ES2267184T3 - Sistema de seguimiento en 3d basado en ultrasonido usando un procesador de señales digitales. - Google Patents

Sistema de seguimiento en 3d basado en ultrasonido usando un procesador de señales digitales. Download PDF

Info

Publication number
ES2267184T3
ES2267184T3 ES98918222T ES98918222T ES2267184T3 ES 2267184 T3 ES2267184 T3 ES 2267184T3 ES 98918222 T ES98918222 T ES 98918222T ES 98918222 T ES98918222 T ES 98918222T ES 2267184 T3 ES2267184 T3 ES 2267184T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
waveform
output waveform
data
output
waveform data
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
ES98918222T
Other languages
English (en)
Inventor
Ivan Vesely
Wayne L. Smith
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sonometrics Corp
Original Assignee
Sonometrics Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sonometrics Corp filed Critical Sonometrics Corp
Application granted granted Critical
Publication of ES2267184T3 publication Critical patent/ES2267184T3/es
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/24—Detecting, measuring or recording bioelectric or biomagnetic signals of the body or parts thereof
    • A61B5/25—Bioelectric electrodes therefor
    • A61B5/279—Bioelectric electrodes therefor specially adapted for particular uses
    • A61B5/28—Bioelectric electrodes therefor specially adapted for particular uses for electrocardiography [ECG]
    • A61B5/283—Invasive
    • A61B5/287—Holders for multiple electrodes, e.g. electrode catheters for electrophysiological study [EPS]
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/08—Clinical applications
    • A61B8/0833—Clinical applications involving detecting or locating foreign bodies or organic structures
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/48—Diagnostic techniques
    • A61B8/483—Diagnostic techniques involving the acquisition of a 3D volume of data
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/10—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges for stereotaxic surgery, e.g. frame-based stereotaxis
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/10—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges for stereotaxic surgery, e.g. frame-based stereotaxis
    • A61B90/14—Fixators for body parts, e.g. skull clamps; Constructional details of fixators, e.g. pins
    • A61B90/17—Fixators for body parts, e.g. skull clamps; Constructional details of fixators, e.g. pins for soft tissue, e.g. breast-holding devices
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/36—Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M25/00—Catheters; Hollow probes
    • A61M25/01—Introducing, guiding, advancing, emplacing or holding catheters
    • A61M25/0105—Steering means as part of the catheter or advancing means; Markers for positioning
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H3/00—Measuring characteristics of vibrations by using a detector in a fluid
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01H—MEASUREMENT OF MECHANICAL VIBRATIONS OR ULTRASONIC, SONIC OR INFRASONIC WAVES
    • G01H5/00—Measuring propagation velocity of ultrasonic, sonic or infrasonic waves, e.g. of pressure waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S11/00—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation
    • G01S11/14—Systems for determining distance or velocity not using reflection or reradiation using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/66—Sonar tracking systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/87—Combinations of sonar systems
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/87—Combinations of sonar systems
    • G01S15/876—Combination of several spaced transmitters or receivers of known location for determining the position of a transponder or a reflector
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/88—Sonar systems specially adapted for specific applications
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S5/00—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations
    • G01S5/18—Position-fixing by co-ordinating two or more direction or position line determinations; Position-fixing by co-ordinating two or more distance determinations using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G01S7/52017—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00 particularly adapted to short-range imaging
    • G01S7/52053—Display arrangements
    • G01S7/52057—Cathode ray tube displays
    • G01S7/5206—Two-dimensional coordinated display of distance and direction; B-scan display
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G01S7/52017—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00 particularly adapted to short-range imaging
    • G01S7/52053—Display arrangements
    • G01S7/52057—Cathode ray tube displays
    • G01S7/52074—Composite displays, e.g. split-screen displays; Combination of multiple images or of images and alphanumeric tabular information
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G01S7/56—Display arrangements
    • G01S7/62—Cathode-ray tube displays
    • G01S7/6245—Stereoscopic displays; Three-dimensional displays; Pseudo-three dimensional displays
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B17/00—Surgical instruments, devices or methods
    • A61B17/34—Trocars; Puncturing needles
    • A61B17/3403—Needle locating or guiding means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B18/00—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body
    • A61B18/04—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating
    • A61B18/12—Surgical instruments, devices or methods for transferring non-mechanical forms of energy to or from the body by heating by passing a current through the tissue to be heated, e.g. high-frequency current
    • A61B18/14—Probes or electrodes therefor
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/20—Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
    • A61B2034/2046—Tracking techniques
    • A61B2034/2051—Electromagnetic tracking systems
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/20—Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
    • A61B2034/2046—Tracking techniques
    • A61B2034/2063—Acoustic tracking systems, e.g. using ultrasound
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/36—Image-producing devices or illumination devices not otherwise provided for
    • A61B2090/363—Use of fiducial points
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/39—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers
    • A61B2090/3904—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers specially adapted for marking specified tissue
    • A61B2090/3908—Soft tissue, e.g. breast tissue
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/39—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers
    • A61B2090/3925—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers ultrasonic
    • A61B2090/3929—Active markers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/39—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers
    • A61B2090/3954—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers magnetic, e.g. NMR or MRI
    • A61B2090/3958—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers magnetic, e.g. NMR or MRI emitting a signal
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2560/00—Constructional details of operational features of apparatus; Accessories for medical measuring apparatus
    • A61B2560/04—Constructional details of apparatus
    • A61B2560/0443—Modular apparatus
    • A61B2560/045—Modular apparatus with a separable interface unit, e.g. for communication
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B2562/00—Details of sensors; Constructional details of sensor housings or probes; Accessories for sensors
    • A61B2562/04—Arrangements of multiple sensors of the same type
    • A61B2562/043—Arrangements of multiple sensors of the same type in a linear array
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B34/00—Computer-aided surgery; Manipulators or robots specially adapted for use in surgery
    • A61B34/20—Surgical navigation systems; Devices for tracking or guiding surgical instruments, e.g. for frameless stereotaxis
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/12—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves in body cavities or body tracts, e.g. by using catheters
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B8/00—Diagnosis using ultrasonic, sonic or infrasonic waves
    • A61B8/42—Details of probe positioning or probe attachment to the patient
    • A61B8/4245—Details of probe positioning or probe attachment to the patient involving determining the position of the probe, e.g. with respect to an external reference frame or to the patient
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/10—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges for stereotaxic surgery, e.g. frame-based stereotaxis
    • A61B90/11—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges for stereotaxic surgery, e.g. frame-based stereotaxis with guides for needles or instruments, e.g. arcuate slides or ball joints
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61B—DIAGNOSIS; SURGERY; IDENTIFICATION
    • A61B90/00—Instruments, implements or accessories specially adapted for surgery or diagnosis and not covered by any of the groups A61B1/00 - A61B50/00, e.g. for luxation treatment or for protecting wound edges
    • A61B90/39—Markers, e.g. radio-opaque or breast lesions markers
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61M—DEVICES FOR INTRODUCING MEDIA INTO, OR ONTO, THE BODY; DEVICES FOR TRANSDUCING BODY MEDIA OR FOR TAKING MEDIA FROM THE BODY; DEVICES FOR PRODUCING OR ENDING SLEEP OR STUPOR
    • A61M25/00—Catheters; Hollow probes
    • A61M25/01—Introducing, guiding, advancing, emplacing or holding catheters
    • A61M25/0105—Steering means as part of the catheter or advancing means; Markers for positioning
    • A61M2025/0166—Sensors, electrodes or the like for guiding the catheter to a target zone, e.g. image guided or magnetically guided
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/02—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems using reflection of acoustic waves
    • G01S15/06—Systems determining the position data of a target
    • G01S15/08—Systems for measuring distance only
    • G01S15/10—Systems for measuring distance only using transmission of interrupted, pulse-modulated waves
    • G01S15/101—Particularities of the measurement of distance
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S15/00—Systems using the reflection or reradiation of acoustic waves, e.g. sonar systems
    • G01S15/86—Combinations of sonar systems with lidar systems; Combinations of sonar systems with systems not using wave reflection
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G01S7/52003—Techniques for enhancing spatial resolution of targets
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/52—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00
    • G01S7/52017—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S15/00 particularly adapted to short-range imaging
    • G01S7/52079—Constructional features

