KR20020003362A

KR20020003362A - 좌표화된 투시법을 이용하여 해부학적 대상물을 측정하는장치 및 방법

Info

Publication number: KR20020003362A
Application number: KR1020017008976A
Authority: KR
Inventors: 줄리오 제이. 산토스-뮤니; 로니 에이. 아보비츠; 윌리암 에프. 타피아; 존 피. 켈브레인
Original assignee: 추후제출; 지-캣, 인코포레이티드
Priority date: 1999-01-15
Filing date: 2000-01-18
Publication date: 2002-01-12
Also published as: WO2000041626A1; DE60038730D1; DE60038730T2; JP4410418B2; EP1158899A1; AU2415000A; CA2360572A1; CA2360572C; EP1158899A4; IL144320A0; JP2002534204A; EP1158899B1; ATE393598T1; HK1043528A1

Abstract

동일한 해부학적 피처에 대하여 다른 각도에서 얻은 두 개의 투시 이미지가 일반 3차원 좌표 시스템에 등록된다. 해부학적 피처의 치수는 해부학적 피처의 경계에 대응하는 3차원 좌표시스템내의 두 개의 제한된 포인트를 두 개의 등록된 투시 이미지와 관련하여 지정하고 이 두 개사이의 직선 거리를 계산함으로써 결정된다. 또한, 이식물의 3차원 가상 모델은 각각 두 개의 등록된 투시 이미지에 투영되며, 외과의는 가상 모델의 사이즈와 형상을 조절하기 위하여 투영부를 조작하여 이식물에 대한 파라미터를 결정한다.

Description

좌표화된 투시법을 이용하여 해부학적 대상물을 측정하는 장치 및 방법 {APPARATUS AND METHOD FOR MEASURING ANATOMICAL OBJECTS USING COORDINATED FLUOROSCOPY}

해부 대상물의 측정은, 컴퓨터 x선 단층촬영(CT) 스캔 또는 자기 공명 이미지(MRI) 스캔 중에 취해지는 데이터로부터 재구성될 수 있는 것과 같은 3차원 데이터 세트상에서 수행될 것으로 기대된다. 그러나, CT 및 MRI 스캔을 위한 장비는 비싸고 부피가 크다. 또한, 필요한 시간 및 필요한 장소에 이용될 수 없을 수 있다. 예를 들어, CT 및 MRI 장비는 일반적으로 의학적 중재적(intervention) 시술 중에 또는 수술실 또는 치료 영역내에서 이용될 수 없다.

해부학적 피처(feature)에 대한 지식이 매우 중요한 경우, CT 또는 MRI 스캔은 미리 시술에 앞서 미리 취해져야 하고, 시술은 이를 기초로 계획된다. 그러나, 환자의 해부학적 피처 사이즈에 대한 지식으로부터 얻어질 수 있는 많은 의학적 시술 및 중재가 있으며, 여기서 CT 스캔에 대한 비용은 적당하지 않거나 CT 장비를 이용하지 못하는 경우가 있다. 예를 들어, 종양 또는 동맥류를 치료하기 위하여,종양 또는 폐식(occlusion)의 사이즈를 아는 것이 유용하다. 유사하게, 신체내에 스텐트, 스크류, 네일 또는 기타 디바이스를 이식하는 것을 포함한 의학적 중재에 앞서 어떻게 선택된 디바이스를 맞출 것인지 또는 여러 가지 사이즈 또는 형상의 디바이스가 더 적합한지를 알고 있는 것이 유용하다.

본 발명은 신체의 해부 대상물을 측정하는 장치와 방법 및/또는 외과적 이식물 또는 디바이스의 크기를 정하는 것에 관한 것이다.

도 1은 해부학적 대상물의 입체적 측정시 이용하기 위한 투시경 및 프로그램된 컴퓨터를 도시한다.

도 2는 컴퓨터의 개략적인 블록도이다.

도 3은 등록 인공구조물을 도시한다.

도 4는 두 개 이상의 투시 이미지를 이용하여 사용자에 의하여 식별된 해부학적 랜드마크에 대응하는 두 개 이상의 포인트에 의하여 정의된 라인의 거리를 측정하는 방법의 기본 단계들의 흐름도이다.

