本發(fā)明總體上涉及被并入在介入流程(例如，前列腺近距離治療流程)內(nèi)的網(wǎng)格校準(zhǔn)系統(tǒng)。本發(fā)明具體地涉及用于在介入流程期間相對(duì)于超聲探頭的成像平面在感興趣解剖區(qū)域內(nèi)支撐和引導(dǎo)介入工具(例如，導(dǎo)管、針等)的網(wǎng)格(也被已知為模板)的校準(zhǔn)。

背景技術(shù)：

前列腺癌是最常見(jiàn)的非皮膚相關(guān)的癌癥，是美國(guó)男性中因癌癥死亡的第二大原因。影響六(6)分之一的男性，在2013年將診斷出估計(jì)238000例新的前列腺癌病例，其中30000例將是致命的。利用高劑量率(“HDR”)和低劑量率(“LDR”)流程的近距離治療是用于處置前列腺癌的常見(jiàn)放射治療。通常，HDR前列腺近距離治療涉及將十(10)-二十(20)個(gè)導(dǎo)管經(jīng)會(huì)陰插入前列腺，然后使用遠(yuǎn)程后置裝置(afterloader)將放射源臨時(shí)序列地插入到這些導(dǎo)管中的每個(gè)中。相比之下，LDR前列腺近距離治療涉及通過(guò)插入在前列腺中的多個(gè)針遞送的近似100個(gè)放射性粒源在前列腺內(nèi)的永久植入。對(duì)于HDR和LDR兩者，前列腺近距離治療流程以及其他前列腺流程(例如，經(jīng)會(huì)陰前列腺活檢)，導(dǎo)管或針通常通過(guò)對(duì)著會(huì)陰定位的網(wǎng)格/模板來(lái)插入，以一旦導(dǎo)管或針被插入到前列腺中就提供用于對(duì)導(dǎo)管或針的均勻分布和固定的支撐和引導(dǎo)。

例如，圖1圖示了涉及導(dǎo)管/針23的典型前列腺近距離治療裝置設(shè)置20。具體地，示范性前列腺近距離治療流程在使用經(jīng)直腸超聲(“TRUS”)探頭24的超聲引導(dǎo)下來(lái)實(shí)施，所述經(jīng)直腸超聲探頭與網(wǎng)格/模板22一起被定位在步進(jìn)器21上，以用于在網(wǎng)格/模板22被保持就位并且TRUS探頭24被允許在大致垂直于網(wǎng)格/模板22的軸向方向上和關(guān)于所述方向平移和旋轉(zhuǎn)時(shí)提供針對(duì)整個(gè)設(shè)置20的穩(wěn)定性。導(dǎo)管/針23根據(jù)預(yù)定計(jì)劃來(lái)定位，或者在超聲圖像中與前列腺10和周?chē)鞴俚姆指钜黄鸹厮莸刈R(shí)別，由此，導(dǎo)管/針23與器官分割之間的相對(duì)幾何結(jié)構(gòu)被用于確定(一個(gè)或多個(gè))放射性粒源(例如，放射性粒源11)的劑量分布和具體處置計(jì)劃。

經(jīng)由超聲圖像中的回聲閃爍對(duì)導(dǎo)管/針23的手動(dòng)識(shí)別由于諸如差的圖像質(zhì)量、模糊結(jié)構(gòu)和操作者經(jīng)驗(yàn)的因素而傾于出錯(cuò)。最近已經(jīng)提出了用于HDR和LDR前列腺近距離治療流程的跟蹤系統(tǒng)30(例如，電磁(“EM”)跟蹤系統(tǒng)或光學(xué)跟蹤系統(tǒng))來(lái)克服這些限制并改進(jìn)整體準(zhǔn)確性。更具體地，當(dāng)與EM跟蹤系統(tǒng)有關(guān)時(shí)，EM傳感器(未示出)被集成到導(dǎo)管/針23和TRUS探頭24兩者中，以用于導(dǎo)管/針23和TRUS探頭24關(guān)于前列腺10和周?chē)信d趣解剖區(qū)域在EM坐標(biāo)系內(nèi)的準(zhǔn)確空間定位。盡管網(wǎng)格/模板22也可以與跟蹤傳感器集成，但是在其中網(wǎng)格/模板22未與跟蹤傳感器集成的情況下，在EM坐標(biāo)系內(nèi)定位網(wǎng)格/模板22的備選方法可以涉及被執(zhí)行的EM網(wǎng)格校準(zhǔn)，其中，所跟蹤的導(dǎo)管/針23被插入到孔矩陣的各個(gè)位置中，以創(chuàng)建整個(gè)網(wǎng)格/模板22的映射。網(wǎng)格/模板22的孔矩陣在EM坐標(biāo)系內(nèi)的這種定位被已知為“EM網(wǎng)格”。