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Surgery (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Medical Informatics (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Oral & Maxillofacial Surgery (AREA)
  • Radiology & Medical Imaging (AREA)
  • Neurosurgery (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Anesthesiology (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Pulmonology (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Cardiology (AREA)
  • Measurement Of Velocity Or Position Using Acoustic Or Ultrasonic Waves (AREA)
  • Ultra Sonic Daignosis Equipment (AREA)
  • Length Measuring Devices Characterised By Use Of Acoustic Means (AREA)
  • Measurement Of Unknown Time Intervals (AREA)

Abstract

Esta invención es un sistema (50) para determinar un retardo de una señal (56) que se propaga a través de un medio. El retardo se utiliza para determinar la distancia entre transductores (52, 54) dispuestos dentro una estructura. Se programas uno o más Procesadores de Señal Digitales (DSP) (70) para reconocer varios modelos de formas de onda emparejando una forma de onda recibida con un modelo de forma de onda

Description

Sistema de seguimiento en 3D basado en ultrasonido usando un procesador de señales digitales.
Campo de la invención
La presente invención se refiere en general a un sistema de seguimiento en 3D basado en ultrasonido, y más en particular a un sistema de seguimiento en 3D basado en ultrasonido usando un procesador de señales digitales para determinar el tiempo de desplazamiento de ondas de sonido ultrasónicas para aislar las posiciones relativas de los objetos.
Antecedentes de la invención
Usando el principio de tiempo de vuelo de ondas de sonido de alta frecuencia, es posible medir con precisión distancias en un medio acuático, por ejemplo dentro del cuerpo de un ser vivo durante una operación quirúrgica. El sonido de alta frecuencia, o ultrasonido, se define como la energía vibracional cuya frecuencia varía de 100 kHz a 10 MHz. El dispositivo empleado para obtener mediciones en tres dimensiones usando ondas de sonido se conoce como sonomicrómetro. Normalmente, un sonomicrómetro consiste en un par de transductores piezoeléctricos (es decir, un transductor actúa como transmisor mientras que el otro transductor actúa como receptor). Los transductores se implantan en un medio, y se conectan a un circuito electrónico. Para medir la distancia entre los transductores, el transmisor recibe energía eléctrica para producir un ultrasonido. La onda de sonido resultante se propaga entonces a través del medio hasta que se detecta por el receptor.
El transmisor normalmente adopta la forma de un cristal piezoeléctrico que recibe energía mediante una punta de alta tensión, o función de impulsos que duran menos de un microsegundo. Esto hace que el cristal piezoeléctrico oscile a su frecuencia de resonancia característica propia. La envolvente de la señal del transmisor se desvanece rápidamente con el tiempo, produciendo habitualmente una serie de seis o más ciclos que se propagan alejándose del transmisor a través del medio acuoso. La energía del sonido también se atenúa con cada zona de contacto que
encuentra.
El receptor también adopta normalmente la forma de un cristal piezoeléctrico (con similares características que el cristal piezoeléctrico del transmisor), que detecta la energía del sonido producido por el transmisor y empieza a vibrar en respuesta al mismo. Esta vibración produce una señal electrónica en el orden de los milivoltios, que puede amplificarse mediante un circuito receptor apropiado.
La velocidad de propagación del ultrasonido en un medio acuoso está muy documentada. La distancia recorrida por un impulso de ultrasonido puede por tanto medirse sencillamente registrando el retardo de tiempo entre el instante en que se transmite el sonido y en el que se recibe.
En la técnica anterior, se han empleado contadores y circuitos de detección de umbral para determinar el tiempo de desplazamiento de las formas de onda transmitidas entre los transductores. Se asocia un contador a cada transductor y las formas de onda se usan como activación del contador. El circuito de detección de umbral detiene el contador cuando una tensión creciente sobrepasa el nivel de ruido. El uso de contadores y circuitos de detección de umbral para determinar el tiempo de desplazamiento limita la precisión de la frecuencia del contador y requiere un importante número de componentes.
La presente invención proporciona un sistema único y ventajoso que usa un procesador de señales digitales (PSD) para determinar un tiempo de retardo de propagación con el fin de hacer un seguimiento de la posición de un dispositivo que se mueve por un medio.
Sumario de la invención
Según la presente invención se proporciona un procesador de señales digitales (PSD) para cotejar una forma de onda recibida con una forma de onda de una plantilla y determinar un tiempo de desplazamiento de la forma de onda.
Una ventaja de la presente invención es que proporciona un procesador de señales digitales (PSD) que elimina la necesidad de contadores y circuitos de activación de forma de onda asociados.
Otra ventaja de la presente invención es que proporciona un PSD que puede obtener muestras de señales análogas y digitalizarlas a gran velocidad.