도 5는 도 1의 투시경에 의하여 취해진 환자의 전방/후방(A/P) 이미지를 디스플레이하는 도 1의 컴퓨터의 샘플 스크린 디스플레이이다.

도 6은 도 5의 A/P 이미지 대신에 도 1의 투시경에 의하여 취해진 환자의 시상 봉합 이미지를 나타내는 도 1의 컴퓨터의 제 2샘플 스크린 디스플레이이다.

도 7은 두 개 이상의 투시 이미지를 이용하여 이식하기 전에 외과적 이식조각을 조립을 결정하는데 이용하는 방법을 나타내는 컴퓨터의 기본 단계들의 흐름도이다.

도 8은 제 1자세로부터 취해진, 방사선 염료가 주입된 혈관의 제 1이미지를 나타내는 도 1의 컴퓨터의 샘플 스크린 디스플레이이다.

도 9는 혈관의 제 2이미지를 나타내는 도 1의 컴퓨터의 샘플 스크린 디스플레이인데, 이는 혈관내의 염료의 진행을 나타내도록 제 1이미지 다음의 시간에서 그리고 제 2자세에서 취한 것이다.

도 10은 제 2자세로부터 취해진 제 3이미지를 나타내는 샘플 스크린 디스플레이인데, 이는 혈관내에서 염료가 이동하는 거리를 측정하고 제 2 및 제 3이미지사이의 간격을 기초로 속도를 계산하기 위하여, 제 2이미지가 취해진 시간 다음의 시간에 취한 것이다.

CT 및 MRI 스캔과 달리, 투시 이미지는 쉽게 얻어지며, CT 및 MRI 스캔과 비교하여 상대적으로 저렴하다. 장비는 필요에 따라 수술실 또는 치료실에 배치될 수 있으며, 필요에 따라 중재 중에 이용될 수 있다. 내과 또는 외과 의사는 환자에 대하여 투시경의 위치를 제어하여, 의사가 원하는 이미지를 얻도록 한다. 해부학적 치수를 정확하게 알고 있음으로써, 의학적 또는 외과적 시술이 성공할 확률이 높이 질 것이다. 예를 들어, 투시경으로 해부학적 치수를 정확하게 측정함으로써, CT 및 MRI 스캔을 이용하지 않고도 이식가능한 디바이스의 정확한 사이즈 선택 또는 주문형 디바이스의 준비에 도움을 줄 수 있다.

한 목적에 따르면, 본 발명의 일 실시예는 두 개 이상의 해부학적 랜드마크사이의 거리를 측정한다. 적어도 제 1 및 제 2투시 이미지가 환자 신체의 동일 부분에 대하여 다른 각도(직각일 필요는 없음)로 취해진다. 이들 이미지는 워크스페이스 또는 환자의 보통의 3차원 좌표시스템에 컴퓨터를 이용하여 등록된다. 사용자는 사용자에 의하여 식별되는 제 1이미지내의 해부학적 랜드마크에 대응하는 제 1투시 이미지 내에 적어도 두 개의 포인트를 컴퓨터에 지정한다. 제 1이미지에서 지정된 각각의 두 개의 포인트는, 투시경의 미리 설정된 기하학적 모델에 따라, 제2이미지 상에 표시될 수 있는 3차원 좌표시스템에 가상의 "시준선(line of sight)"을 한정한다. 사용자는 제 2이미지를 기초로 각각의 가상 시준선을 따라 대응하는 해부학적 랜드마크가 놓여 있는 곳을 컴퓨터에 표시한다. 다른 해부학적 랜드마크에 대응하는 3차원 좌표 시스템에서의 추가 포인트는 또한 사용자가 이들을 통과하는(또는 근처의) 커브 라인 길이를 결정하고자 할 경우 사용자에 의하여 지정될 수 있다. 다음에 컴퓨터는 지정된 포인트의 3차원 좌표 시스템내의 위치에 기초하여 이들에 의하여 지정된 라인의 길이를 결정한다. 두 개의 포인트의 경우, 이 길이는 직선이며 따라서 두 포인트사이의 가장 짧은 거리를 나타낸다. 두 개의 포인트를 이용하는 것은 해부학적 대상물의 치수를 찾는데 있어서 유용하다. 3개 이상의 포인트가 지정되는 경우, 이 길이는 포인트들을 통과하는 직선 또는 커브 라인일 것이다. 예를 들어, 혈관의 일부와 같은 커브를 가진 대상물의 길이는 대상물의 중심선을 개략적으로 나타내는 다수의 포인트를 지정함으로써 합리적으로 정확하게 결정될 수 있다.