在前列腺近距離治療流程期間，超聲掃描器的特定模型被裝備有將“虛擬網(wǎng)格”交疊在來(lái)自TRUS探頭24的超聲圖像上的特征以提供用于網(wǎng)格/模板22的孔矩陣的對(duì)準(zhǔn)的視覺(jué)幫助，例如，在如圖2所示的超聲圖像25上的白點(diǎn)的虛擬網(wǎng)格的交疊。這意味著用作網(wǎng)格/模板22的孔矩陣在TRUS探頭24的圖像平面(未示出)上的投影。如在圖2中示范性示出的，虛擬網(wǎng)格簡(jiǎn)單地是到等于或等價(jià)于網(wǎng)格/模板22的孔矩陣的MxN個(gè)孔和間距的具有選定的間距(通常為5mm或10mm)的M×N個(gè)網(wǎng)格點(diǎn)的超聲圖像25上的交疊。為了準(zhǔn)確跟蹤的目的，孔矩陣網(wǎng)格/模板22到虛擬網(wǎng)格的對(duì)準(zhǔn)由操作者手動(dòng)執(zhí)行。針對(duì)設(shè)置20的該校準(zhǔn)通常將通過(guò)將導(dǎo)管/針通過(guò)網(wǎng)格/模板22的孔矩陣插入水箱中并根據(jù)需要調(diào)節(jié)網(wǎng)格/模板22的物理位置來(lái)偶爾(例如，每天/每周/每月)完成，使得虛擬網(wǎng)格交疊最高可能程度地符合網(wǎng)格/模板22的孔矩陣，如由TRUS探頭24的圖像平面內(nèi)的工具的回聲閃爍表示的。圖3示出了對(duì)應(yīng)于表示網(wǎng)格/模板22的孔矩陣到虛擬網(wǎng)格的真實(shí)對(duì)準(zhǔn)的超聲圖像26中的C3和E5位置的兩個(gè)(2)超聲回聲。然而，在實(shí)踐中，這種真實(shí)對(duì)準(zhǔn)在許多前列腺近距離治療流程的過(guò)程中很少實(shí)現(xiàn)和/或維持。

當(dāng)前，對(duì)準(zhǔn)網(wǎng)格/模板22的孔矩陣與超聲虛擬網(wǎng)格的網(wǎng)格校準(zhǔn)的過(guò)程是手動(dòng)完成的并且涉及由操作者對(duì)對(duì)準(zhǔn)的主觀視覺(jué)確認(rèn)。更具體地，網(wǎng)格/模板22在垂直方向和/或水平方向上的平移以及TRUS探頭24的旋轉(zhuǎn)在“試錯(cuò)法”的基礎(chǔ)上被調(diào)節(jié)，這能夠是耗時(shí)的并且受操作者間可變性影響。因此，本領(lǐng)域中的問(wèn)題是在以下中的困難：確定網(wǎng)格/模板22和TRUS探頭24相對(duì)于步進(jìn)器21的準(zhǔn)確定位所需的(一個(gè)或多個(gè))網(wǎng)格平移和/或探頭旋轉(zhuǎn)的最佳組合，從而將網(wǎng)格模板22的孔矩陣與虛擬網(wǎng)格交疊對(duì)準(zhǔn)，如圖3所示。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明提出一種自動(dòng)化質(zhì)量保證方法，以幫助網(wǎng)格/模板(例如，圖1所示的網(wǎng)格/模板22)的校準(zhǔn)，并且還提供(一個(gè)或多個(gè))對(duì)準(zhǔn)誤差的量化。本發(fā)明涉及圖像識(shí)別方法的使用，以經(jīng)由虛擬網(wǎng)格自動(dòng)探測(cè)工具閃爍和投影超聲網(wǎng)格點(diǎn)的位置。根據(jù)該信息，網(wǎng)格/模板到虛擬網(wǎng)格的準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)所需的精確平移和/或旋轉(zhuǎn)參數(shù)能夠被計(jì)算并顯示給操作者。還可以利用本發(fā)明來(lái)確定網(wǎng)格/模板與虛擬網(wǎng)格，或任何其他類(lèi)型的外部網(wǎng)格參考(例如，圖1所示的跟蹤系統(tǒng)30)之間的擬合誤差。

