[发明专利]用于对外科器械进行导航的系统

权利要求书

1.一种用于对外科器械(1)进行导航的系统，所述系统包括处理器(8)，所述处理器(8)配置用于：

获得患者身体的第一体积(V1)的第一3D医学图像，所述第一体积(V1)包括参照标记物(M)；

使所述第一3D医学图像与所述参照标记物(M)配准；

获得患者身体的第二体积(V2)的第二3D医学图像，所述第二体积(V2)与所述第一体积(V1)不同并且整体不含所述参照标记物(M)，所述第一3D图像和所述第二3D医学图像通过单一成像装置来获得；

使所述第二3D医学图像与所述第一3D医学图像配准；

从追踪系统获得所述外科器械(1)相对于所述参照标记物(M)的虚拟位置；

确定所述外科器械(1)相对于所述第二3D医学图像的虚拟位置。

2.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第二体积(V2)小于所述第一体积(V1)。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述第一3D医学图像是大体积的CT图像，且所述第二3D医学图像是患者身体的包括靶标的体积的一小组CT切片。

4.根据权利要求1或2所述的系统，其中，所述第一3D医学图像和所述第二3D医学图像是MR图像。

5.根据权利要求1至2中任一项所述的系统，所述系统进一步包括外科器械(1)，其中，所述外科器械(1)是针导向件。

6.根据权利要求5所述的系统，所述系统进一步包括追踪器，所述追踪器能够刚性地附接至所述针导向件(1)，以对结合至所述针导向件(1)的针(2)进行导航。

7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述处理器被配置用于根据所述第二3D医学图像中的踪迹来检测所述针(2)以及使所述针(2)的踪迹与所述针的虚拟位置配准。

8.根据权利要求7所述的系统，其中，所述处理器被配置用于进行图对图配准技术以确定在使所述针的踪迹与所述针的虚拟位置配准期间，沿所述针的轴线的平移以及绕所述针的轴线的旋转。

9.根据权利要求8所述的系统，其中，所述处理器被配置用于在与所述针的踪迹或所述针导向件具有已知几何关系的感兴趣的区域中，进行图对图配准技术。

10.根据权利要求1至2中任一项所述的系统，其中，所述第二体积(V2)被包括在所述第一体积(V1)中。

11.根据权利要求1至2中任一项所述的系统，其中，所述第二体积(V2)的至少一部分延伸到所述第一体积(V1)外。

12.根据权利要求1至2中任一项所述的系统，其中，所述处理器被配置用于在所述第一3D医学图像中用所述第二3D医学图像替换所述第二体积以更新所述第一3D医学图像。

13.根据权利要求1所述的系统，其中，所述处理器被配置用于基于所述第一3D医学图像和所述第二3D医学图像的DICOM标签，来进行所述第一3D医学图像和所述第二3D医学图像的刚性配准。

14.根据权利要求13所述的系统，其中，所述处理器被配置用于进行图对图配准技术以使所述第一3D医学图像和所述第二3D医学图像配准。

15.根据权利要求14所述的系统，其中，所述处理器被配置用于基于刚性配准的结果，初始化图对图配准技术的迭代计算，其中，所述刚性配准基于所述图像的DICOM标签。

16.根据权利要求14或15所述的系统，其中，所述外科器械(1)是针导向件，并且所述处理器被配置用于在与所述针导向件具有已知几何关系的感兴趣的区域中，进行所述图对图配准技术。