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超声图像数据的三维成像和建模 

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申请/专利权人:利万纳医疗有限责任公司

摘要:在三维中跟踪超声探头的位置和取向以提供可用于解剖学评估和或手术引导的高度精确的三维骨表面图像。可以在三维中跟踪治疗施加器的位置和取向,以提供反馈以将治疗施加器的预计路径与治疗施加器的期望路径对准,或者提供反馈以将治疗施加器的潜在治疗场与目标解剖部位对准。可以将三维骨表面图像拟合到解剖部位的三维模型,以向用户提供或显示附加信息,以提高解剖学评估和或手术引导的准确性。

主权项:1.一种超声成像和治疗引导系统,包括:超声探头,其同时生成二维超声图像帧和经位置调整的超声束以采集人类受试者体内的骨解剖结构的三维图像数据,其中所述超声探头被配置为通过机械机动化机构自动地进行位置调整;治疗施加器,其用于向所述人类受试者递送治疗;对象跟踪器,其配置为检测在三维空间中所述超声探头的当前位置和当前取向以及所述治疗施加器的当前位置和当前取向;机械装置,其耦接至所述超声探头和所述治疗施加器,以设置所述治疗施加器关于所述超声探头的预定相对位置;处理器;非瞬态计算机存储器,其以能够操作的方式耦接至所述处理器,所述非瞬态计算机存储器包括计算机可读指令,所述计算机可读指令使所述处理器:至少部分地基于所述三维图像数据和所述超声探头在三维空间中的所述当前位置和所述当前取向来检测三维骨表面定位的位置和取向;自动地检测相对于所述三维骨表面定位的目标治疗部位;确定所述治疗施加器向所述目标治疗部位递送所述治疗所需的在三维空间中的适当位置和适当取向;以及生成显示数据;显示器,其与所述处理器电气通信,所述显示器基于所述显示数据生成图像,所述图像包括:所述三维骨表面定位的指示;瞬间采集的所述二维超声图像帧,其与处于所述治疗施加器在三维空间中的所述当前位置和所述当前取向的所述治疗施加器的潜在治疗场相互对准;相对于所述三维骨表面定位的所述目标治疗部位的指示;图形指示符,其指示所述目标治疗部位和所述潜在治疗场是否对准;其中,所述超声成像和治疗引导系统在所述超声探头扫描期间向用户提供实时反馈以提供所述超声探头的所述当前位置和所述当前取向的所述三维骨表面定位的三维显示;并且所述超声成像和治疗引导系统在三维空间中将所述治疗施加器实时引导到所述目标治疗部位。

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权利要求:

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