本發(fā)明的一種形式是采用介入裝置的網(wǎng)格校準(zhǔn)系統(tǒng)，所述介入裝置包括一個(gè)或多個(gè)介入工具(例如，(一個(gè)或多個(gè))導(dǎo)管或針)、用于支撐和引導(dǎo)校準(zhǔn)區(qū)內(nèi)的介入工具的具有孔矩陣的網(wǎng)格、以及相對(duì)于網(wǎng)格定位的超聲探頭，所述超聲探頭用于生成工具圖像，所述工具圖像圖示校準(zhǔn)區(qū)內(nèi)的(一個(gè)或多個(gè))介入工具。

網(wǎng)格校準(zhǔn)系統(tǒng)還采用網(wǎng)格校準(zhǔn)工作站，所述網(wǎng)格校準(zhǔn)工作站用于顯示對(duì)所述網(wǎng)格與超聲探頭的相對(duì)定位的任何對(duì)準(zhǔn)調(diào)節(jié)，所述相對(duì)定位是從所述工具圖像與具有表示所述網(wǎng)格的孔矩陣的點(diǎn)矩陣的虛擬網(wǎng)格的圖像配準(zhǔn)導(dǎo)出的。所述對(duì)準(zhǔn)調(diào)節(jié)可以包括網(wǎng)格相對(duì)于超聲探頭的水平平移調(diào)節(jié)、網(wǎng)格相對(duì)于超聲探頭的垂直平移調(diào)節(jié)和/或探頭相對(duì)于網(wǎng)格的旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)。

僅對(duì)于平移調(diào)節(jié)，優(yōu)選地利用兩(2)個(gè)或更多個(gè)介入工具來(lái)生成工具圖像。

對(duì)于旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)，優(yōu)選地利用三(3)個(gè)或更多個(gè)介入工具來(lái)生成工具圖像。

網(wǎng)格校準(zhǔn)工作站可以額外地顯示工具圖像到虛擬網(wǎng)格的對(duì)準(zhǔn)擬合誤差(例如，最小二乘)?？梢詫?duì)著以下閾值應(yīng)用對(duì)準(zhǔn)擬合誤差：指示對(duì)準(zhǔn)擬合誤差對(duì)于對(duì)應(yīng)的介入流程(例如，HDR或LDR前列腺近距離治療流程)是否為可接受的或者不可接受的。

介入設(shè)備還可以包括跟蹤系統(tǒng)(例如，EM跟蹤系統(tǒng))，所述跟蹤系統(tǒng)相對(duì)于網(wǎng)格定位并且具有與(一個(gè)或多個(gè))介入工具和/或網(wǎng)格集成的傳感器，以用于生成表示網(wǎng)格的孔矩陣的跟蹤網(wǎng)格。利用跟蹤網(wǎng)格的生成，網(wǎng)格校準(zhǔn)工作站可以額外地顯示跟蹤網(wǎng)格到虛擬網(wǎng)格的虛擬跟蹤擬合誤差(例如，最小二乘)和/或跟蹤網(wǎng)格到工具圖像的圖像跟蹤擬合誤差(例如，最小二乘)。可以對(duì)著以下(一個(gè)或多個(gè))閾值應(yīng)用跟蹤擬合誤差：指示EM跟蹤系統(tǒng)的跟蹤準(zhǔn)確性對(duì)于對(duì)應(yīng)的介入流程是否為可接受的或者不可接受的。