Otra ventaja de la presente invención es que proporciona un PSD programado para reconocer varios patrones de formas de onda.
Otras ventajas adicionales de la invención serán evidentes para los expertos en la técnica tras la lectura y la comprensión de la siguiente descripción detallada, los dibujos que la acompañan y las reivindicaciones adjuntas.
Breve descripción de los dibujos
La invención puede adoptar forma física en determinadas piezas y disposiciones de piezas, de las que se describirá detalladamente en esta memoria una realización preferida y un método, y se ilustrará en los dibujos adjuntos que forman parte de la misma, y en los que:
La figura 1 es un diagrama de una forma de onda de plantilla;
la figura 2 es un diagrama de una forma de onda de señal de salida;
la figura 3 es un diagrama de una forma de onda de señal de salida sobrepuesta a la forma de onda de la plantilla;
la figura 4 es un diagrama de temporización para una primera realización de la presente invención;
la figura 5 es un diagrama de temporización para una segunda realización de la presente invención; y
la figura 6 es un diagrama de bloques de un sistema según la presente invención.
Descripción detallada de la realización preferida
En referencia ahora a los dibujos, en los que las imágenes sólo tienen el propósito de ilustrar una realización preferida de la invención y no de limitarla, la figura 1 muestra una forma de onda de plantilla 20 que tiene un punto inicial 22 y un punto de pico máximo 24. La forma de onda de plantilla 20 es característica de una señal electrónica típica generada por un cristal transductor piezoeléctrico al activarse en respuesta a una onda de sonido. Tal como se indicó anteriormente, un transductor piezoeléctrico vibrará en respuesta a la recepción de una onda de sonido. La vibración a su vez producirá una señal electrónica (es decir, "forma de onda de señal de salida"). La figura 2 muestra una forma de onda de señal de salida 40 característica generada por un cristal transductor piezoeléctrico real, al activarse por una onda de sonido ultrasónica. La forma de onda de señal de salida 40 tiene un punto inicial 42 y un punto de pico máximo 44. Un procesador de señales digitales (PSD) se programa para comparar la forma de onda de señal de salida 40 con la forma de onda de plantilla 20 almacenada en la memoria.
Cuando una forma de onda de señal de salida 40 se recibe en el PSD, se digitaliza de manera apropiada a una gran velocidad de muestreo. Una velocidad de muestreo mayor proporciona una representación digital de la onda mucho más precisa, y minimiza la posibilidad de una pérdida de transitorios de corta duración. A continuación se realiza una convolución de la forma de onda de señal de salida 40 (en formato digital) con la forma de onda de plantilla 20. El proceso de convolución o autocorrelación producirá un máximo en un punto en el que estas dos señales tienen la mejor coincidencia, tal como se observa en la figura 3. Debería apreciarse que una función de autocorrelación proporciona una medida de la similitud entre versiones retardadas y no retardadas de una señal, expresada como función de retardo.
Haciendo coincidir un punto (por ejemplo el punto de pico máximo 44) sobre la forma de onda de señal de salida 40 con el punto correspondiente (por ejemplo el punto de pico máximo 24) sobre una forma de onda de plantilla 20, puede determinarse el punto inicial 42 de la forma de onda de señal de salida 40. A este respecto, el punto inicial 42 se hace coincidir con el punto inicial 22. Haciendo coincidir el punto inicial 42 de la forma de onda de señal de salida 40 con el punto inicial 22 de la forma de onda de plantilla 20, puede determinarse el retardo de tiempo (t_{retardo}) entre la aplicación de energía (es decir, la "activación") de un transductor transmisor y la generación de la forma de onda de señal de salida 40 por el transductor receptor. En consecuencia puede calcularse la distancia entre un par de transductores.
En la realización ilustrada por el diagrama de temporización mostrado en la figura 4, el PSD empieza a tomar muestras de los datos y a digitalizarlos en el momento en que se "activa" (t_{activ.}) el transductor transmisor. Debería observarse que la "activación" se refiere a la aplicación de energía en el transductor mediante una punta de tensión o una función de impulso, provocando que el cristal piezoeléctrico oscile a su propia frecuencia de resonancia característica. El PSD tomará muestras y digitalizará el ruido (del transductor receptor) hasta que la forma de onda de señal de salida 40 se reciba en t_{0}. Cada elemento de los datos digitalizados se almacena en una ubicación individual de la memoria en una matriz de memoria. En consecuencia, si los datos entrantes se han muestreado a una velocidad de 1 MHz, entonces los datos digitalizados se almacenarán cada 1 microsegundo (periodo de muestreo). Por lo tanto, cada ubicación de memoria consecutiva en la matriz representa 1 microsegundo de tiempo transcurrido. Se deduce por tanto que el producto de: (1) la posición en la matriz de memoria que corresponde a t_{0} y (2) el periodo de muestreo (t_{muestreo}), proporcionará una medida del tiempo de retardo (t_{retardo}). Tal como se indicó anteriormente, la posición de t_{0} en la matriz de memoria se determina mediante convolución de la forma de onda de señal de salida 40 con la forma de onda de plantilla 20. Una vez determinado el tiempo de retardo (t_{retardo}), puede calcularse la distancia entre un par de transductores determinados.
