НАВИГАЦИЯ ИНТЕРВЕНЦИОННОГО УСТРОЙСТВА

1. Система (10) навигации интервенционного устройства (12) внутри трубчатой структуры объекта (13), содержащая:
устройство (16) получения рентгеновского изображения;
блок (24) обработки; и
интерфейс (28);
причем устройство (16) получения рентгеновского изображения приспособлено захватывать данные 2-мерного флюороскопического рентгеновского изображения в одной геометрии проекции области интереса трубчатой структуры;
причем блок (24) обработки приспособлен определять интервенционное устройство (12) на 2-мерном рентгеновском изображении; обнаруживать 2-мерное положение интервенционного устройства (12) на 2-мерном рентгеновском изображении; совмещать по меньшей мере одно 2-мерное рентгеновское изображение с ранее захваченным 3-мерным набором данных области интереса трубчатой структуры; преобразовывать определенное 2-мерное положение интервенционного устройства в положение в 3-мерном наборе данных; выделять локальные 3-мерные параметры трубчатой структуры в положении интервенционного устройства; и генерировать навигационную информацию для определенного 3-мерного положения интервенционного устройства (12) и выделенных локальных 3-мерных параметров;
причем интерфейс (28) приспособлен обеспечивать навигационной информацией пользователя.
2. Система по п.1, в которой блок (24) обработки приспособлен переводить навигационную информацию в графическую справочную информацию; приспосабливать захваченные данные изображения области интереса для навигационной информации; и обеспечен дисплей (32) для отображения приспособленных данных изображения пользователю.
3. Система по п.1 или 2, в которой блок (24) обработки приспособлен определять ориентацию окружающей трубчатой структуры; и определять ориентацию интервенционного устройства (12) относительно окружающей трубчатой структуры; и при этом дисплей (32) приспособлен отображать индикатор ориентации.
4. Система по любому из пп.1 и 2, в которой блок (24) обработки приспособлен идентифицировать оптимальное направление наблюдения для сегмента трубчатой структуры, окружающей интервенционное устройство (12); определять показатель отклонения текущего направления наблюдения устройства (16) получения рентгеновского изображения относительно оптимального направления наблюдения; и определять показатель перемещения для оптимального наблюдения; и при этом устройство (16) получения рентгеновского изображения приспособлено перемещаться относительно объекта для оптимального наблюдения.
5. Способ навигации интервенционного устройства (12) внутри трубчатой структуры объекта, при этом способ содержит следующие этапы:
a) захватывают (112) данные (113) 2-мерного флюороскопического рентгеновского изображения в одной геометрии проекции области интереса трубчатой структуры;
b) обнаруживают (114) интервенционное устройство (12) на 2-мерном рентгеновском изображении;
c) определяют (116) 2-мерное положение интервенционного устройства на 2-мерном рентгеновском изображении;
d) совмещают (118) по меньшей мере одно 2-мерное рентгеновское изображение с ранее захваченным (120) 3-мерным набором (121) данных области интереса трубчатой структуры;
e) преобразовывают (122) определенное 2-мерное положение интервенционного устройства в положение в 3-мерном наборе (121) данных;
f) выделяют (124) локальные 3-мерные параметры (125) трубчатой структуры в положении интервенционного устройства (12);
g) генерируют (126) навигационную информацию (127) для определенного 3-мерного положения интервенционного устройства (12) и выделенных локальных 3-мерных параметров (125); и
h) обеспечивают (128) навигационную информацию (127) пользователю.
6. Способ по п.5, в котором этап е) содержит этап (130) вычисление вероятностей для разных сегментов трубчатой структуры, и этап (132) максимизации суммарной вероятности, на основании разных вероятностей, для определения на этапе (134) сегмента трубчатой структуры, в котором может находиться интервенционное устройство (12); при этом для суммарной вероятности собирают на этапе (136) информацию в пространстве из 3-мерного набора данных.
7. Способ по п.5 или 6, в котором перед этапом h) навигационную информацию переводят, на этапе (138), в графическую справочную информацию (140), и при этом этап h) содержит этап (142) приспособления захваченных данных изображения области интереса для навигационной информации, и этап (144) отображения приспособленных данных изображения пользователю.
8. Способ по одному из пп.5 и 6, в котором данные 2-мерного рентгеновского изображения трансформируют в расширенные данные (143а) 2-мерного изображения посредством взаимного наложения графической справочной информации (140) и данных (113) 2-мерного рентгеновского изображения; и при этом расширенные данные (143а) 2-мерного изображения отображают на этапе (144) пользователю.
9. Способ по одному из пп.5 и 6, в котором данные 3-мерного изображения генерируют из ранее захваченного 3-мерного набора (121) данных, и при этом данные 3-мерного изображения трансформируют в расширенные данные (143b) 3-мерного изображения посредством интегрирования графической справочной информации (140); причем расширенные данные (143b) 3-мерного изображения отображают на этапе (144) пользователю.
10. Способ по одному из пп.5 и 6, в котором этап f) содержит этап определения (148) ориентации окружающей трубчатой структуры; при этом этап g) содержит этап определения (150) ориентации устройства относительно окружающей трубчатой структуры; и причем этап h) содержит этап (152) отображения индикатора (154) ориентации.
11. Способ по одному из пп.5 и 6, в котором этап g) содержит этап (156) идентификации оптимального направления (158) наблюдения для сегмента трубчатой структуры, окружающей интервенционное устройство; этап (160) определения показателя (162) отклонения текущего направления наблюдения устройства формирования рентгеновских изображений относительно оптимального направления наблюдения; и этап (164) определения показателя (166) перемещения для оптимального наблюдения; и при этом этап h) содержит этап (168) перемещения устройства (16) получения рентгеновского изображения относительно объекта для оптимального наблюдения.
12. Компьютерный программный элемент для управления системой по одному из пп.1-4, при этом упомянутый элемент при исполнении блоком обработки приспособлен выполнять этапы способа по одному из пп.5-11.
13. Компьютерно считываемый носитель информации, содержащий программный элемент по п.12.