通過(guò)結(jié)合附圖閱讀本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例的以下詳細(xì)描述，本發(fā)明的上述形式和其他形式以及本發(fā)明的各種特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加顯而易見(jiàn)。詳細(xì)描述和圖僅僅是對(duì)本發(fā)明的圖示而非限制，本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求及其等價(jià)方案來(lái)限定。

附圖說(shuō)明

圖1圖示了本領(lǐng)域已知的示范性前列腺近距離治療流程。

圖2和3圖示了本領(lǐng)域已知的具有虛擬網(wǎng)格交疊的示范性超聲圖像。

圖4圖示了根據(jù)本發(fā)明的網(wǎng)格校準(zhǔn)系統(tǒng)的示范性實(shí)施例。

圖5圖示了表示根據(jù)本發(fā)明的網(wǎng)格校準(zhǔn)方法的示范性實(shí)施例的流程圖。

圖6圖示了通過(guò)由圖4所示的系統(tǒng)對(duì)圖5中所示的流程圖的示范性運(yùn)行所生成的示范性網(wǎng)格校準(zhǔn)圖像。

圖7圖示了通過(guò)由圖4所示的系統(tǒng)對(duì)圖5中所示的流程圖的示范性運(yùn)行所生成的示范性變換矩陣計(jì)算。

圖8圖示了通過(guò)由圖4所示的系統(tǒng)對(duì)圖5中所示的流程圖的示范性運(yùn)行所生成的示范性圖形使用接口。

具體實(shí)施方式

為了便于理解本發(fā)明，將在本文中提供在如由EM跟蹤系統(tǒng)跟蹤的介入工具的超聲成像的背景下的如圖4和5中分別示出的本發(fā)明的網(wǎng)格校準(zhǔn)系統(tǒng)和方法的示范性實(shí)施例。根據(jù)示范性實(shí)施例的描述，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將意識(shí)到如何將本發(fā)明的操作原理應(yīng)用于網(wǎng)格校準(zhǔn)系統(tǒng)/方法的實(shí)施方式，其用于(1)不包括跟蹤網(wǎng)格的基本校準(zhǔn)方法，(2)包括跟蹤網(wǎng)格的跟蹤校準(zhǔn)方法，(3)用于任一校準(zhǔn)方法的各種類(lèi)型的介入工具和網(wǎng)格，(4)用于任一校準(zhǔn)方法的備選成像設(shè)備以及(5)用于跟蹤校準(zhǔn)方法的備選跟蹤系統(tǒng)。

參考圖4，圖1的介入裝置20還采用被定位在如本領(lǐng)域中已知的步進(jìn)器21的支撐物29上的水箱/體模28，所述步進(jìn)器用于促進(jìn)水箱/體模28的超聲圖像27。EM跟蹤系統(tǒng)采用EM場(chǎng)生成器31、與介入工具23集成的EM傳感器32、與TRUS探頭24集成的EM傳感器(未示出)、與網(wǎng)格/模板22集成的任選EM傳感器、以及如本領(lǐng)域中已知的工具跟蹤器33。

通常在操作中，一(1)個(gè)或多個(gè)介入工具23通過(guò)網(wǎng)格/模板22的孔矩陣的各個(gè)孔插入，由此，(一個(gè)或多個(gè))介入工具23可見(jiàn)為超聲圖像27中的(一個(gè)或多個(gè))回聲閃爍。根據(jù)優(yōu)選地兩(2)個(gè)或更多個(gè)介入工具23的成像，網(wǎng)格校準(zhǔn)平移調(diào)節(jié)依據(jù)以下來(lái)顯示：(1)用于網(wǎng)格/模板22相對(duì)于TRUS探頭24的高度調(diào)節(jié)的網(wǎng)格/模板22在垂直方向上的平移，以及(2)用于網(wǎng)格/模板22相對(duì)于TRUS探頭24的橫向調(diào)節(jié)的網(wǎng)格/模板22在水平方向上的平移。根據(jù)優(yōu)選地三(3)個(gè)或更多個(gè)介入工具23的成像，網(wǎng)格校準(zhǔn)旋轉(zhuǎn)調(diào)節(jié)依據(jù)用于超聲圖像27相對(duì)于網(wǎng)格/模板22的角度調(diào)節(jié)的TRUS探頭24在順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蛏系男D(zhuǎn)來(lái)顯示。為此，網(wǎng)格校準(zhǔn)工作站40采用在結(jié)構(gòu)上被配置為工作站40的硬件、軟件、固件和/或電路的模塊化網(wǎng)絡(luò)41。

