[发明专利]使用标准荧光镜进行局部三维体积重建的系统和方法

权利要求书

1.一种用于由二维荧光镜图像构建在患者内的目标区域的基于荧光镜的三维体积数据的系统，包括：

标记物的结构；

荧光镜成像设备，所述荧光镜成像设备被配置为采集所述目标区域的和所述标记物的结构的图像序列；以及

计算设备，所述计算设备被配置为：

对于所述图像序列的至少多个图像，基于所述标记物的结构整体在所述多个图像的每个图像上的可能且最大概率的投影的检测估计所述荧光镜成像设备的姿态；以及

基于所述荧光镜成像设备的所估计的姿态构建所述目标区域的基于荧光镜的三维体积数据。

2.根据权利要求1所述的系统，所述系统被进一步配置为促进医疗设备向所述目标区域接近，其中医疗设备在所述图像序列的采集之前定位在所述目标区域中，并且其中所述计算设备被进一步配置为基于所述基于荧光镜的三维体积数据来确定在所述医疗设备与所述目标之间的偏移。

3.根据权利要求2所述的系统，所述系统还包括定位系统，所述定位系统指示在所述患者内的所述医疗设备的位置，其中所述计算设备包括显示器并且被配置为：

显示所述目标区域以及所述医疗设备相对于所述目标的位置；

促进经由所述定位系统和所述显示器将所述医疗设备导航到所述目标区域；以及

基于在所述医疗设备与所述目标之间的所确定的偏移校正所述医疗设备相对于所述目标的位置的显示。

4.根据权利要求3所述的系统，其中所述计算设备被进一步配置为：

在所述显示器上显示所述目标区域的3D渲染；以及

将所述定位系统配准到所述3D渲染，

其中所述医疗设备相对于所述目标的位置的所述校正包括更新在所述定位系统与所述3D渲染之间的所述配准。

5.根据权利要求3所述的系统，其中所述定位系统是电磁定位系统。

6.根据权利要求3所述的系统，其中所述目标区域包括肺的至少一部分，并且所述医疗设备被穿过气道管腔网络导航到所述目标区域。

7.根据权利要求1所述的系统，其中标记物的结构呈周期性图案。

8.根据权利要求1所述的系统，其中标记物的结构呈二维图案。

9.根据权利要求1所述的系统，其中所述目标区域包括肺的至少一部分。

10.根据权利要求1所述的系统，其中所述目标是软组织目标。

11.一种用于由二维荧光镜图像构建在患者内的目标区域的基于荧光镜的三维体积数据的方法，所述方法包括使用至少一个硬件处理器执行以下操作：

经由荧光镜成像设备采集所述目标区域的和标记物的结构的图像序列，其中所述标记物的结构定位在所述患者与所述荧光镜成像设备之间；

对于所述图像序列的至少多个图像，基于所述标记物的结构整体在所述多个图像的每个图像上的可能且最大概率的投影的检测估计所述荧光镜成像设备的姿态；以及

基于所述荧光镜成像设备的所估计的姿态构建所述目标区域的基于荧光镜的三维体积数据。

12.根据权利要求11所述的方法，其中定位系统是电磁定位系统。