다른 목적에 따르면, 신체내의 대상물의 속도 및 가속도가 기지의 시간 구간에서 취해진, 공통 프레임에 등록된 연속적인 투시 이미지에서 대상물의 위치를 식별함으로써 결정된다. 예를 들어, 혈관으로 주입되는 방사선 염료(dye) 경계부의 앞쪽 에지 또는 꼭대기(crest)는 혈액의 체적 유속을 결정하기 위한 마커로서 이용된다.

다른 목적에 따르면, 본 발명의 바람직한 실시예의 다른 특징은 3차원 "가상 외과적 대상물"의 한정을 포함한다. 가상 외과적 대상물은 환자에게 이식될 외과적 대상물의 하나 이상의 물리적 특성에 대응하는 하나 이상의 속성을 가지는데, 이는 예를 들어 외과적 대상물의 외부 표면의 형상 및 사이즈 등이다. 컴퓨터는 일반 3차원 좌표 시스템에 등록된 각각의 하나 이상의 투시 이미지 상에 가상 외과적 대상물의 2차원 그래픽 표현을 디스플레이하는데, 이를 "투영형 외과적 대상물"이라고 한다. 사용자는 적어도 환자의 가상 외과적 대상물에 대한 초기 위치를 식별하는데, 이는 투영형 외과적 대상물이 이미지 내에 그려질 이미지중 하나내의 포인트를 식별함으로써 이루어진다. 가상 외과적 대상물의 초기 위치가 한정되면, 컴퓨터는 모든 이미지에서 대응하는 투영형 외과적 대상물을 묘사한다. 각각의 투영형 외과적 대상물은 3차원 공간에 동일한 가상 외과적 대상물에 기하학적으로 대응하도록 제한되기 때문에, 사용자 입력에 의한 투영형 외과적 대상물의 조작은 가상 외과적 대상물의 위치, 사이즈 및/또는 방향이 변경되도록 하고 이러한 변경에 대응하도록 다른 이미지(들)에서 투영형 외과적 대상물(들)을 컴퓨터가 다시 묘사하도록 한다. 따라서 사용자는 가상 외과적 대상물을 조작하여 각각의 이미지에 표시된 해부학적 피처를 가진 투영형 외과적 대상물의 정렬을 기초로 이것이 환자의 해부학적 구조와 맞는지를 결정한다. 필요할 경우, 사용자는 미리 설정된 다른 가상 외과적 대상물을 이용하거나 돋는 가상 외과적 대상물의 하나 이상의 속성을 변경하여 가상 외과적 대상물의 사이즈를 변경하거나 형상을 변경시킬 수 있다. 사용자는 가상 외과적 대상물의 한정을 변경하거나 그리고/또는 투영형 외과적 대상물을 구성하는 그래픽 표현을 하나 이상 조작함으로써 속성을 변경시킬 수 있다. 가상 외과적 대상물의 적정한 사이즈 및/또는 형상이 결정되면, 가장 적합한 미리조립된 이식가능한 외과적 대상물을 선택하거나, 이식가능한 외과적 대상물을 주문 제작하거나, 이식가능한 외과적 대상물의 피로(예를 들어, 최대 스트레스 및 왜곡) 수명을 결정하거나, 이식가능한 외과적 대상물이 이식된 후에 적당하게 기능을 하지 않는지를 결정하거나(예를 들어, 구불구불한 관에서 스텐트 접목 꼬임) 또는 현재 외과적 대상물을 주문제작하기 위하여 정보가 이용될 수 있다.

전술한 내용은 본 발명의 실시예의 여러 특징 및 이들 특징에 의하여 제공되는 장점을 요약한 것이다. 그러나, 이는 청구범위에서 정의된 본 발명의 범위를 제한하고자 하는 것이 아니다. 이러한 특징 및 장점은 도면을 참조로 이하에서 상세히 설명된다.

