RU2018118949A - Определение местоположения точки введения хирургического инструмента - Google Patents

Claims (47)

1. Способ для размещения точки введения для хирургического инструмента относительно анатомических данных в реальном времени, содержащий этапы:

размещения эндоскопа в стандартной точке введения;

определения анатомических данных в реальном времени по изображению с эндоскопа;

применения устройства локализации точки введения, имеющего известную пространственную взаимосвязь с эндоскопом, для идентификации оптимального местоположения для точки введения инструмента относительно изображения с эндоскопа, причем оптимальное местоположение соответствует: местоположению, которое позволяет инструменту, размещенному в точке введения в оптимальном местоположении, для достижения всех интересующих областей во время запланированной процедуры; и

создания точки введения инструмента в идентифицированном местоположении.

2. Способ по п.1, в котором устройство локализации точки введения присоединяется к эндоскопу в предварительно заданной точке привязки, и при этом этап применения устройства локализации точки введения для идентификации оптимального местоположения для точки введения инструмента содержит этапы:

определения потенциального местоположения точки введения;

определения проекции инструмента через потенциальное местоположение точки введения на плоскость изображения с эндоскопа;

наложения проекции инструмента на эндоскопическое изображение, соответствующее потенциальному местоположению точки введения; и

получения указания того, соответствует или нет потенциальное местоположение точки введения местоположению, которое позволяет инструменту, размещенному в точке введения в оптимальном местоположении, для достижения всех интересующих областей во время запланированной процедуры.

3. Способ по п.2, дополнительно содержащий этап:

управления устройством позиционирования и ориентации, соответствующим запланированной процедуре, для проецирования проекции инструмента на эндоскопическое изображение, при этом устройство позиционирования и ориентации получает углы вращения вокруг потенциального местоположения точки введения и определяет местоположение проекции на эндоскопическом изображении, соответствующем полученным углам.

4. Устройство для определения местоположения точки введения для хирургического инструмента относительно анатомических данных в реальном времени с эндоскопа, содержащее:

эндоскоп; и

устройство локализации точки введения, присоединенное к эндоскопу в предварительно заданной точке привязки;

причем устройство локализации точки введения задает местоположение для точки введения, при этом местоположение имеет известную пространственную взаимосвязь с эндоскопом.

5. Устройство по п.4, дополнительно содержащее процессор, при этом процессор:

определяет местоположение точки введения в пространстве изображения с эндоскопа;

определяет проекцию инструмента через местоположение точки введения на изображение с эндоскопа; и

накладывает проекцию инструмента на эндоскопическое изображение, соответствующее потенциальному местоположению точки введения.

6. Устройство по п.5, дополнительно содержащее устройство позиционирования и ориентации, функционально связанное с устройством локализации точки введения, при этом устройство позиционирования и ориентации приспособлено для того, чтобы им можно было управлять для обеспечения углов проекции в потенциальном местоположении точки введения для проекции инструмента на эндоскопическое изображение, и при этом устройство позиционирования и ориентации получает углы проекции и определяет местоположение проекции на эндоскопическом изображении.

7. Устройство по п.6, в котором устройство локализации точки введения представляет собой контуроизмерительную нить, и устройство позиционирования и ориентации представляет собой сенсорное перо.

8. Устройство по п.5, в котором устройство локализации точки введения представляет собой по меньшей мере один жесткий элемент, и устройство позиционирования и ориентации представляет собой по меньшей мере один шарнир, соединенный по меньшей мере с одним жестким элементом и имеющий по меньшей мере один кодировщик, измеряющий по меньшей мере один угол соединения.

9. Система для определения потенциального местоположения точки введения для хирургического инструмента относительно эндоскопа, содержащая:

процессор;

память, функционально связанную с процессором;

эндоскоп, предоставляющий эндоскопическое изображение;

устройство локализации точки введения, присоединенное к эндоскопу в предварительно заданной точке привязки и определяющее местоположение точки введения в известной пространственной взаимосвязи по отношению к эндоскопу; и

программу из инструкций, закодированную в памяти и исполняемую процессором;

отличающаяся тем, что устройство локализации точки введения задает местоположение точки введения так, что местоположение точки введения соответствует местоположению, которое позволяет инструменту, размещенному в точке введения в оптимальном местоположении, для достижения всех интересующих областей во время запланированной процедуры; и

программа из инструкций, закодированная в памяти и исполняемая процессором, определяет потенциальное местоположение точки введения.

10. Система по п.9, в которой программа из инструкций, исполняемая процессором, выполнена с возможностью:

определять местоположение точки введения в пространстве изображения с эндоскопа;

определять проекцию инструмента через местоположение точки введения на изображение с эндоскопа; и

накладывать проекцию инструмента на эндоскопическое изображение, соответствующее потенциальному местоположению точки введения.

11. Система по п.10, дополнительно содержащая устройство позиционирования и ориентации, функционально связанное с устройством локализации точки введения, при этом устройство позиционирования и ориентации приспособлено для того, чтобы им можно было управлять для обеспечения углов проекции в потенциальном местоположении точки введения для проекции инструмента на эндоскопическое изображение, и при этом устройство позиционирования и ориентации получает углы проекции и определяет местоположение проекции на эндоскопическом изображении.

12. Система по п.9, в которой устройство локализации точки введения представляет собой контуроизмерительную нить, и устройство позиционирования и ориентации представляет собой сенсорное перо.

13. Система по п.9, в которой устройство локализации точки введения представляет собой по меньшей мере один жесткий элемент, и устройство позиционирования и ориентации представляет собой по меньшей мере один шарнир, соединенный с по меньшей мере одним жестким элементом и имеющий по меньшей мере один кодировщик, измеряющий по меньшей мере один угол соединения.

14. Постоянный машиночитаемый носитель информации, имеющий закодированную на нем компьютерную программу, исполняемую я компьютерным процессором для размещения точки введения для хирургического инструмента относительно анатомических данных в реальном времени, при этом компьютерная программа содержит инструкции для:

определения анатомических данных в реальном времени по изображению с эндоскопа;

отличающийся тем, что компьютерная программа дополнительно содержит инструкции для применения устройства локализации точки введения для идентификации оптимального местоположения для точки введения инструмента относительно изображения с эндоскопа, причем оптимальное местоположение соответствует местоположению, которое позволяет инструменту, размещенному в точке введения в оптимальном местоположении, для достижения всех интересующих областей во время запланированной процедуры.

15. Постоянный машиночитаемый носитель информации по п.14, в котором инструкции для применения устройства локализации точки введения для идентификации оптимального местоположения для точки введения инструмента относительно изображения с эндоскопа содержат инструкции для:

определения потенциального местоположения точки введения;

определения проекции инструмента через потенциальное местоположение точки введения на плоскость изображения с эндоскопа;

наложения проекции инструмента на эндоскопическое изображение, соответствующее потенциальному местоположению точки введения; и

получения указания того, является ли потенциальное местоположение точки введения оптимальным местоположением точки введения, при этом оптимальное местоположение соответствует местоположению, которое позволяет инструменту, размещенному в точке введения в оптимальном местоположении, для достижения всех интересующих областей во время запланированной процедуры;

при этом инструкции программы закодированы на машиночитаемом носителе информации.