具體地，模塊化網(wǎng)絡(luò)41包括網(wǎng)格校準(zhǔn)圖像(“GCI”)生成器42，所述網(wǎng)格校準(zhǔn)圖像生成器用于生成具有當(dāng)介入工具23通過(guò)網(wǎng)格/模板22的孔矩陣插入時(shí)在介入工具23的超聲圖像27(以下稱(chēng)為“工具圖像27”)上的虛擬網(wǎng)格交疊的網(wǎng)格校準(zhǔn)圖像，例如，在圖3中所示的GCI 26。

在實(shí)踐中，虛擬網(wǎng)格交疊是任何形式的網(wǎng)格點(diǎn)的M×N矩陣，優(yōu)選地M≥2且N≥2。在一個(gè)實(shí)施例中，GCI生成器42提供針對(duì)工作站40的用戶(hù)的接口，以在多個(gè)預(yù)先設(shè)置的網(wǎng)格之中進(jìn)行選擇，或者指定具體的虛擬網(wǎng)格，尤其是在預(yù)先設(shè)置的虛擬網(wǎng)格的點(diǎn)數(shù)和間距與網(wǎng)格/模板22的孔矩陣不相等或等價(jià)時(shí)。

模塊化網(wǎng)絡(luò)41還包括網(wǎng)格對(duì)準(zhǔn)計(jì)算器43，所述網(wǎng)格對(duì)準(zhǔn)計(jì)算器用于計(jì)算網(wǎng)格/模板22和TRUS探頭24的(一個(gè)或多個(gè))上述平移和/或旋轉(zhuǎn)網(wǎng)格校準(zhǔn)調(diào)節(jié)，以實(shí)現(xiàn)虛擬網(wǎng)格交疊與工具圖像27之間的“最佳擬合”。此外，網(wǎng)格對(duì)準(zhǔn)計(jì)算器43可以計(jì)算(1)虛擬網(wǎng)格交疊與工具圖像27之間的“調(diào)節(jié)擬合誤差”、(2)虛擬網(wǎng)格交疊與表示如本領(lǐng)域已知的網(wǎng)格/模板22的孔矩陣的EM定位的EM網(wǎng)格之間的“虛擬跟蹤擬合誤差”和/或(3)工具圖像與表示如本領(lǐng)域已知的網(wǎng)格/模板22的孔矩陣的EM定位的EM網(wǎng)格之間的“圖像跟蹤擬合誤差”。

模塊化網(wǎng)絡(luò)41還包括網(wǎng)格調(diào)節(jié)顯示生成器44，所述網(wǎng)格調(diào)節(jié)顯示生成器用于在網(wǎng)格/模板22被平移和/或TRUS探頭24被旋轉(zhuǎn)以實(shí)現(xiàn)網(wǎng)格/模板22的孔矩陣與虛擬網(wǎng)格交疊的對(duì)準(zhǔn)時(shí)生成(一個(gè)或多個(gè))平移和/或旋轉(zhuǎn)網(wǎng)格校準(zhǔn)調(diào)節(jié)的實(shí)時(shí)顯示。此外，如果被計(jì)算，則網(wǎng)格調(diào)節(jié)顯示生成器44還生成以下的實(shí)時(shí)顯示：虛擬網(wǎng)格交疊與工具圖像27之間的調(diào)節(jié)擬合誤差、虛擬網(wǎng)格交疊與EM網(wǎng)格之間的虛擬跟蹤擬合誤差和/或工具圖像與EM網(wǎng)格之間的圖像跟蹤擬合誤差。