다음 설명에서, 동일 부호는 동일 부재를 나타낸다.

도 1에서, C-암 타입 투시경(10)은 수술 테이블(12)상의 신체의 투시 또는 x-레이 이미지를 발생시킨다. 투시경(10)의 이미징 암(14)은 마운팅 베이스 상에서 활주할 수 있어 여러 각도에서 이미지를 얻고 이에 의하여 다른 자세를 얻도록 하기 위하여 테이블 주위를 회전하도록 할 수 있다. C-암 투시경은 병원 수술실에서 일반적으로 이용되는 투시경의 대표적인 예이다. 그러나, 본 발명은 다른 종류의 투시경과 함께 이용될 수 있다. 투시경은 x-레이 파장에서의 전자기 방사선에 의해 목표 신체를 조사하고 카메라 또는 방사선에 민감한 필름을 이용하여 그림자를 감지하고 기록한다. 투시경은 간헐적인 이미지 포착 또는 연속 비디오를 위해 이용될 수 있다. 그러나, 외과 시술중의 연속 투시는 바람직하지 않은데, 외과의 및 환자가 과도한 방사선에 노출되기 때문이다. 따라서, 일반적으로, 투시 이미지는 수술을 계획하는 외과의를 돕기 위하여 수술하기 바로 전에 또는 수술 중에 환자에 대하여 취해진다. C-암 투시경(10)에 의하여 검사될 때, 투시경은 다른 종류의 의학적 장비와 비교하여 환자 주위의 임의 위치에 쉽게 배치된다. 또한, 컴퓨터 단층촬영(CT)과 같은 진보된 형태의 이미징과 비교했을 때, 투시법은 상대적으로 저렴하다.

도 1 및 2에서, 컴퓨터(20)는 도 4-9와 관련하여 이하에 설명되는 소정 프로세스를 수행할 수 있는 프로그램가능 워크스테이션 또는 데스크탑 컴퓨터와 같은 디바이스이다. 프로세스를 수행하기에 적합한 프로그램가능 데스크탑 컴퓨터는 개인용 컴퓨터, 네트워크 워크스테이션 및 그래픽 워크스테이션을 포함한다. 도 2는 프로그램가능 범용 컴퓨터에서 일반적으로 발견되는 기본적인 기능 부분을 개략적으로 나타낸다. 컴퓨터는 이미지 포착 카드(22)를 통하여 투시 이미지를 수신하는 투시경(10)에 연결된다. 컴퓨터는 소프트웨어 명령을 수행하는 마이크로프로세서(24), 프로그램 수행 중에 소프트웨어 명령 및 데이터를 임시 저장하는 램(RAM)(26) 및 데이터, 프로그램 및 기타 형태의 파일을 비휘발성으로 저장하는 하드 디스크 드라이브(28)를 포함한다. 컴퓨터(20)는 또한 적어도 하나의그래픽 모니터(30)에 연결된다. 그래픽 모니터(30)는 투시 이미지를 디스플레이하고, 컴퓨터 상에서 수행하는 프로세스와 사용자간에 정보와 명령을 교환하기 위한 사용자 인터페이스를 제공하기 위하여 이용된다. 두 개의 모니터가 실제로 도시되는데; 모니터(30a)는 A/P 이미지를 디스플레이하고 모니터(30b)는 시상 봉합 이미지를 디스플레이한다. 그러나, 하나의 모니터가 다중 윈도우에 도는 이미지사이의 스위칭에 의하여 두 개 이상의 이미지를 디스플레이하기 위하여 이용될 수 있다. 다음 설명은 단일 모니터(30)(도 2)를 가진 컴퓨터를 기초한다. 컴퓨터(20)는 또한 사용자 입력 디바이스(32)에 연결된다. 설명에서, 입력 디바이스는 몇 개의 구성요소를 포함하는데, 이는 명령 및 정보를 입력하는 키보드(34) 및 모니터 상에서 커서와 포인터를 이동시키는 트랙볼 또는 마우스(36)이다. 컴퓨터내의 여러 구성요소는 버스 구조를 통하여 서로 소통하는데, 이는 버스(38)로 개념적으로 표시된다.

