專利名稱：一種標(biāo)定模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種標(biāo)定裝置，特別是關(guān)于一種在磁共振介入治療手術(shù)中使用 的標(biāo)定模。
背景技術(shù)：
介入治療是應(yīng)用現(xiàn)代高科技手段進(jìn)行的一種微創(chuàng)性治療，其是在醫(yī)學(xué)影像設(shè)備 的引導(dǎo)下，將特制的導(dǎo)管、導(dǎo)絲等精密器械引入人體，對體內(nèi)病灶進(jìn)行診斷和局部 治療。介入療法的多數(shù)項(xiàng)目都是在血管內(nèi)進(jìn)行的，它不用開刀，只需一個不到米粒 大的小口子，把細(xì)管子插入血管內(nèi)即可治療許多過去無法治療、必須手術(shù)治療或內(nèi) 科治療療效欠佳的疾病，如冠心病、心律失常、腫瘤、血管瘤、各種出血、腦血管 畸形等。傳統(tǒng)的介入手術(shù)中，手術(shù)器件與病灶部位的定位，主要是依靠醫(yī)生憑借肉 眼觀察病灶圖像，憑經(jīng)驗(yàn)將手術(shù)器械放置到目標(biāo)位置，這種方式造成的手術(shù)器件與 病灶部位定位之間的誤差，會影響手術(shù)的質(zhì)量，甚至給病患者造成不必要的損傷。
最新的導(dǎo)航技術(shù)是將病灶圖片和虛擬的手術(shù)器械放到同一個坐標(biāo)系下觀測，即 顯示在同一個工作屏幕上(如液晶屏幕、投影屏幕或者其它形式的顯示器材)，并 且屏幕上兩者的相對位置和實(shí)際的病灶與手術(shù)器械的相對位置相同，從而醫(yī)生可以 通過觀測屏幕既能看到病灶，也能看到手術(shù)器械，進(jìn)而準(zhǔn)確而快速地將手術(shù)器械放 置到目標(biāo)位置。為了實(shí)現(xiàn)這種新的導(dǎo)航技術(shù)， 一個非常重要的任務(wù)就是利用坐標(biāo)變 換將病灶和手術(shù)器械放到同一個坐標(biāo)系下觀測，而為實(shí)現(xiàn)這一坐標(biāo)變化，需要借助 一個標(biāo)定裝置。 發(fā)明內(nèi)容
針對上述問題，本實(shí)用新型的目的是提供一種在磁共振介入治療中進(jìn)行坐標(biāo)系 變換中使用的標(biāo)定模。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采取以下技術(shù)方案 一種標(biāo)定模，其特征在于: 它包括一標(biāo)定模本體，所述標(biāo)定模本體除底面外的其它五個面，每個面都具有一定 厚度的特征層，各所述特征層內(nèi)部設(shè)置有組成一特征點(diǎn)集I的一組特征點(diǎn)，各所述 特征層表面設(shè)置有組成特征點(diǎn)集II的另一組特征點(diǎn)，所述特征點(diǎn)集I的特征點(diǎn)可 被磁共振系統(tǒng)中的磁共振成像設(shè)備成像，所述特征點(diǎn)集n的特征點(diǎn)可被磁共振系 統(tǒng)中的跟蹤系統(tǒng)識別。
所述特征點(diǎn)集I的特征點(diǎn)形狀為球形和正方形中的一種。
所述特征點(diǎn)集I的特征點(diǎn)為魚肝油小球。 所述特征點(diǎn)集II的特征點(diǎn)形狀為凹坑和凸起中的一種。
所述特征層內(nèi)部的特征點(diǎn)和所述特征層表面設(shè)置的特征點(diǎn)呈不對稱分布。 所述標(biāo)定模本體由六個面包起來的空間內(nèi)充滿標(biāo)定模溶液。 所述標(biāo)定模溶液為氯化鈉溶液和硫酸銅溶液中的一種。
本實(shí)用新型由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點(diǎn)1、本實(shí)用新型由于在 標(biāo)定模本體內(nèi)設(shè)置了能夠被磁共振系統(tǒng)成像設(shè)備成像并分析得到的特征點(diǎn)集I，在 標(biāo)定模本體表面設(shè)置了能夠通過磁共振系統(tǒng)跟蹤系統(tǒng)識別測量得到特征點(diǎn)集II，
