对介入工具的探测和跟踪

摘要

本发明涉及微创X射线引导介入，特别涉及一种用于改进电生理学程序中所使用的介入工具的可见性和支持对这些工具的自动探测和跟踪的图像处理和绘制系统以及方法。根据本发明，这是通过以下步骤实现的：计算操作前采集的3D体素体积的2D投影图像数据与操作中记录的2D荧光图像之间的差异，所述操作前采集的3D体素体积显示患者的身体组织中的特定感兴趣解剖区域或病理异常(例如颅内动脉狭窄、脑动脉瘤、肺或冠状动脉分支、胃癌或瘤等)，所述操作中记录的2D荧光图像显示所述患者的身体内部的前述对象，其中，所述3D体素体积已经在基于图像采集程序的计算机断层摄影、磁共振成像或3D旋转血管造影的范围内生成，且所述2D荧光图像已经与2D投影图像数据共同配准。在配准所投影的3D数据和每个所述X射线图像后，对2D投影图像数据和2D荧光图像的比较——基于所得到的差异图像——允许去除公共图案并因此增强被插入到病理组织区域内的介入器械、血管段或患者身体内的任何其他感兴趣区域的可见性。本发明也使得探测和跟踪这些器械的自动图像处理方法更容易和更鲁棒。一旦针对给定视图完成了2D-3D配准，用于生成所述荧光图像的X射线系统的系统几何形状的所有变化可以被应用于配准矩阵。因此，要求保护的所述方法的使用并不局限于整个程序中的同一X射线视图。

主权项

一种用于改进要被应用在微创X射线引导介入的范围内的介入工具的可见性和支持对所述介入工具的自动探测和跟踪的方法，所述方法包括以下步骤：计算(S6)操作前采集的3D体素体积的2D投影图像数据与操作中记录的2D荧光图像之间的差异映射图，所述操作前采集的3D体素体积显示要被检查的患者的身体组织中或所述患者的脉管系统的血管段中的解剖结构或感兴趣区域、病理异常、起搏器和/或其他医学移植体，所述操作中记录的2D荧光图像显示要被检查的所述患者的身体组织中或所述患者的脉管系统的血管段中的所述解剖结构或感兴趣区域、所述病理异常、所述起搏器和/或所述其他医学移植体以及已经被引入到所述患者的身体内部的介入工具，其中，所述2D荧光图像已经与所述2D投影图像数据共同配准(S4)，以及利用基于所述计算步骤生成的所得到的差异映射图作为用于自动探测所述介入工具的位置坐标的探测过滤器的输入，以便自动减小(S8a)这一探测过滤器被应用到的感兴趣区域，或者，以便根据失配区域更可能包含介入工具的事实对这一过滤器的输出进行加权(S8b)，由此使用所述差异映射图作为所述介入工具的位置的概率映射图。