[发明专利]用于实时三维(3D)心脏成像中玻璃态视图的系统和方法

说明书

本发明题为“用于实时三维(3D)心脏成像中玻璃态视图的系统和方法。”本发明公开了一种实时三维(3D)心脏成像系统和方法。所述系统和方法可获取心脏结构的解剖数据并且可生成所述心脏结构的3D模型。可生成与心脏规程相关的视觉数据，诸如用于所述心脏结构的导管的位置和定向、标记、点、颜色编码的温度信息和/或颜色编码的局部激活时间(LAT)。叠加在所述心脏结构的所述3D模型上的所述视觉数据可以可视地显示在视觉显示装置上。通过生成所述视觉数据的修改组，该视觉数据的修改组包括移除模糊了所感兴趣的解剖特征部和/或所述导管的视图的所述视觉数据的至少一部分，并且将边缘增强添加到所述心脏结构，可生成玻璃态视图。可请求在所述视觉显示装置上可视地显示所述玻璃态视图。

发明内容

本发明公开了一种实时三维(3D)心脏成像系统和方法。该系统和方法可获取心脏结构的解剖数据并可生成该心脏结构的3D模型。可生成与心脏规程相关的视觉数据，诸如用于该心脏结构的导管的位置和定向、标记、点、颜色编码的温度信息和/或颜色编码的局部激活时间(LAT)。叠加在该心脏结构的3D模型上的该视觉数据可可视地显示在视觉显示装置上。通过生成该视觉数据的修改组(包括移除模糊了所感兴趣的解剖特征部和/或导管的视图的视觉数据的至少一部分)并且将边缘增强添加到该心脏结构的3D模型，可生成玻璃态视图。

生成该边缘增强可包括基于该观察路径计算亮度值(例如，增白)并将其与该心脏结构的3D模型的每个单独点的值相加。操作员可请求在该视觉显示装置上可视地显示该玻璃态视图，例如经由操作员界面。该视觉数据的修改组可保持一些或全部的该颜色编码的温度信息和/或可将该颜色编码的温度信息转变为灰度或阴影的低密度着色。该视觉数据的修改组可保持该导管的该位置和该定向和/或移除该视觉数据中的该点和该标记。两个或多个不同的玻璃态视图可能包含不同的视觉数据的修改组。

附图说明

本专利或申请文件包含至少一张彩色附图或彩色照片。在提出请求并且支付必要的费用后，美国专利和商标局将会提供本专利或专利申请公开的带彩图副本。

图1是由3系统生成的患者心脏的示例三维(3D)心脏标测图；

图2A是示例心脏标测和消融系统的示意图；

图2B是可以被包括在图2A的示例心脏标测和消融系统中的示例导管的示意图；

图3是示例3D心脏标测图的3D图像，对应于图1中的3D心脏标测图，具有添加的玻璃视图；

图4A、4B和4C示出了通过在3D图像的表面添加阴影以向球体的3D图像添加玻璃视图的示例方法；

图5是用于在实时3D心脏成像中实现玻璃态视图的玻璃视图程序的示例视觉噪声减少的流程图，如可用于心脏标测和消融系统；并且

图6A是包括视觉数据的示例3D心脏标测图，图6B是激活玻璃态视图的对应3D心脏标测图，包括玻璃视图和减少的视觉数据。

具体实施方式

心脏消融是由电生理学家执行的医疗规程，其通过产生消融灶以破坏导致节律缺陷的心脏中的组织而可用于校正称为心律失常的心脏节律缺陷。可以使用心脏消融处理的示例心律失常是心房纤颤(AF)，这是源自心脏的心房的异常心脏节律。

心脏消融可采用长而柔韧的导管(内窥镜)，其可通过腹股沟的小切口和通过血管插入心脏，并可用于施加能量(例如，射频(RF)能量或极冷)以在组织上产生小的疤痕或消融灶以阻断可能导致心脏节律紊乱的错误电脉冲。实时三维(3D)定位和标测技术可用于可视化心脏内导管的确切位置和定向，并且充当先进的导航系统，以使电生理学家能够可视化并且小心地引导导管以在适当的位置管理RF能量。心脏消融的目标是去除心律失常，以使患者的心脏恢复到正常的心脏节律或降低心律失常的频率和患者症状的严重程度。