 2008-12-30 General Electric Co. Conformal coil array for a medical tracking system
US7532997B2 (en) 2006-04-17 2009-05-12 General Electric Company Electromagnetic tracking using a discretized numerical field model
DE102006052825B4 (de) 2006-06-14 2018-09-06 Rayonex Biomedical Gmbh Verfahren zur Ermittlung des Rollwinkels eines Geräts mit einem Gehäuse
US8197494B2 (en) * 2006-09-08 2012-06-12 Corpak Medsystems, Inc. Medical device position guidance system with wireless connectivity between a noninvasive device and an invasive device
US7794407B2 (en) 2006-10-23 2010-09-14 Bard Access Systems, Inc. Method of locating the tip of a central venous catheter
US8388546B2 (en) 2006-10-23 2013-03-05 Bard Access Systems, Inc. Method of locating the tip of a central venous catheter
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
US7508195B2 (en) * 2007-01-18 2009-03-24 General Electric Company Anti-distortion electromagnetic sensor method and system
US7573258B2 (en) * 2007-01-18 2009-08-11 General Electric Company Coil arrangement for electromagnetic tracker method and system
US7782046B2 (en) 2007-02-05 2010-08-24 General Electric Company Electromagnetic tracking method and system
US8249689B2 (en) * 2007-02-23 2012-08-21 General Electric Company Coil arrangement for electromagnetic tracking method and system
US7902817B2 (en) * 2007-03-26 2011-03-08 General Electric Company Electromagnetic tracking method and system
US8715195B2 (en) * 2007-04-11 2014-05-06 Elcam Medical Agricultural Cooperative System and method for accurate placement of a catheter tip in a patient
US20090062739A1 (en) * 2007-08-31 2009-03-05 General Electric Company Catheter Guidewire Tracking System and Method
US20090069671A1 (en) * 2007-09-10 2009-03-12 General Electric Company Electric Motor Tracking System and Method
US7834621B2 (en) * 2007-09-25 2010-11-16 General Electric Company Electromagnetic tracking employing scalar-magnetometer
US8391952B2 (en) 2007-10-11 2013-03-05 General Electric Company Coil arrangement for an electromagnetic tracking system
AU2013201648B2 (en) * 2007-11-26 2014-04-24 C.R. Bard, Inc. Integrated system for intravascular placement of a catheter
US10751509B2 (en) 2007-11-26 2020-08-25 C. R. Bard, Inc. Iconic representations for guidance of an indwelling medical device
US10449330B2 (en) 2007-11-26 2019-10-22 C. R. Bard, Inc. Magnetic element-equipped needle assemblies
US9521961B2 (en) 2007-11-26 2016-12-20 C. R. Bard, Inc. Systems and methods for guiding a medical instrument
US8849382B2 (en) 2007-11-26 2014-09-30 C. R. Bard, Inc. Apparatus and display methods relating to intravascular placement of a catheter
US8781555B2 (en) 2007-11-26 2014-07-15 C. R. Bard, Inc. System for placement of a catheter including a signal-generating stylet
US9649048B2 (en) 2007-11-26 2017-05-16 C. R. Bard, Inc. Systems and methods for breaching a sterile field for intravascular placement of a catheter
US9636031B2 (en) 2007-11-26 2017-05-02 C.R. Bard, Inc. Stylets for use with apparatus for intravascular placement of a catheter
US10524691B2 (en) 2007-11-26 2020-01-07 C. R. Bard, Inc. Needle assembly including an aligned magnetic element
US9456766B2 (en) 2007-11-26 2016-10-04 C. R. Bard, Inc. Apparatus for use with needle insertion guidance system
ES2651898T3 (es) * 2007-11-26 2018-01-30 C.R. Bard Inc. Sistema integrado para la colocación intravascular de un catéter
US8478382B2 (en) 2008-02-11 2013-07-02 C. R. Bard, Inc. Systems and methods for positioning a catheter
US8242880B2 (en) * 2008-05-29 2012-08-14 Georgia Tech Research Corporation Tongue operated magnetic sensor systems and methods
EP2313143B1 (en) 2008-08-22 2014-09-24 C.R. Bard, Inc. Catheter assembly including ecg sensor and magnetic assemblies
US8437833B2 (en) 2008-10-07 2013-05-07 Bard Access Systems, Inc. Percutaneous magnetic gastrostomy
US20120041297A1 (en) * 2009-02-06 2012-02-16 Baylor College Of Medicine Real-time magnetic dipole detection and tracking
ES2745861T3 (es) 2009-06-12 2020-03-03 Bard Access Systems Inc Aparato, algoritmo de procesamiento de datos asistido por ordenador y medio de almacenamiento informático para posicionar un dispositivo endovascular en o cerca del corazón
US9532724B2 (en) 2009-06-12 2017-01-03 Bard Access Systems, Inc. Apparatus and method for catheter navigation using endovascular energy mapping
EP2464407A4 (en) 2009-08-10 2014-04-02 Bard Access Systems Inc DEVICES AND METHODS FOR ENDOVASCULAR ELECTROGRAPHY
US11103213B2 (en) 2009-10-08 2021-08-31 C. R. Bard, Inc. Spacers for use with an ultrasound probe
JP2013518676A (ja) 2010-02-02 2013-05-23 シー・アール・バード・インコーポレーテッド カテーテルナビゲーションおよびチップの位置を特定するための装置および方法
CN103037762B (zh) 2010-05-28 2016-07-13 C·R·巴德股份有限公司 用于与针插入引导系统一起使用的装置
CA2806353A1 (en) 2010-08-09 2012-02-16 C.R. Bard Inc. Support and cover structures for an ultrasound probe head
MX338127B (es) 2010-08-20 2016-04-04 Bard Inc C R Reconfirmacion de colocacion de una punta de cateter asistida por ecg.