Tal como puede observarse en la figura 4, el tiempo de retardo (t_{retardo}) se representa mediante la distancia entre el punto inicial 42 y el punto inicial 22. Asimismo, el tiempo de retardo (t_{retardo}) se representa también mediante la distancia entre la posición de pico máximo 44 y la posición de pico máximo
24.
Debería observarse que, en la mayoría de los casos, se requeriría un PSD para cada transductor receptor en esta realización, a menos que todos los canales de recepción estén multiplexados conjuntamente y pasados a uno o más PSD. El procedimiento anterior sustituye la necesidad de contadores (que actúan como temporizadores) y circuitos de detección de umbral para activar los contadores.
Una realización alternativa de la presente invención se describirá ahora en referencia a la figura 5. En esta realización, el PSD esperará un periodo de tiempo (t_{espera}) predeterminado antes de empezar a tomar muestras y digitalizar la señal entrante. El valor de t_{espera} se determina de tal manera que el PSD empiece a tomar muestras y a digitalizar la señal entrante justo antes del momento en que se espera que el PSD reciba la forma de onda de señal de salida 40. Se usa un contador (que actúa como temporizador) para determinar el valor de t_{espera}. El contador se inicia en el momento en que el transductor transmisor es "activado". Cuando pasa un periodo de tiempo predeterminado, el contador se detiene. El valor del contador es indicativo del valor de t_{espera}. Al igual que en el caso de la primera realización descrita anteriormente, el PSD tomará muestras y digitalizará el ruido hasta que se reciba la forma de onda de señal de salida 40. El periodo de tiempo durante el que se muestrea y se digitaliza el ruido se designa como t_{ruido}. Tal como puede observarse en la figura 5, la suma de t_{espera} y t_{ruido} es igual a t_{retardo}. El valor de t_{ruido} se determina de la misma manera que el valor de t_{retardo} en la primera realización descrita anteriormente. El valor de t_{rudio} se suma al valor de t_{espera} para calcular t_{retardo}. Debería apreciarse que t_{espera} puede ajustarse si es necesario para evitar perder parte de la forma de onda de señal de salida 40, o para evitar digitalizar demasiado ruido antes de recibir la forma de onda de señal de salida 40.
Debería observarse que, aunque que la primera realización elimina la necesidad de un circuito de detección de umbral (que detiene un dispositivo temporizador cuando la tensión creciente sobrepasa un umbral por encima del nivel de ruido) y un dispositivo temporizador (tal como un contador), también exige mucho del PSD y requiere suficiente memoria para almacenar grandes cantidades de datos de muestreo digitalizados. Por el contrario, la segunda realización sólo elimina la necesidad de un circuito de detección de umbral. Sin embargo, la exigencia del PSD es menor, y se necesita menos memoria ya que se registran menos puntos de datos.
Dirigiéndonos ahora a la figura 6, se muestra un diagrama de bloques de un sistema 50 según la presente invención. El sistema 50 está compuesto en general por un transductor transmisor 52, un transductor receptor 54 y un sistema de seguimiento en 3D 60. El sistema de seguimiento en 3D 60 incluye un procesador de señales digitales (PSD) 70, una memoria 72 y un contador 74 (en el caso de la segunda realización descrita anteriormente). La memoria 72 almacena la forma de onda de plantilla 20 así como las muestras digitalizadas de la forma de onda de señal de salida 40. Debería apreciarse que el sistema de seguimiento en 3D 60 incluye componentes adicionales que se describen detalladamente en la patente estadounidense nº 5.515.853 y en la solicitud PCT
nº WO96/31753.
Tal como se ha indicado anteriormente, el transductor transmisor 52 se activa mediante un impulso de activación. En respuesta a éste, se genera una onda 56 de sonido que se recibe por un transductor receptor 54. El transductor receptor 54 responde a la onda 56 de sonido generando una forma de onda de señal de salida 40 que se recibe por el PSD 70. El PSD 70 utiliza la forma de onda de plantilla almacenada en la memoria 72 para determinar un tiempo de retardo de propagación y así calcular la distancia entre el transductor transmisor 52 y el transductor receptor 54.
Otra realización adicional del objeto de la invención emplea adecuadamente la aplicación de un algoritmo de filtración de curva adecuado a los intervalos registrados. La reducción de los datos a ecuaciones se realiza de manera adecuada mediante un número de algoritmos o sistemas fácilmente disponibles. Un análisis matemático directo y una comparación entre dichas ecuaciones permitirán por tanto el cotejo de las formas de onda.
La invención se ha descrito en referencia a una realización preferida. Obviamente, podrán concebirse modificaciones y alteraciones tras la lectura y comprensión de esta memoria. Todas estas modificaciones y alteraciones se suponen incluidas siempre que entren dentro del alcance de las reivindicaciones
adjuntas.

