[发明专利]用于与骨骼手术一起使用的设备及方法

权利要求书

1.一种用于使用一工具执行一程序的设备，所述工具被配置为沿着一纵向插入路径前进到一对象的一身体内的一骨骼部分中，以及所述设备与下述多个装置一起使用：

(a)一三维成像装置，被配置为获取所述骨骼部分的一三维图像数据，

(b)一二维X射线成像装置，未配准到所述对象的身体，以及当所述工具的一部分沿着所述纵向插入路径设置在一第一位置时，所述二维X射线成像装置被配置为按顺序地：

从一第一视角中获取至少所述工具的所述部分与所述骨骼部分的一第一二维X射线图像，而所述二维X射线成像装置以一第一姿势相对于所述对象的身体设置；

相对于所述对象的身体移动到一第二姿势；及

当所述二维X射线成像装置处于所述第二姿势时，从一第二视角中获取至少所述工具的所述部分与所述骨骼部分的一第二二维X射线图像；以及

(c)一输出装置；

其特征在于：所述设备包括：

至少一计算机处理器，被配置为：

从所述三维成像装置接收所述骨骼部分的所述三维图像数据；

从所述二维X射线成像装置接收至少所述工具的所述部分与所述骨骼部分的所述第一二维X射线图像及所述第二二维X射线图像；将所述第一二维X射线图像及所述第二二维X射线图像配准到所述三维图像数据，所述配准包括：

从所述三维图像数据产生多个二维投影；以及

识别与所述骨骼部分的所述第一二维X射线图像及所述第二二维X射线图像匹配的相应的一第一二维投影及一第二二维投影；

通过图像处理，识别在所述第一二维X射线图像及所述第二二维X射线图像内的所述工具的所述部分相对于所述骨骼部分的一位置；

基于在所述第一二维X射线图像及所述第二二维X射线图像内的所述工具的所述部分的所述被识别的位置以及将所述第一二维X射线图像及所述第二二维X射线图像配准到三维图像数据，来确认所述工具的所述部分相对于所述三维图像数据的所述第一位置；在所述工具的所述部分相对于所述骨骼部分沿着所述纵向插入路径移动到一第二位置后，从所述二维X射线装置中获取至少所述工具的所述部分与所述骨骼部分的一个或多个额外的二维X射线图像，所述一个或多个额外的二维X射线图像是从一单一图像视角中获取；

通过图像处理，识别在所述一个或多个额外的二维X射线图像内的所述工具的所述部分的所述第二位置；

基于在所述一个或多个额外的二维X射线图像内的所述工具的所述部分的所述第二位置及所述工具的所述部分相对于所述三维图像数据的所述被确认的第一位置，导出所述工具的所述部分相对于所述三维图像数据的所述第二位置；以及

在所述输出装置上产生至少部分地响应于此的一输出。

2.根据权利要求1所述的设备，其特征在于：所述至少一计算机处理器被配置为通过从所述第一图像视角及所述第二图像视角中的一个接收的至少所述工具的所述部分与所述骨骼部分的所述一个或多个额外的二维X射线图像，从所述二维X射线成像装置中接收至少所述工具的所述部分与所述骨骼部分的所述一个或多个额外的二维X射线图像。

3.根据权利要求1所述的设备，其特征在于：所述至少一计算机处理器被配置为通过从不同于所述第一图像视角及所述第二图像视角中的一第三图像视角中接收至少所述工具的所述部分与所述骨骼部分的一个或多个额外的二维X射线图像，从所述二维X射线成像装置中接收至少所述工具的所述部分与所述骨骼部分的所述一个或多个额外的二维X射线图像。