도 1 및 3에서, 다른 자세 또는 각도로부터 취해진 투시 이미지는 일반적인 3차원 프레임 또는 좌표시스템에 등록되어야 한다. 등록은 각각의 투시 이미지와 환자가 누워있는 워크스페이스사이의 일치성을 결정하는 것을 포함한다. 몇 가지 방법이 이미지를 등록하기 위하여 사용될 수 있다. 일반적으로, 등록은 투시경의 위치설정으로부터 유도된다. 그러나, 바람직한 등록 방법은 페쉬킨 및 산토스 뮤니의 미국특허 5,799,055에 설명되어 있으며, 이는 여기에 참고된다. 이 방법에 따르면, 등록 인공구조물(40)은 투시경(10)을 이용하여 하나 이상의 투시 이미지가 여러 각도에서 얻어지는 동안 환자에 대하여 고정된 위치로 유된다. 등록 인공구조물은 수술 테이블(12)에 인접하게 배치된 가요성 암(42)을 이용하여 배치된다. 가요성 암(42)은 단부 플랜지(46)를 가진 가용성 암 어셈블리(44)를 포함한다. 등록 인공구조물(40)은 단부 플랜지(46)에 연결되어 있다. 가요성 암(42)은 인공구조물(40)의 위치를 3차원적으로 조절할 수 있다.

페쉬킨 및 산토스 뮤니의 등록 방법은 투시경의 위치에 대한 지식에 의존하지 않는다. 오히려 투시경이 투시 이미지로부터 결정된다. 등록 인공구조물(40)은 다수의 방사선 구 또는 기점(48)을 제외하고 x-선에 대하여 투명하다. 도시된 인공구조물에는 8개의 기점이 있다. 기점(48)은 투시 이미지 상에서 쉽게 식별된다. 3차원 좌표시스템에 대한 이들 기점의 위치는 인공구조물에 의하여 고정되고 설계 또는 측정에 의하여 알려진다. 인공구조물은 어떠한 기점도 그림자를 가지지 않거나 또는 개략적으로 직교인 이미지가 취해질 때 다른 어떠한 기점도 차단하지 않도록 하는 형상을 가진다. 투시 이미지에서 이들 기점의 2차원 투영 위치(작고, 분명하게 한정된 도트)로부터, 인공구조물 근처의 모든 위치에서 3차원 포인트를 이미지상의 투영된 포인트로 전달하는 기하학적 투영이 결정될 수 있다. 이는 이미지와 워크스페이스사이에 등록이 형성된다. 몇 개의 이미지는 각각 동일 등록 인공구조물에 대하여 등록되어 등록부에 모든 이미지를 서로 가져오도록 한다. 따라서 페쉬킨 및 산토스 뮤니에 의하여 개시된 방법은, 투시경의 임의 위치에도 불구하고, 두 개 이상의 포착된 투시 이미지 각각을 환자 신체주위 및 내부의 3차원 워크스페이스에 상관시키는 투영형 기하학적 관계를 결정할 수 있다. 자세가 직각일 필요가 없으며, 자세 각도가 측정될 수 있도록 투시경을 설치할 필요가 없다.

미국특허 5,799,055에 상세히 설명되는 등록 방법에 따르면, 이미지내의 기점의 2차원 좌표가 결정된다. 다음에 이미지는 미리 결정된 기하학적 모델에 따라 2차원적 이미지 기점으로 기지의 3차원 좌표의 기점을 투영하고, 기하학적 모델의 파라미터를 수치적으로 최적화함으로써 등록되어, 기지의 3차원 좌표의 기점의 투영이 이미지내의 식별된 2차원 좌표와 잘 맞도록 한다. 이 방법은 제 1이미지와 다른 각도에서 환자 신체 및 등록 인공구조물에 대하여 취해진 모든 이미지에 대하여 반복된다. 따라서, 변환 및 이의 반전은 2차원 이미지내에 한정된 포인트를 3차원 좌표시스템의 라인으로 맵핑함으로써 얻어진다. 모델 및 맵핑의 수치적 최적화의 수학적 설명은 미국특허 5,799,055의 부록에서 발견될 수 있다.