Claims (18)

1. Sistema para determinar un tiempo de retardo de propagación de una forma de onda de emisión iniciada por un medio transmisor asociado y recibida por un medio receptor asociado, en el que dicho medio receptor genera una salida en forma de una forma de onda de salida en respuesta a la recepción de la forma de onda de emisión, comprendiendo el sistema:
medios de almacenamiento para almacenar datos de forma de onda de plantilla representativos de una forma de onda de salida característica;
medios de muestreo para muestrear la salida del medio receptor a una velocidad de muestreo predeterminada y convertir la forma de onda de salida en datos de forma de onda de salida digitales;
medios de comparación para comparar los datos de forma de onda de salida digitales con los datos de forma de onda de plantilla para determinar los datos de forma de onda de salida digitales que corresponden al inicio de la forma de onda de salida; y
medios de cálculo para calcular el tiempo de retardo de propagación de acuerdo con los datos de forma de onda de salida digitales que corresponden al inicio de la forma de onda de salida.
2. Sistema según la reivindicación 1, en el que dichos medios de comparación incluyen un medio de convolución para realizar una convolución de dichos datos de forma de onda de salida digitales y dichos datos de forma de onda de plantilla.
3. Sistema según la reivindicación 1, en el que dichos medios de comparación incluyen un medio de autocorrelación para correlacionar dichos datos de forma de onda de salida digitales con dichos datos de forma de onda de plantilla.
4. Sistema según la reivindicación 1, en el que dicho medio transmisor y dicho medio receptor son medios transductores piezoeléctricos.
5. Sistema según la reivindicación 4, en el que dicha forma de onda de salida característica es característica de oscilaciones de cristal piezoeléctrico.
6. Sistema según la reivindicación 1, en el que dichos medios de muestreo almacenan los datos de forma de onda de salida digitales en una matriz de memoria que tiene una posición respectiva para cada elemento de los datos de forma de onda de salida digitales, y dichos medios de cálculo incluyen medios para calcular el producto de (1) la posición en la matriz de memoria de los datos de forma de onda de salida digitales que corresponden al inicio de la forma de onda de salida y (2) la velocidad de muestreo predeterminada, siendo dicho producto indicativo del tiempo de retardo de propagación.
7. Sistema según la reivindicación 1, en el que dicho sistema comprende además medios temporizadores para determinar un tiempo de espera que se inicia con el inicio de la forma de onda de emisión y que finaliza antes de la generación de la forma de onda de salida.
8. Sistema según la reivindicación 7, en el que dichos medios de muestreo almacenan los datos de forma de onda de salida digitales en una matriz de memoria que tiene una posición respectiva para cada elemento del los datos de forma de onda de salida digitales, y dichos medios de cálculo incluyen medios para calcular el producto de (1) la posición en la matriz de memoria de los datos de forma de onda de salida digitales que corresponden al inicio de la forma de onda de salida y (2) la velocidad de muestreo predeterminada, y medios para sumar el producto con dicho tiempo de espera, siendo la suma indicativa del tiempo de retardo de propagación.
9. Sistema según la reivindicación 8, en el que dichos medios temporizadores incluyen un medio contador.
10. Método para determinar un tiempo de retardo de propagación de una forma de onda de emisión por un medio transmisor asociado y recibida por un medio transmisor asociado, en el que dicho medio receptor genera una salida en forma de una forma de onda de salida en respuesta a la recepción de la forma de onda de emisión, comprendiendo el método:
obtener datos de forma de onda de plantilla representativos de una forma de onda de salida característica;
tomar muestras de la salida del medio receptor a una velocidad de muestreo predeterminada y convertir la forma de onda de salida en datos de forma de onda de salida digitales;
comparar los datos de forma de onda de salida digitales con los datos de forma de onda de plantilla para determinar los datos de forma de onda de salida digitales que corresponden con el inicio de la forma de onda de salida; y
calcular el tiempo de retardo de acuerdo con los datos de forma de onda de salida digitales que corresponden al inicio de la forma de onda de salida.
11. Método según la reivindicación 10, en el que dicha etapa de comparación incluye la etapa de realizar una convolución de dichos datos de forma de onda de salida digitales y dichos datos de forma de onda de plantilla.
12. Método según la reivindicación 10, en el que dicha etapa de comparación incluye la etapa de correlacionar dichos datos de forma de onda de salida digitales con dichos datos de forma de onda de plantilla.
13. Método según la reivindicación 10, en el que dicho medio transmisor y dicho medio receptor son medios transductores piezoeléctricos.
14. Método según la reivindicación 13, en el que dicha forma de onda de salida característica es característica de las oscilaciones de cristal piezoeléctrico.
15. Método según la reivindicación 10, en el que dicha etapa de muestreo incluye la etapa de almacenar los datos de forma de onda de salida digitales en una matriz de memoria que tiene una posición respectiva para cada elemento de los datos de forma de onda de salida digitales, y dicha etapa de cálculo incluye la etapa de calcular el producto de (1) la posición en la matriz de memoria de los datos de forma de onda de salida digitales que corresponden al inicio de la forma de onda de salida y (2) la velocidad de muestreo predeterminada, siendo dicho producto indicativo del tiempo de retardo de propagación.
16. Método según la reivindicación 10, en el que dicho método comprende además la etapa de determinar un tiempo de espera que se inicia con el inicio de la forma de onda de emisión y que acaba antes de la generación de la forma de onda de salida.
17. Método según la reivindicación 16, en el que dicha etapa de muestreo incluye la etapa de almacenar los datos de forma de onda de salida digitales en una matriz de memoria que tiene posiciones respectivas para cada elemento de los datos de forma de onda de salida digitales, y dicha etapa de cálculo comprende las etapas de:
(a) calcular el producto de (1) la posición en la matriz de memoria de los datos de forma de onda de salida digitales que corresponden al inicio de la forma de onda de salida y (2) la velocidad de muestreo predeterminada, y
(b) sumar el producto con dicho tiempo de espera, siendo la suma indicativa del tiempo de retardo de propagación.
18. Método para determinar el tiempo de retardo de una señal que se propaga por un medio, que comprende:
iniciar una forma de onda de emisión desde una primera ubicación;
generar una forma de onda de salida en una segunda ubicación en respuesta a la recepción de la forma de onda de emisión;
almacenar los datos de forma de onda de plantilla representativos de una forma de onda de salida estándar;
digitalizar la forma de onda de salida en datos de forma de onda de salida digitales; y
comparar los datos de forma de onda de salida digitales con los datos de forma de onda de plantilla para determinar el tiempo de retardo entre el inicio de la forma de onda de emisión y la generación de la forma de onda de salida.
ES98918222T 1997-04-17 1998-04-16 Sistema de seguimiento en 3d basado en ultrasonido usando un procesador de señales digitales. Expired - Lifetime ES2267184T3 (es)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US842807 1997-04-17
US08/842,807 US5779638A (en) 1995-03-28 1997-04-17 Ultrasound-based 3-D tracking system using a digital signal processor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2267184T3 true ES2267184T3 (es) 2007-03-01

