RU2009141754A - Визуализация зонда, основанная на механических свойствах - Google Patents

Abstract

1. Способ визуализации, заключающийся в том, что: ! принимают входной сигнал, указывающий соответствующие видимые координаты множества точек, расположенных по длине зонда внутри тела субъекта; ! применяют модель известных механических свойств зонда к видимым координатам для того, чтобы вычислить функцию стоимости по отношению к формам, которые могут быть приняты зондом в теле; ! выбирают форму в зависимости от функции стоимости; ! генерируют скорректированные координаты точек по длине зонда, основанные на форме; и ! отображают на дисплее изображение зонда с использованием скорректированных координат. ! 2. Способ по п.1, в котором зонд содержит катетер, и в котором прием входного сигнала включает в себя прием измерения видимых координат катетера внутри сердца субъекта. ! 3. Способ по п.1, в котором входной сигнал выбирают из группы, состоящей из положительного вектора, измерения направления и полного измерения ориентации. ! 4. Способ по п.1, в котором прием входного сигнала включает в себя прием входных сигналов от датчиков положений, расположенных по длине зонда, и в котором каждая из множества точек соответствует соответствующему местоположению датчика положения. ! 5. Способ по п.4, в котором датчик положения выбирают из группы, состоящей из измеряющего импеданс электрода, одноосевого магнитного датчика и трехосевого магнитного датчика. ! 6. Способ по п.1, в котором модель известных механических свойств зонда включает: ! многочисленные участки зонда; ! длину каждого из участков; ! матрицу вращения, определяющую относительное вращение каждого из участков относительно предшествующего участка; и ! местоположение на

Claims (25)

1. Способ визуализации, заключающийся в том, что:

принимают входной сигнал, указывающий соответствующие видимые координаты множества точек, расположенных по длине зонда внутри тела субъекта;

применяют модель известных механических свойств зонда к видимым координатам для того, чтобы вычислить функцию стоимости по отношению к формам, которые могут быть приняты зондом в теле;

выбирают форму в зависимости от функции стоимости;

генерируют скорректированные координаты точек по длине зонда, основанные на форме; и

отображают на дисплее изображение зонда с использованием скорректированных координат.

2. Способ по п.1, в котором зонд содержит катетер, и в котором прием входного сигнала включает в себя прием измерения видимых координат катетера внутри сердца субъекта.

3. Способ по п.1, в котором входной сигнал выбирают из группы, состоящей из положительного вектора, измерения направления и полного измерения ориентации.

4. Способ по п.1, в котором прием входного сигнала включает в себя прием входных сигналов от датчиков положений, расположенных по длине зонда, и в котором каждая из множества точек соответствует соответствующему местоположению датчика положения.

5. Способ по п.4, в котором датчик положения выбирают из группы, состоящей из измеряющего импеданс электрода, одноосевого магнитного датчика и трехосевого магнитного датчика.

6. Способ по п.1, в котором модель известных механических свойств зонда включает:

многочисленные участки зонда;

длину каждого из участков;

матрицу вращения, определяющую относительное вращение каждого из участков относительно предшествующего участка; и

местоположение на зонде каждой из множества точек.

7. Способ по п.6, в котором матрица вращения содержит функцию одного или более параметров изгиба зонда.

8. Способ по п.1, в котором функцию стоимости вычисляют посредством:

вычисления количественного показателя собственной энергии, отображающего отклонение зонда от своей свободной формы;

вычисление количественного показателя погрешности положения, отображающего погрешность положения между моделью известных механических свойств зонда и входным сигналом, указывающим соответствующие видимые координаты множества точек, расположенных по длине зонда;

вычисление количественного показателя погрешности ориентации, отображающего погрешность ориентации между моделью известных механических свойств зонда и входным сигналом, указывающим соответствующие видимые координаты множества точек, расположенных по длине зонда; и

вычисление функции стоимости в качестве средневзвешенного значения количественного показателя собственной энергии, количественного показателя погрешности положения и количественного показателя погрешности ориентации.

9. Компьютерный программный продукт для управления периферийным устройством, причем компьютерный программный продукт содержит:

используемый на компьютере носитель, имеющий реализованный на нем используемый на компьютере код, при этом используемый на компьютере программный код включает в себя:

используемый на компьютере код, сконфигурированный для приема входного сигнала, указывающего соответствующие видимые координаты множества точек, расположенных по длине зонда внутри тела субъекта;

используемый на компьютере код, сконфигурированный для применения модели известных механических свойств зонда к видимым координатам для того, чтобы вычислить функцию стоимости по отношению к формам, которые могут быть приняты зондом в теле;

используемый на компьютере код, сконфигурированный для выбора формы в зависимости от функции стоимости;

используемый на компьютере код, сконфигурированный для генерирования скорректированных координат точек по длине зонда, основанных на форме; и

используемый на компьютере код, сконфигурированный для вывода на дисплей изображения зонда с использованием скорректированных координат.