도 4에서는 두 개 이상의 해부학적 랜드마크를 지정함으로써 도 1의 시스템을 이용하여 해부학적 피처를 측정하는 방법(100)이 도시된다. 이 방법은 도 1, 도 5 및 6을 참고로 설명된다. 단계(102)에서, 의사, 간호사 또는 기술자와 같은 사용자는 테이블(12)(도 1)상에 누워있는 환자의 일부의 다른 각도 또는 자세로부터 두 개 이상의 투시 이미지를 포착한다. 예를 들어, 설명을 목적으로, 포착된 이미지는 전방/후방(A/P) 자세 및 시상 봉합 자세로부터 얻어진다. 이미지는 각각 모니터(30a, 30b)상에 디스플레이된다. 다음에 이미지는 단계9104)에서 환자가 배치된 기지의 3차원 좌표시스템에 등록된다. 선택적으로, 한번에 하나의 이미지가 포착되고 등록될 수 있다. 이 경우, 단계(102, 104)는 각각의 이미지에 대하여 반복된다.

앞서 설명된 바와 같이, 미국특허 5,799,055의 등록방법이 바람직한 등록방법이다. 다른 방법이 이용될 수 있지만, 본 발명의 이득은 없다. 도 5는 A/P이미지(202)를 디스플레이할 때, 모니터의 스크린(200)의 표시를 도시한다. 간략하게 하기 위하여, 해부학적 피처의 윤곽은 이미지에서 제외되었다. 이미지는 등록 인공구조물(40)(도 3)의 기점(48)의 그림파인 다수의 도트(204)를 포함한다. 유사하게 도 6의 스크린(300)은 동일 기점의 그림자인 다수의 도트(304)를 포함하는 시상 봉합 이미지(302)를 디스플레이한다. 정확한 등록을 위하여, 등록 인공구조물(40)의 모든 기점(48)은 각각의 이미지에 나타나야 한다. 그렇지 않으면, 인공구조물(40) 또는 이미징 암(14)은 모든 8개의 기점이 나타나도록 조정된다.

이미지를 등록하기 위하여, 이미지내의 각각의 기점의 그림자의 위치가 식별된다. 이 위치는 이미지에 기초한 2차원 좌표를 이용하여 지정된다. 이는 사용자가 커서 또는 다른 포인팅 디바이스로 그림자를 지시하거나 또는 컴퓨터가 패턴 등록 알고리듬을 이용하여 형상과 상대 위치에 의해 기점의 그림자를 결정함으로써 수행될 수 있다. 모든 기점의 그림자의 위치가 이미지내에서 식별될 때, 컴퓨터는 미국특허 5,799,055에 개시된 방법을 이용하여 이미지를 등록한다. 등록과 관련하여, 미국특허 5,799,055에 개시된 바와 같이 투시경의 이미지 증폭기에 의하여 발생된 이미지의 왜곡을 고려한다. 예를 들어, 상기와 같은 왜곡은 환자의 3차원 워크스페이스의 직선이 이미지에서 구부러지게 한다. 이러한 왜곡을 고려하기 위하여, 컴퓨터는 디스플레이된 이미지의 왜곡을 보정할 수 있다. 선택적으로, 각각의 이미지를 보정하는 것과 관련된 프로세스를 회피하기 위하여, 컴퓨터는 보정되지 않은 이미지의 2차원 좌표점 및 3차원 좌표시스템사이를 맵핑할 때 왜곡에 대하여보정할 수 있다. 도 4의 방법 또는 다음의 도 7의 방법에 필요하지는 않지만, 이미지를 보정하는 것이, 특히 도 7 및 도 8의 방법에 대하여 바람직하다. 도 5의 이미지(202, 302)는 보정된다.