US8753292B2 (en) 2010-10-01 2014-06-17 Angiodynamics, Inc. Method for locating a catheter tip using audio detection
DE102010048574A1 (de) * 2010-10-18 2012-04-19 Rayonex Schwingungstechnik Gmbh Verfahren und System zur Ermittlung der Position einer Vorrichtung
CN103189009B (zh) 2010-10-29 2016-09-07 C·R·巴德股份有限公司 医疗设备的生物阻抗辅助放置
US9326751B2 (en) * 2010-11-17 2016-05-03 Boston Scientific Scimed, Inc. Catheter guidance of external energy for renal denervation
AU2012278809B2 (en) 2011-07-06 2016-09-29 C.R. Bard, Inc. Needle length determination and calibration for insertion guidance system
USD699359S1 (en) 2011-08-09 2014-02-11 C. R. Bard, Inc. Ultrasound probe head
USD724745S1 (en) 2011-08-09 2015-03-17 C. R. Bard, Inc. Cap for an ultrasound probe
CN113647931A (zh) 2011-09-06 2021-11-16 伊卓诺股份有限公司 用于磁化细长医疗装置的设备和方法
WO2013036772A1 (en) 2011-09-08 2013-03-14 Corpak Medsystems, Inc. Apparatus and method used with guidance system for feeding and suctioning
WO2013070775A1 (en) 2011-11-07 2013-05-16 C.R. Bard, Inc Ruggedized ultrasound hydrogel insert
TWI471524B (zh) * 2011-12-13 2015-02-01 Qisda Corp 座標感測系統及座標感測方法
US8663116B2 (en) 2012-01-11 2014-03-04 Angiodynamics, Inc. Methods, assemblies, and devices for positioning a catheter tip using an ultrasonic imaging system
WO2013188833A2 (en) 2012-06-15 2013-12-19 C.R. Bard, Inc. Apparatus and methods for detection of a removable cap on an ultrasound probe
US9459087B2 (en) 2013-03-05 2016-10-04 Ezono Ag Magnetic position detection system
US20140257104A1 (en) * 2013-03-05 2014-09-11 Ezono Ag Method and system for ultrasound imaging
US9257220B2 (en) 2013-03-05 2016-02-09 Ezono Ag Magnetization device and method
GB201303917D0 (en) 2013-03-05 2013-04-17 Ezono Ag System for image guided procedure
US10188831B2 (en) 2013-03-14 2019-01-29 Angiodynamics, Inc. Systems and methods for catheter tip placement using ECG
US9911358B2 (en) 2013-05-20 2018-03-06 Georgia Tech Research Corporation Wireless real-time tongue tracking for speech impairment diagnosis, speech therapy with audiovisual biofeedback, and silent speech interfaces
DE102013217328A1 (de) * 2013-08-30 2015-03-05 Fiagon Gmbh Verfahren und Vorrichtung zum Navigieren von aktiven chirurgischen Instrumenten
DE102013222230A1 (de) 2013-10-31 2015-04-30 Fiagon Gmbh Chirurgisches Instrument
ES2811323T3 (es) 2014-02-06 2021-03-11 Bard Inc C R Sistemas para el guiado y la colocación de un dispositivo intravascular
US20150282734A1 (en) 2014-04-08 2015-10-08 Timothy Schweikert Medical device placement system and a method for its use
CN104490394B (zh) * 2014-12-12 2018-05-29 上海安翰医疗技术有限公司 磁体寻找胶囊内窥镜在非磁性腔体内位置的系统和方法
US10973584B2 (en) 2015-01-19 2021-04-13 Bard Access Systems, Inc. Device and method for vascular access
US10349890B2 (en) 2015-06-26 2019-07-16 C. R. Bard, Inc. Connector interface for ECG-based catheter positioning system
US11000207B2 (en) 2016-01-29 2021-05-11 C. R. Bard, Inc. Multiple coil system for tracking a medical device
US10151606B1 (en) 2016-02-24 2018-12-11 Ommo Technologies, Inc. Tracking position and movement using a magnetic field
US10105723B1 (en) * 2016-06-14 2018-10-23 SeeScan, Inc. Trackable dipole devices, methods, and systems for use with marking paint sticks
US11647678B2 (en) 2016-08-23 2023-05-09 Analog Devices International Unlimited Company Compact integrated device packages
US10697800B2 (en) * 2016-11-04 2020-06-30 Analog Devices Global Multi-dimensional measurement using magnetic sensors and related systems, methods, and integrated circuits
WO2019036528A1 (en) * 2017-08-16 2019-02-21 Boston Scientific Scimed Inc. ELECTROMAGNETIC MONITORING SYSTEM USING PERMANENT ROTARY MAGNETS FOR FIELD GENERATION
US11628275B2 (en) 2018-01-31 2023-04-18 Analog Devices, Inc. Electronic devices