Family

ID=25288275

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES98918222T Expired - Lifetime ES2267184T3 (es) 1997-04-17 1998-04-16 Sistema de seguimiento en 3d basado en ultrasonido usando un procesador de señales digitales.

Country Status (8)

Country Link
US (1) US5779638A (es)
EP (1) EP0975261B1 (es)
JP (1) JP2000511289A (es)
AT (1) ATE329529T1 (es)
AU (1) AU7118698A (es)
DE (1) DE69834911T2 (es)
ES (1) ES2267184T3 (es)
WO (1) WO1998046140A1 (es)

Families Citing this family (79)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6285898B1 (en) 1993-07-20 2001-09-04 Biosense, Inc. Cardiac electromechanics
US6983179B2 (en) 1993-07-20 2006-01-03 Biosense, Inc. Method for mapping a heart using catheters having ultrasonic position sensors
US6915149B2 (en) 1996-01-08 2005-07-05 Biosense, Inc. Method of pacing a heart using implantable device
US6490474B1 (en) 1997-08-01 2002-12-03 Cardiac Pathways Corporation System and method for electrode localization using ultrasound
US6363940B1 (en) 1998-05-14 2002-04-02 Calypso Medical Technologies, Inc. System and method for bracketing and removing tissue
WO2002039917A1 (en) 1998-05-14 2002-05-23 Calypso Medical, Inc. Systems and methods for locating and defining a target location within a human body
US6950689B1 (en) 1998-08-03 2005-09-27 Boston Scientific Scimed, Inc. Dynamically alterable three-dimensional graphical model of a body region
US6275613B1 (en) 1999-06-03 2001-08-14 Medsim Ltd. Method for locating a model in an image
US20030040676A1 (en) * 2001-05-03 2003-02-27 Prentice John A. Method and apparatus for determining spatial relation of multiple implantable electrodes
US20020193685A1 (en) * 2001-06-08 2002-12-19 Calypso Medical, Inc. Guided Radiation Therapy System
US7135978B2 (en) 2001-09-14 2006-11-14 Calypso Medical Technologies, Inc. Miniature resonating marker assembly
US6795732B2 (en) * 2001-10-30 2004-09-21 Medtronic, Inc. Implantable medical device employing sonomicrometer output signals for detection and measurement of cardiac mechanical function
US20050027323A1 (en) * 2001-10-30 2005-02-03 Medtronic, Inc. Implantable medical device for monitoring cardiac blood pressure and chamber dimension
US6822570B2 (en) * 2001-12-20 2004-11-23 Calypso Medical Technologies, Inc. System for spatially adjustable excitation of leadless miniature marker
US6838990B2 (en) 2001-12-20 2005-01-04 Calypso Medical Technologies, Inc. System for excitation leadless miniature marker
US6812842B2 (en) 2001-12-20 2004-11-02 Calypso Medical Technologies, Inc. System for excitation of a leadless miniature marker
JP3643562B2 (ja) * 2002-02-08 2005-04-27 コーリンメディカルテクノロジー株式会社 脈波伝播速度測定装置
US8244330B2 (en) * 2004-07-23 2012-08-14 Varian Medical Systems, Inc. Integrated radiation therapy systems and methods for treating a target in a patient
US20050215907A1 (en) * 2002-07-18 2005-09-29 Minoru Toda Ultrasonic transducer for electronic devices
US6805132B2 (en) * 2002-08-06 2004-10-19 Scimed Life Systems, Inc. Performing ultrasound ranging in the presence of ultrasound interference
US6889833B2 (en) * 2002-12-30 2005-05-10 Calypso Medical Technologies, Inc. Packaged systems for implanting markers in a patient and methods for manufacturing and using such systems
US7289839B2 (en) * 2002-12-30 2007-10-30 Calypso Medical Technologies, Inc. Implantable marker with a leadless signal transmitter compatible for use in magnetic resonance devices
US7275547B2 (en) * 2003-10-08 2007-10-02 Boston Scientific Scimed, Inc. Method and system for determining the location of a medical probe using a reference transducer array
US8196589B2 (en) * 2003-12-24 2012-06-12 Calypso Medical Technologies, Inc. Implantable marker with wireless signal transmitter
US20050154282A1 (en) * 2003-12-31 2005-07-14 Wenguang Li System and method for registering an image with a representation of a probe
US7966058B2 (en) * 2003-12-31 2011-06-21 General Electric Company System and method for registering an image with a representation of a probe
US20050154285A1 (en) * 2004-01-02 2005-07-14 Neason Curtis G. System and method for receiving and displaying information pertaining to a patient
US20050154286A1 (en) * 2004-01-02 2005-07-14 Neason Curtis G. System and method for receiving and displaying information pertaining to a patient
US20050209524A1 (en) * 2004-03-10 2005-09-22 General Electric Company System and method for receiving and storing information pertaining to a patient
US20050228251A1 (en) * 2004-03-30 2005-10-13 General Electric Company System and method for displaying a three-dimensional image of an organ or structure inside the body
US20050222509A1 (en) * 2004-04-02 2005-10-06 General Electric Company Electrophysiology system and method
US20050228252A1 (en) * 2004-04-02 2005-10-13 General Electric Company Electrophysiology system and method
US20050261571A1 (en) * 2004-05-21 2005-11-24 Willis Nathaniel P 3-D ultrasound navigation during radio-frequency ablation
US8784336B2 (en) 2005-08-24 2014-07-22 C. R. Bard, Inc. Stylet apparatuses and methods of manufacture