同時由于特征點(diǎn)集I與特征點(diǎn)集II之間的關(guān)系確定的，因此只要知道其中一個特 征點(diǎn)集中特征點(diǎn)的坐標(biāo)，就能推算出另一特征點(diǎn)集中特征點(diǎn)的坐標(biāo)，通過它們之間 的關(guān)系便可以建立成像設(shè)備坐標(biāo)系和跟蹤系統(tǒng)坐標(biāo)系之間的變換關(guān)系，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明 目的。2、本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡單，制作方便，特別是在標(biāo)定模本體背對背的特征層采用 特征點(diǎn)不對稱設(shè)置，因此可以在注冊運(yùn)算時實(shí)現(xiàn)自動匹配。本發(fā)明可以廣泛用于各 種坐標(biāo)的標(biāo)定中，特別是在介入治療手術(shù)中將病灶和手術(shù)器械變換在同一個坐標(biāo)系 統(tǒng)內(nèi)顯示，其效果是否精確顯著。

圖1是本實(shí)用新型標(biāo)定模結(jié)構(gòu)示意圖 圖2是本實(shí)用新型標(biāo)定模的一個特征層結(jié)構(gòu)示意圖 圖3是本實(shí)用新型標(biāo)定模中特征點(diǎn)分布示意圖 圖4是本實(shí)用新型標(biāo)定模中另一種特征點(diǎn)分布示意圖 圖5是本實(shí)用新型標(biāo)定模中再一種特征點(diǎn)分別示意圖具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。
如圖1、圖2所示，本實(shí)用新型包括一由有機(jī)玻璃材料制成300咖X240mraX 200mm的長方形標(biāo)定模本體l，標(biāo)定模本體1除底面外的其它五個面相似，每個面 都具有一定厚度的特征層2，各面之間采用粘接或其它方式密封連接。在每一個特 征層2內(nèi)部都間隔設(shè)置有一層作為特征點(diǎn)3的球體，五個面的的所有特征點(diǎn)3共同 組成了特征點(diǎn)集I。在每一特征層2的外表面與每個特征點(diǎn)3的位置對應(yīng)，設(shè)置一 個作為特征點(diǎn)4的凹坑，五個外表面上的特征點(diǎn)4共同組成了特征點(diǎn)集I1。在標(biāo) 定模本體l內(nèi)部，即六個面包起來的空間內(nèi)是標(biāo)定模溶液5，這類標(biāo)定模溶液5可 以采用氯化鈉瀋液、硫酸銅溶液等，具有提高負(fù)載和信噪比的作用。
上述實(shí)施例中，標(biāo)定模本體1上特征點(diǎn)集I中的特征點(diǎn)3除使用球體外，還可
以采用其它材料和形狀，但形狀一般是規(guī)則的，比如球體、正方體等，作為特征點(diǎn)
3的球體可以采用魚肝油小球，特征點(diǎn)3可以被磁共振系統(tǒng)中的成像設(shè)備成像，并 能夠根據(jù)磁共振圖像，較方便地計算出其中心。而作為特征點(diǎn)集II的特征點(diǎn)4除 使用凹坑外，也可以釆用凸起等，只要其可以通過標(biāo)定針點(diǎn)擊后，能夠被磁共振系 統(tǒng)中的跟蹤系統(tǒng)識別即可。
上述實(shí)施例中，如果每個特征層的特征點(diǎn)3、 4是對稱設(shè)置的，則由于標(biāo)定模 本體1的兩個背對背的面是對稱的，不借助先驗(yàn)知識就不能知道某一點(diǎn)是處于這個 面還是背對的那個面，那么在軟件里注冊時須人工通知軟件特征點(diǎn)集I和II之間 的點(diǎn)對應(yīng)關(guān)系；如果在設(shè)置特征點(diǎn)3、 4時(以特征點(diǎn)3為例)選擇不對稱的空間 分布(如圖3、圖4、圖5所示)，即有的位置是空置的，則軟件可自動尋找對應(yīng)關(guān) 系。本實(shí)用新型為了在注冊運(yùn)算時實(shí)現(xiàn)自動匹配，標(biāo)定模本體1中設(shè)置的特征點(diǎn)集 I和特征點(diǎn)集II的特征點(diǎn)采用不對稱分布。這種不對稱分布包括特征點(diǎn)集I中的 各特征點(diǎn)3不對稱分布，也包括特征點(diǎn)集II中的特征點(diǎn)4不對稱分布，還包括特 征點(diǎn)集I的特征點(diǎn)3與特征點(diǎn)集II中的特征點(diǎn)4之間的不對稱分布。盡管這些特 征點(diǎn)3、 4不對稱分布，但是一旦標(biāo)定模制作完成，各特征點(diǎn)3、 4之間的相互位置 卻是確定的，可以將各標(biāo)志點(diǎn)3、 4標(biāo)號輸入計算機(jī)。
本實(shí)用新型在磁共振系統(tǒng)中，主要是用于標(biāo)定和檢驗(yàn)各坐標(biāo)系之間的相互位 置，由于特征點(diǎn)集I的特征點(diǎn)3能夠從磁共振成像設(shè)備所成的圖像中分析得到，特 征點(diǎn)集II的特征點(diǎn)4能夠被跟蹤系統(tǒng)識別測量得到，并且特征點(diǎn)集I與特征點(diǎn)集 II之間的關(guān)系已知(稱為標(biāo)定模的幾何信息)，只要知道其中特征點(diǎn)集I中特征點(diǎn) 3 (或者特征點(diǎn)集II中特征點(diǎn)4)的坐標(biāo)，就能推算出特征點(diǎn)集II中特征點(diǎn)4 (或 特征點(diǎn)集I中特征點(diǎn)3)的坐標(biāo)，通過它們之間的關(guān)系便可以建立成像設(shè)備坐標(biāo)系 和跟蹤系統(tǒng)坐標(biāo)系之間的變換關(guān)系。當(dāng)然本實(shí)用新型的標(biāo)定模也可以用于其它坐標(biāo) 系統(tǒng)的變化標(biāo)定過程中。