이미지가 등록되면, 도 4의 프로세스는 단계(106)로 진행하며, 사용자는 두 개의 이미지내의 위치, A/P 이미지(202)(도5)의 경우, 두 개 이상의 해부학적 랜드마크에 대응하는 두 개 이상의 포인트를 컴퓨터에게 지정한다. 두 개의 해부학적 랜드마크사이의 거리가 요구되면, 단지 두 개의 포인트만이 지정되면 된다. 예를 들어, 외과의가 특정 위치에서 종양의 정밀한 직경을 알기를 원하면, 종양의 반대쪽상의 포인트가 지정된다. 사용자가 곡선지거나 선형이 아닌 표면 또는 기타 해부학적 피처의 길이를 알고자할 경우, 몇 개의 포인트가 그 길이를 따라 지정될 수 있다. 예를 들어, 외과의가 직선이 아닌 동맥의 길이를 결정하고자 하면, 동맥의 중심라인은 동맥에 인접하여 동맥 길이를 따라 배치된 다수의 포인트로 지정될 수 있다.

설명을 위하여, 사용자는 두 개의 해부학적 랜드마크를 표시하기 위하여 커서의 위치를 설정하거나 또는 다른 종류의 포인팅 메커니즘 디바이스를 이용하고 그리고 해부학적 거리 또는 치수의 측정시 이용될 포인트를 지정할 때 포인팅 메커니즘의 좌표를 수용하도록 컴퓨터에 시그널링(예를 들어, 마우스 버튼을 누름)을 함으로써 도 5의 A/P 이미지(202)상에 그려진 포인트(206, 208)에 의하여 그림으로 표시된 두 개의 포인트를 지정한다. 컴퓨터는 컴퓨터 스크린상의 이미지(202)내에 사용자에 의하여 지정된 각각의 해부학적 랜드마크상에 중첩된 도트를 표시하거나디스플레이한다. A/P 이미지에 이들 두 개의 포인트를 지정함으로써, 사용자는 이미지가 등록되는 3차원 좌표시스템내에서 독특하게 식별될 수 있는 환자의 3차원 공간 내에 효과적으로 시준선을 지정한다. 이 시준선은 2차원 이미지내의 각각의 포인트를 3차원 좌표시스템에 맵핑하는 상기 변환에 의하여 결정된다.

도 4의 단계(108, 110) 전에, 환자의 3차원 워크스페이스의 포인트에 각각의 시준선을 감소하기 위하여, 사용자는 다른 이미지(이 실시예에서는 도 5의 시상 봉합 이미지)의 해부학적 랜드마크의 위치를 컴퓨터에게 지정한다. 그러나, 컴퓨터는 각각의 시준선을 따라 놓여 있는 포인트를 사용자가 지정하거나 선택하도록 제한한다. 사용자를 지원하기 위하여, A/P 이미지(202)상에 지정된 포인트에 대한 시준선은 이미지(302)상에 컴퓨터에 의하여 표시되는 라인(306)에 의하여 표시된다. 또한, 필요하다면, 컴퓨터는 3차원 좌표시스템내에서 포인트의 디폴트 위치를 설정하고 도트(308, 310)으로서 대응하는 투영을 그린다. 도트가 디스플레이되면, 사용자는 마우스 또는 기타 포인팅 디바이스를 이용하여 도트가 각각의 해부학적 랜드마크와 정렬될 때까지 화살표(312)에 표시되는 라인을 따라 이들을 슬라이딩시킬 수 있다.

도 4의 단계(112)에서, 3차원 워크스페이스에서 두 개의 포인트가 한정되면, 컴퓨터는 이들 사이의 직선 거리를 계산하고 예를 들어 컴퓨터 스크린(200) 또는 기타 다른 디바이스 상에 사용자가 이용하도록 제공한다. 두 개 이상의 포인트가 지정되면, 컴퓨터는 공지 기술을 이용하여 서로 가장 먼 포인트에서 종료하는 포인트로 커브를 맞춘다. 필요하면, 사용자는 커브 타입을 지정할 수 있다. 다음에커브 길이가 계산되고 그 결과는 사용자 또는 기타 디바이스에 제공된다.

