[发明专利]用于与骨骼手术一起使用的设备及方法

摘要

本发明描述多种装置及多种方法，包括获取一骨骼部分的三维图像数据。当一工具(36)的一部分相对于所述骨骼部分设置在一第一位置时，从各个视图中获取多个二维X射线图像。一计算机处理器(22)基于识别所述第一二维X射线图像及所述第二二维X射线图像内的所述第一位置，确认相对于所述三维图像数据的所述第一位置。将所述工具的所述部分移动到一第二位置后，从一单一图像视角中获取一额外的二维X射线图像。基于识别所述额外的二维X射线图像内的所述工具的所述部分的所述第二位置以及相对于所述三维图像数据的所述工具的所述部分的所述确认的第一位置，所述计算机处理器导出相对于所述三维图像数据的所述第二位置。本发明也描述了其他应用。

主权项

1.一种用于使用一工具执行一程序的方法，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，其特征在于：所述方法包括：获取所述骨骼部分的一三维图像数据；当所述工具的一部分相对于所述骨骼部分并沿着所述纵向插入路径设置在一第一位置时，按顺序地：使用一二维X射线成像装置从一第一视角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，所述二维X射线成像装置未配准到所述对象的身体，以及所述二维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；将所述二维X射线成像装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；使用至少一计算机处理器，以：将所述第一X射线图像及所述第二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；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射线图像数据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射线图像配准到所述三维图像数据，确认所述工具的所述部分相对于所述三维图像数据的工具的所述第一位置；接着，将所述工具的所述部分相对于所述骨骼部分并沿着所述纵向插入路径移动到一第二位置；将所述工具的所述部分移动到所述第二位置后，从一单一图像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个或多个额外的二维X射线图像；使用所述计算机处理器，以：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；及产生至少部分地响应于此的一输出。