為了進(jìn)一步促進(jìn)對(duì)本發(fā)明的理解，現(xiàn)在本文中將描述表示如由流程圖40運(yùn)行的本發(fā)明的網(wǎng)格校準(zhǔn)方法的流程圖50。盡管流程圖50的描述將是在利用用于網(wǎng)格校準(zhǔn)目的的六(6)個(gè)介入工具的背景下，但是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將意識(shí)到，可以將任何數(shù)量的介入工具用于這樣的網(wǎng)格校準(zhǔn)目的，優(yōu)選地在三(3)與七(7)個(gè)介入工具之間。

參考圖5，流程圖50的階段S52涵蓋由工作站40對(duì)具有在工具圖像上的虛擬網(wǎng)格交疊的網(wǎng)格校準(zhǔn)圖像的生成。

在如圖6示范性示出的一個(gè)實(shí)施例中，操作TRUS探頭24來(lái)生成工具圖像60，所述工具圖像具有來(lái)自在位置A6、B2、D4、F3、G5和H1處插入網(wǎng)格/模板22的六(6)行x八(8)列孔矩陣內(nèi)的六(6)個(gè)介入工具23的六(6)個(gè)回聲閃爍(“EF”)點(diǎn)。在階段S52的相位P52a期間，生成器42將虛擬網(wǎng)格61交疊到工具圖像60上，以顯示網(wǎng)格校準(zhǔn)圖像62。任選地基于六個(gè)(6)介入工具23和/或網(wǎng)格/模板22的EM跟蹤，在階段S52的相位P52b期間，生成器42將EM點(diǎn)的六(6)行x八(8)列EM網(wǎng)格63交疊到網(wǎng)格校準(zhǔn)圖像62上，以形成網(wǎng)格校準(zhǔn)圖像64。該實(shí)施例在工具圖像60和虛擬網(wǎng)格61的對(duì)準(zhǔn)可以偏離多于一個(gè)(1)行間距和/或多于一個(gè)(1)列間距，由此六個(gè)(6)介入工具的EM坐標(biāo)可以用于檢測(cè)偏移時(shí)是有益的。

返回參考圖5，流程圖50的階段S54涵蓋(一個(gè)或多個(gè))網(wǎng)格校準(zhǔn)調(diào)節(jié)的計(jì)算，以將工具圖像60和虛擬網(wǎng)格61對(duì)準(zhǔn)到最大可能的程度。

在如圖7示范性示出的一個(gè)實(shí)施例中，計(jì)算器43(圖4)運(yùn)行如本領(lǐng)域已知的GCI 62或GCI 64的圖像識(shí)別/分割算法，以生成閃爍圖像65和點(diǎn)矩陣圖像67。隨后，計(jì)算器43計(jì)算與閃爍圖像65相關(guān)聯(lián)的2D坐標(biāo)系66到與點(diǎn)矩陣圖像67相關(guān)聯(lián)的2D坐標(biāo)系68的二維(“2D”)變換矩陣69。變換矩陣69提供從當(dāng)前平移/旋轉(zhuǎn)位置到用于對(duì)準(zhǔn)工具圖像60與虛擬網(wǎng)格61的“最佳擬合”調(diào)節(jié)網(wǎng)格/模板22和/或TRUS探頭24所需的任何平移/旋轉(zhuǎn)值。此外，一旦實(shí)現(xiàn)了“最佳擬合”，變換矩陣69便于計(jì)算工具圖像60與虛擬網(wǎng)格61之間的調(diào)節(jié)擬合誤差(例如，最小二乘)和EM網(wǎng)格63與虛擬網(wǎng)格61之間的虛擬跟蹤擬合誤差，以及任選地工具圖像60與EM網(wǎng)格63之間的工具跟蹤擬合誤差。如本文先前陳述的，在網(wǎng)格/模板22的當(dāng)前位置處的(一個(gè)或多個(gè))跟蹤擬合誤差將指示EM網(wǎng)格63的保真度，并因此指示是否需要在當(dāng)前網(wǎng)格位置處執(zhí)行新的EM網(wǎng)格校準(zhǔn)。