權(quán)利要求1、一種標(biāo)定模，其特征在于它包括一標(biāo)定模本體，所述標(biāo)定模本體除底面外的其它五個面，每個面都具有一定厚度的特征層，各所述特征層內(nèi)部設(shè)置有組成一特征點(diǎn)集I的一組特征點(diǎn)，各所述特征層表面設(shè)置有組成特征點(diǎn)集II的另一組特征點(diǎn)，所述特征點(diǎn)集I的特征點(diǎn)可被磁共振系統(tǒng)中的磁共振成像設(shè)備成像，所述特征點(diǎn)集II的特征點(diǎn)可被磁共振系統(tǒng)中的跟蹤系統(tǒng)識別。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種標(biāo)定模，其特征在于所述特征點(diǎn)集I的特征點(diǎn) 形狀為球形和正方形中的一種。
3、 如權(quán)利要求2所述的一種標(biāo)定模，其特征在于所述特征點(diǎn)集I的特征點(diǎn) 為魚肝油小球。
4、 如權(quán)利要求1或2或3所述的一種標(biāo)定模，其特征在于所述特征點(diǎn)集II 的特征點(diǎn)形狀為凹坑和凸起中的一種。
5、 如權(quán)利要求1或2或3所述的一種標(biāo)定模，其特征在于所述特征層內(nèi)部 的特征點(diǎn)和所述特征層表面設(shè)置的特征點(diǎn)呈不對稱分布。
6、 如權(quán)利要求4所述的一種標(biāo)定模，其特征在于所述特征層內(nèi)部的特征點(diǎn) 和所述特征層表面設(shè)置的特征點(diǎn)呈不對稱分布。
7、 如權(quán)利要求1或2或3或6所述的一種標(biāo)定模，其特征在于所述標(biāo)定模本體由六個面包起來的空間內(nèi)充滿標(biāo)定模溶液，所述標(biāo)定模溶液為氯化鈉溶液和硫 酸銅溶液中的一種。
8、 如權(quán)利要求4所述的一種標(biāo)定模，其特征在于所述標(biāo)定模本體由六個面包起來的空間內(nèi)充滿標(biāo)定模溶液，所述標(biāo)定模溶液為氯化鈉溶液和硫酸銅溶液中的一種。
9、 如權(quán)利要求5所述的一種標(biāo)定模，其特征在于所述標(biāo)定模本體由六個面包起來的空間內(nèi)充滿標(biāo)定模溶液，所述標(biāo)定模溶液為氯化鈉溶液和硫酸銅溶液中的一種。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種標(biāo)定模，其特征在于它包括一標(biāo)定模本體，所述標(biāo)定模本體除底面外的其它五個面，每個面都具有一定厚度的特征層，各所述特征層內(nèi)部設(shè)置有組成一特征點(diǎn)集I的一組特征點(diǎn)，各所述特征層表面設(shè)置有組成特征點(diǎn)集II的另一組特征點(diǎn)，所述特征點(diǎn)集I的特征點(diǎn)可被磁共振系統(tǒng)中的磁共振成像設(shè)備成像，所述特征點(diǎn)集II的特征點(diǎn)可被磁共振系統(tǒng)中的跟蹤系統(tǒng)識別。本實(shí)用新型在標(biāo)定模本體內(nèi)設(shè)置了能夠被磁共振系統(tǒng)成像設(shè)備成像并分析得到的特征點(diǎn)集I，在標(biāo)定模本體表面設(shè)置了能夠通過磁共振系統(tǒng)跟蹤系統(tǒng)識別測量得到特征點(diǎn)集II，且特征點(diǎn)集I與特征點(diǎn)集II之間的幾何關(guān)系確定，因此只要知道其中一個特征點(diǎn)集中特征點(diǎn)的坐標(biāo)，就能推算出另一特征點(diǎn)集中特征點(diǎn)的坐標(biāo)，從而可以用于系統(tǒng)不同坐標(biāo)之間的標(biāo)定。
文檔編號G01R33/20GK201005698SQ20072010400
公開日2008年1月16日 申請日期2007年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月28日
發(fā)明者劉華根, 章煒煒, 磊 趙, 巍 韋 申請人:新奧博為技術(shù)有限公司