10. Компьютерный программный продукт по п.9, при этом зонд содержит катетер, и прием входного сигнала включает в себя прием измерения видимых координат катетера внутри сердца субъекта.

11. Компьютерный программный продукт по п.9, при этом входной сигнал выбран из группы, состоящей из положительного вектора, измерения направления и измерения полной ориентации.

12. Компьютерный программный продукт по п.9, при этом прием входного сигнала включает в себя прием входных сигналов от датчиков положений, расположенных по длине зонда, и при этом каждая из множества точек соответствует местоположению датчика положения.

13. Компьютерный программный продукт по п.12, при этом датчик положения выбран из группы, состоящей из измеряющего импеданс электрода, одноосевого магнитного датчика и трехосевого магнитного датчика.

14. Компьютерный программный продукт по п.9, при этом модель известных механических свойств зонда включает в себя:

многочисленные участки зонда;

длину каждого из участков;

матрицу вращения, определяющую относительное вращение каждого из участков относительно предшествующего участка; и

местоположение на зонде каждой из множества точек.

15. Компьютерный программный продукт по п.14, при этом матрица вращения содержит функцию одного или более параметров изгиба зонда.

16. Компьютерный программный продукт по п.9, при этом функцию стоимости рассчитывают посредством:

вычисления количественного показателя собственной энергии, отображающего отклонение зонда от своей свободной формы;

вычисления количественного показателя погрешности положения, отображающего погрешность положения между моделью известных механических свойств зонда и входным сигналом, указывающим соответствующие видимые координаты множества точек, расположенных по длине зонда;

вычисления количественного показателя погрешности ориентации, отображающего погрешность ориентации между моделью известных механических свойств зонда и входным сигналом, указывающим соответствующие видимые координаты множества точек, расположенных по длине зонда; и

вычисления функции стоимости в качестве средневзвешенного значения количественного показателя собственной энергии, количественного показателя погрешности положения и количественного показателя погрешности ориентации.

17. Устройство визуализации зонда, содержащее:

интерфейс, который сконфигурирован, чтобы принимать входной сигнал, указывающий соответствующие видимые координаты множества точек, расположенных по длине зонда внутри тела субъекта; и

процессор, который сконфигурирован, чтобы

принимать входной сигнал от интерфейса;

применять модель известных механических свойств зонда к видимым координатам для того, чтобы вычислять функцию стоимости по отношению к формам, которые могут быть приняты зондом в теле;

выбирать форму в зависимости от функции стоимости; и

генерировать скорректированные координаты множества датчиков положения по длине зонда, основанные на форме.

18. Устройство по п.17, содержащее дисплей, при этом процессор подсоединен, чтобы представлять изображение зонда на дисплее, с использованием скорректированных координат.

19. Устройство по п.17, в котором зонд содержит катетер и в котором входной сигнал содержит измерение видимых координат катетера внутри сердца субъекта.

20. Устройство по п.17, в котором входной сигнал выбран из группы, состоящей из положительного вектора, измерения направления и измерения полной ориентации.

21. Устройство по п.17, в котором зонд содержит датчики положений, расположенные по длине зонда, и в котором каждая из множества точек соответствует соответствующему местоположению датчика положения.

22. Устройство по п.21, в котором датчик положения выбран из группы, состоящей из измеряющего импеданс электрода, одноосевого магнитного датчика и трехосевого магнитного датчика.

23. Устройство по п.17, в котором модель известных механических свойств зонда включает в себя:

многочисленные участки зонда;

длину каждого из участков;

матрицу вращения, определяющую относительное вращение каждого из участков относительно предшествующего участка; и

местоположение на зонде каждой из множества точек.

24. Устройство по п.23, в котором матрица вращения содержит функцию одного или более параметров изгиба зонда.

25. Устройство по п.17, в котором функцию стоимости рассчитывают посредством:

вычисления количественного показателя собственной энергии, отображающего отклонение зонда от своей свободной формы;

вычисления количественного показателя погрешности положения, отображающего погрешность положения между моделью известных механических свойств зонда и входным сигналом, указывающим соответствующие видимые координаты множества точек, расположенных по длине зонда;

вычисления количественного показателя погрешности ориентации, отображающего погрешность ориентации между моделью известных механических свойств зонда и входным сигналом, указывающим соответствующие видимые координаты множества точек, расположенных по длине зонда; и

вычисления функции стоимости в качестве средневзвешенного значения количественного показателя собственной энергии, количественного показателя погрешности положения и количественного показателя погрешности ориентации.