US7794407B2 (en) 2006-10-23 2010-09-14 Bard Access Systems, Inc. Method of locating the tip of a central venous catheter
US8388546B2 (en) 2006-10-23 2013-03-05 Bard Access Systems, Inc. Method of locating the tip of a central venous catheter
US9492097B2 (en) 2007-11-26 2016-11-15 C. R. Bard, Inc. Needle length determination and calibration for insertion guidance system
ES2557084T3 (es) 2007-11-26 2016-01-21 C. R. Bard, Inc. Sistema integrado para la colocación intravascular de un catéter
US10524691B2 (en) 2007-11-26 2020-01-07 C. R. Bard, Inc. Needle assembly including an aligned magnetic element
US10751509B2 (en) 2007-11-26 2020-08-25 C. R. Bard, Inc. Iconic representations for guidance of an indwelling medical device
US9649048B2 (en) 2007-11-26 2017-05-16 C. R. Bard, Inc. Systems and methods for breaching a sterile field for intravascular placement of a catheter
US10449330B2 (en) 2007-11-26 2019-10-22 C. R. Bard, Inc. Magnetic element-equipped needle assemblies
US8781555B2 (en) 2007-11-26 2014-07-15 C. R. Bard, Inc. System for placement of a catheter including a signal-generating stylet
US8849382B2 (en) 2007-11-26 2014-09-30 C. R. Bard, Inc. Apparatus and display methods relating to intravascular placement of a catheter
US9521961B2 (en) 2007-11-26 2016-12-20 C. R. Bard, Inc. Systems and methods for guiding a medical instrument
US8478382B2 (en) 2008-02-11 2013-07-02 C. R. Bard, Inc. Systems and methods for positioning a catheter
EP2293720B1 (en) 2008-06-05 2021-02-24 Varian Medical Systems, Inc. Motion compensation for medical imaging and associated systems and methods
EP2148216B1 (en) * 2008-07-14 2013-01-09 Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) Time of flight estimation method using beamforming for acoustic tomography
ES2525525T3 (es) 2008-08-22 2014-12-26 C.R. Bard, Inc. Conjunto de catéter que incluye conjuntos de sensor de ECG y magnético
US8437833B2 (en) 2008-10-07 2013-05-07 Bard Access Systems, Inc. Percutaneous magnetic gastrostomy
US9339206B2 (en) 2009-06-12 2016-05-17 Bard Access Systems, Inc. Adaptor for endovascular electrocardiography
US9532724B2 (en) 2009-06-12 2017-01-03 Bard Access Systems, Inc. Apparatus and method for catheter navigation using endovascular energy mapping
EP2464407A4 (en) 2009-08-10 2014-04-02 Bard Access Systems Inc Devices and methods for endovascular electrography
CN102665541B (zh) 2009-09-29 2016-01-13 C·R·巴德股份有限公司 与用于导管的血管内放置的设备一起使用的探针
WO2011044421A1 (en) 2009-10-08 2011-04-14 C. R. Bard, Inc. Spacers for use with an ultrasound probe
WO2011097312A1 (en) 2010-02-02 2011-08-11 C.R. Bard, Inc. Apparatus and method for catheter navigation and tip location
EP2912999B1 (en) 2010-05-28 2022-06-29 C. R. Bard, Inc. Apparatus for use with needle insertion guidance system
CN103037761B (zh) 2010-05-28 2016-11-02 C·R·巴德股份有限公司 用于针和医疗部件的插入引导系统
EP2603145A2 (en) 2010-08-09 2013-06-19 C.R. Bard, Inc. Support and cover structures for an ultrasound probe head
JP5845260B2 (ja) 2010-08-20 2016-01-20 シー・アール・バード・インコーポレーテッドＣ Ｒ Ｂａｒｄ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｅｄ Ｅｃｇ支援カテーテル先端配置の再確認
US9095284B2 (en) 2010-10-28 2015-08-04 Medtronic, Inc. Distance measurement using implantable acoustic transducers
WO2012058461A1 (en) 2010-10-29 2012-05-03 C.R.Bard, Inc. Bioimpedance-assisted placement of a medical device
USD724745S1 (en) 2011-08-09 2015-03-17 C. R. Bard, Inc. Cap for an ultrasound probe
USD699359S1 (en) 2011-08-09 2014-02-11 C. R. Bard, Inc. Ultrasound probe head
WO2013070775A1 (en) 2011-11-07 2013-05-16 C.R. Bard, Inc Ruggedized ultrasound hydrogel insert
CN104837413B (zh) 2012-06-15 2018-09-11 C·R·巴德股份有限公司 检测超声探测器上可移除帽的装置及方法
US9510766B2 (en) * 2013-03-13 2016-12-06 Mississippi State University (Msu) Insertable probe
US11324479B2 (en) 2013-06-28 2022-05-10 Koninklijke Philips N.V. Shape injection into ultrasound image to calibrate beam patterns in real-time
WO2014207706A1 (en) * 2013-06-28 2014-12-31 Koninklijke Philips N.V. Acoustic highlighting of interventional instruments
US10610196B2 (en) 2013-06-28 2020-04-07 Koninklijke Philips N.V. Shape injection into ultrasound image to calibrate beam patterns in real-time
JP6388650B2 (ja) 2013-06-28 2018-09-12 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． 介入機器のスキャナ独立型追跡
CN105979868B (zh) 2014-02-06 2020-03-10 C·R·巴德股份有限公司 用于血管内装置的导向和放置的系统和方法
US10973584B2 (en) 2015-01-19 2021-04-13 Bard Access Systems, Inc. Device and method for vascular access
WO2016210325A1 (en) 2015-06-26 2016-12-29 C.R. Bard, Inc. Connector interface for ecg-based catheter positioning system
US11000207B2 (en) 2016-01-29 2021-05-11 C. R. Bard, Inc. Multiple coil system for tracking a medical device
JP6433455B2 (ja) * 2016-04-26 2018-12-05 三菱重工業株式会社 超音波探傷方法、超音波探傷装置、超音波探傷プログラムおよび記録媒体
EP3852622B1 (en) 2018-10-16 2025-04-02 Bard Access Systems, Inc. Safety-equipped connection systems and methods thereof for establishing electrical connections
CN113473916A (zh) 2019-01-30 2021-10-01 巴德阿克塞斯系统股份有限公司 用于跟踪医疗装置的系统和方法
CN111123687B (zh) * 2020-01-16 2021-03-09 中国科学技术大学 一种时间测量方法及系统