返回參考圖5，流程圖50的階段S56涵蓋當(dāng)網(wǎng)格/模板22和/或TRUS探頭24被調(diào)節(jié)以實(shí)現(xiàn)“最佳擬合”時(shí)，實(shí)時(shí)地顯示所需的計(jì)算的網(wǎng)格調(diào)節(jié)。

在如圖8中示范性示出的一個(gè)實(shí)施例中，用戶(hù)接口70顯示動(dòng)態(tài)網(wǎng)格校準(zhǔn)圖像71、網(wǎng)格/探頭調(diào)節(jié)讀出72和網(wǎng)格校準(zhǔn)誤差73。

動(dòng)態(tài)網(wǎng)格校準(zhǔn)圖像71將突出顯示網(wǎng)格/模板22和/或TRUS探頭24的任何調(diào)節(jié)，例如，被示為在調(diào)節(jié)后時(shí)段期間被對(duì)準(zhǔn)的在調(diào)節(jié)前時(shí)段期間的圖像71的未對(duì)準(zhǔn)。

為了幫助實(shí)現(xiàn)對(duì)準(zhǔn)，在調(diào)節(jié)前時(shí)段期間的讀出72提供TRUS探頭24在順時(shí)針(“CW”)方向或逆時(shí)針(“CCW”)方向上所需的任何計(jì)算的旋轉(zhuǎn)，以及網(wǎng)格/模板22在X方向和/或Y方向上所需的任何計(jì)算的平移。同時(shí)地，讀出73提供工具圖像60與虛擬網(wǎng)格61之間的當(dāng)前擬合誤差FE1(“TGI對(duì)VGI”)和/或EM網(wǎng)格63與虛擬網(wǎng)格61之間的當(dāng)前擬合誤差FE2(“EGI對(duì)VGI”)。

當(dāng)網(wǎng)格/模板22和/或探頭24被調(diào)節(jié)時(shí)，讀出72和73被實(shí)時(shí)更新，以幫助實(shí)現(xiàn)工具圖像60和虛擬網(wǎng)格61的對(duì)準(zhǔn)達(dá)到最高可能的程度。在實(shí)踐中，讀出72和73可以以顏色編碼，以指示大的調(diào)節(jié)/擬合誤差(例如，紅色)和小的調(diào)節(jié)/擬合誤差(例如，綠色)。

同樣在實(shí)踐中，工作站40可以提供調(diào)節(jié)/擬合誤差超過(guò)特定閾值的警告，并且可以保存工具圖像60與虛擬網(wǎng)格61之間的(一個(gè)或多個(gè))任何偏移，以用于額外的誤差計(jì)算或校正(例如，網(wǎng)格/模板22相對(duì)于TRUS探頭24的任何旋轉(zhuǎn)，然后能夠根據(jù)需要校正跟蹤參考框架)。

參考圖4-8，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到本發(fā)明的許多益處，包括但不限于最優(yōu)的網(wǎng)格校準(zhǔn)，尤其地用于近距離治療流程的最優(yōu)的網(wǎng)格校準(zhǔn)。

另外，在實(shí)踐中，本發(fā)明的工作站的實(shí)施例可以是獨(dú)立的工作站或作為軟件解決方案被集成到用于執(zhí)行介入流程(例如，前列腺近距離治療)的已知工作站中。

盡管已經(jīng)圖示并且描述了本發(fā)明的各個(gè)實(shí)施例，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，如本文描述的本發(fā)明的實(shí)施例是說(shuō)明性的，并且可以進(jìn)行各種改變和修改，并且等價(jià)方案可以替換其元件，而不脫離本發(fā)明的真實(shí)范圍。此外，可以進(jìn)行許多修改，以適應(yīng)本發(fā)明的教導(dǎo)，而不脫離其中心范圍。因此，本發(fā)明旨在不限于被公開(kāi)為預(yù)期用于執(zhí)行本發(fā)明的最好模式的特定實(shí)施例，而是本發(fā)明包括落在權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有實(shí)施例。