US10276289B1 (en) 2018-06-01 2019-04-30 Ommo Technologies, Inc. Rotating a permanent magnet in a position detection system
CN109781093B8 (zh) * 2018-10-09 2021-08-13 武昌首义学院 一种水下目标磁性定位跟踪系统与方法
EP3852622A1 (en) 2018-10-16 2021-07-28 Bard Access Systems, Inc. Safety-equipped connection systems and methods thereof for establishing electrical connections
WO2020129050A1 (en) 2018-12-16 2020-06-25 Magnisity Ltd Magnetic localization using a dc magnetometer
EP3719749A1 (en) 2019-04-03 2020-10-07 Fiagon AG Medical Technologies Registration method and setup
CN114630618A (zh) 2019-09-09 2022-06-14 马格尼司帝有限公司 用于认证三维物体的方法及装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8815313D0 (en) * 1988-06-28 1988-08-03 Radiodetection Ltd Improvements relating to underground pipe location
US5425367A (en) * 1991-09-04 1995-06-20 Navion Biomedical Corporation Catheter depth, position and orientation location system
US5645065A (en) * 1991-09-04 1997-07-08 Navion Biomedical Corporation Catheter depth, position and orientation location system
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
US5902238A (en) * 1993-09-14 1999-05-11 University Of Washington Medical tube and apparatus for locating the same in the body of a patient
US5762599A (en) * 1994-05-02 1998-06-09 Influence Medical Technologies, Ltd. Magnetically-coupled implantable medical devices
US5762064A (en) * 1995-01-23 1998-06-09 Northrop Grumman Corporation Medical magnetic positioning system and method for determining the position of a magnetic probe
US5592939A (en) * 1995-06-14 1997-01-14 Martinelli; Michael A. Method and system for navigating a catheter probe
US5775322A (en) * 1996-06-27 1998-07-07 Lucent Medical Systems, Inc. Tracheal tube and methods related thereto
US5879297A (en) * 1997-05-08 1999-03-09 Lucent Medical Systems, Inc. System and method to determine the location and orientation of an indwelling medical device

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005528947A (ja) * 2002-06-10 2005-09-29 ラヨネクス シュヴィングングステヒニーク ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 器具または機器を制御および位置特定する方法および装置
JP4755416B2 (ja) * 2002-06-10 2011-08-24 ラヨネクス シュヴィングングステヒニーク ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング 器具または機器を制御および位置特定する方法および装置
JP2005288168A (ja) * 2004-03-31 2005-10-20 Siemens Ag 光コヒーレンス断層画像化による監視の下に完全血管閉塞を除去するための装置
US7993361B2 (en) 2004-03-31 2011-08-09 Siemens Aktiengesellschaft Device for removing a total vascular occlusion with OCT monitoring
JP2007125193A (ja) * 2005-11-04 2007-05-24 Pentax Corp 医療用器具および医療用器具振動システム
US20130293233A1 (en) * 2007-09-28 2013-11-07 The Charles Machine Works, Inc. Method For Guiding A Downhole Tool Assembly Using An Above-Ground Receiver System
US9146286B2 (en) * 2007-09-28 2015-09-29 The Charles Machine Works, Inc. Receiver system for guiding a downhole tool assembly
WO2012123993A1 (ja) * 2011-03-17 2012-09-20 Shimizu Shigejiro 管内移動体探知用の発信器、管内移動体および管内移動体探知システム
JP2018527046A (ja) * 2015-07-16 2018-09-20 カーディオバスキュラー システムズ， インコーポレイテッド 血管手術中に血管および／または病変コンプライアンスおよび／またはエラスタンスの変化を検知、測定、および／または把握する方法、装置、およびシステム
JP2022040130A (ja) * 2016-06-01 2022-03-10 ベクトン・ディキンソン・アンド・カンパニー 磁化カテーテル、デバイス、磁化カテーテルの使用および使用方法
US11826522B2 (en) 2016-06-01 2023-11-28 Becton, Dickinson And Company Medical devices, systems and methods utilizing permanent magnet and magnetizable feature
US11877839B2 (en) 2016-06-01 2024-01-23 Becton, Dickinson And Company Invasive medical devices including magnetic region and systems and methods
KR20210064542A (ko) * 2019-11-26 2021-06-03 부산대학교 산학협력단 행렬분포형 자기센서 패드에 의한 카테터 가이드와이어 위치 및 진행방향 식별 장치

Also Published As

Publication number Publication date
EP0928976A3 (en) 2001-11-21
US6052610A (en) 2000-04-18
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DE69818963D1 (de) 2003-11-20
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