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1241458B (de) * 1964-09-05 1967-06-01 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Aminoalkanolschwefelsaeuren
US4743906A (en) * 1984-12-03 1988-05-10 Charles A. Phillips Time domain radio transmission system
US5398183A (en) * 1990-12-10 1995-03-14 Biomedical Systems Corporation Holter ECG report generating system
US5438531A (en) * 1993-07-02 1995-08-01 Tektronix, Inc. Zero dead time acquisition for a digital storage oscilloscope

Also Published As

Publication number Publication date
DE69834911D1 (de) 2006-07-27
DE69834911T2 (de) 2006-10-12
AU7118698A (en) 1998-11-11
US5779638A (en) 1998-07-14
EP0975261A1 (en) 2000-02-02
EP0975261B1 (en) 2006-06-14
ATE329529T1 (de) 2006-07-15
EP0975261A4 (en) 2001-01-31
JP2000511289A (ja) 2000-08-29
WO1998046140A1 (en) 1998-10-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0975261B1 (en) Ultrasound-based 3-d tracking system using a digital signal processor
JP3810430B2 (ja) 超音波測距装置
CN101828129B (zh) 超声波传播时间测定系统
US8750076B2 (en) Position detection system, transmission device, reception device, position detection method and position detection program
NZ199067A (en) Locating marine seismic streamer by sonar
US20180252574A1 (en) Sound velocity sensor for underwater use and method for determining underwater sound velocity
CN101458332A (zh) 一种超声波测距方法及其系统
NO20014717L (no) Apparat og fremgangsmåte for akustisk logging
JPS5828554B2 (ja) 超音波距離計
ES2281553T3 (es) Metodo de procesamiento de señal ultrasonica, y sus aplicaciones.
CN103777202B (zh) 基于有阻尼自由振动的超声波测量距离的方法
SU1629683A1 (ru) Устройство дл контрол и регистрации нарушений гладкости внутренней поверхности труб и пространственно-геометрических параметров трубопроводов
SU1394033A1 (ru) Преобразователь линейных перемещений
RU97111517A (ru) Эхолот
RU2004109828A (ru) Способ измерения расхода потока и устройство для его осуществления
RU2006793C1 (ru) Ультразвуковой преобразователь линейных перемещений
JPH07325151A (ja) 超音波距離測定装置
SU1129489A1 (ru) Ультразвуковой способ контрол толщины издели (его варианты)
ES2360807T3 (es) Procedimiento y dispositivo para la medición de la velocidad de flujo de fluidos.
JPS58184524A (ja) 超音波水温計
JPS59218973A (ja) 車載用障害物検知装置
SU1427184A1 (ru) Устройство дл измерени скорости ультразвука
RU1820230C (ru) Устройство дл измерени скорости распространени ультразвуковых колебаний
SU847184A1 (ru) Импульсный измеритель скорости ультра-зВуКА
CN114675280A (zh) 一种基于多探头超声波的波浪检测方法