도 5에서만, 스크린(200)은 바람직하게 그래픽 사용자 인터페이스를 포함한다. 그래픽 사용자 인터페이스는 연산 모드를 변경하거나 또는 일부 미리 설정된 기능 또는 프로세스를 수행하도록 눌러질 수 있는 소프트 버튼 및/또는 드롭다운 메뉴를 가진다. 바람직하게, 버튼은 투시 이미지가 디스플레이되는 영역 바깥의 스크린 상에 배치된다. 메뉴 및 버튼은 문맥으로 만들어질 수 있다. 예를 들어, 도 5에서, 버튼(210)은 컴퓨터에게 투시경의 A/P 이미지를 포착하는 프로세스를 시작하도록 하며, 버튼(212)은 등록을 위해 이미지내의 시점를 선택하거나 식별하는 프로세스를 시작하도록 하며, 버튼(214)은 3차원 좌표시스템에 이미지의 등록을 계산하는 프로세스를 시작하도록 한다. 버튼(314)은 시상 봉합 이미지를 포착하는 프로세스를 시작하고, 버튼(316)은 기점을 식별하는 프로세스를 시작하고, 버튼(318)은 이미지 등록을 계산하는 프로세스를 시작하도록 한다. 도 5는 또한 최종 측정치를 디스플레이하기 위해 지정된 포인트와 디스플레이 영역(322)사이에서 단계(112)(도 4)의 측정 프로세스를 시작하는 버튼(320)을 포함한다. 도 6 및 7에 의하여 도시된 이식물의 적당한 사이즈와 형상을 결정하는 선택적인 프로세스와 관련하여 설명될 두 개의 버튼을 포함하는데, 버튼(324)은 미리 정의된 가상 외과적 대상물을 로딩하는 프로세스를 시작하고 버튼(326)은 디스플레이 등에 의하여 가상 외과적 대상물의 파라미터를 제공하는 프로세스를 시작한다.

도 6 및 7에서, 도 6의 방법(400)은 투시 이미지가 환자에게 이식될 외과적 대상물의 사이즈와 형상을 선택하고 한정하는데 도움을 주도록 이용되는 컴퓨터 이용 프로세스를 설명한다. 이 프로세스는 도 4 및 5와 관련하여 설명된 방법(100)과 결합하여 또는 이에 선택적으로 사용될 수 있다. 예를 들어, 방법(100)(도 4)은 이식물의 초기 선택에 이용될 수 있으며, 방법(400)은 선택에 대한 테스트 및/또는 개량을 위해 이용된다.

방법(400)은 단계(402, 403, 404)로 시작하는데, 여기서 두 개 또는 선택적으로 더많은 투시 이미지가 포착되고 일반적인 3차원 좌표시스템으로 등록된다. 이들 단계는 도 4의 단계(102, 103, 104)와 실질적으로 동일하다. 도 7은 컴퓨터(20)(도 1)에 의하여 발생된 스크린(500)을 도시한다. 이는 단계(402) 중에 포착된 A/P 이미지(502) 및 시상 봉합 이미지(602)를 디스플레이한다. A/P 이미지는 A/P 자세로부터 취해진 환자의 동맥(504)의 화면을 포함한다. 도트(506)는 등록 인공구조물(40)의 시점(48)에 대응한다. 시상 봉합 이미지는 시상 봉합 포즈에서 동맥(504)의 화면을 포함한다. 도트(604)는 등록 인공구조물(40)의 기점에 대응한다.

단계(406)에서, 사용자는 이미지중 하나를 참조(이 예에서는 이미지(502))하여 컴퓨터에 가상 외과적 대상물 또는 이식 모델의 위치를 지정한다. 가상 외과적 대상물은 환자에게 이식될 대상물의 3차원 모델이다. 이 모델은 이미지가 등록되는 3차원 좌표시스템내에 정의된다. 이 실시예에서, 사용자는 이미지(502)의 포인트를 지정하고 다음에 이미지(602)를 스위칭하여 가상 외과적 대상물이 로딩되는 이미지(502)상에 포인트를 선택함으로써 정의되는 시준선을 따라 포인트를 지정하도록 한다. 다음에 가상 외과적 대상물이 배치될 3차원 좌표시스템내의 포인트를정의하는데, 컴퓨터가 상기 좌표에 대하여 단계(408)에서 종료한다. 이들 단계는 도 7에 도시되지 않았다.

방법(400)(도 6)의 단계(410)에서, 사용자는 버튼(324)을 눌러 지정된 포인트에 미리 설정한 가상 외과적 대상물을 로딩하도록 한다. 다음에 컴퓨터는 이미지가 3차원 좌표시스템 또는 워크스페이스에 등록되는 미리 결정된 기하학적 모델에 따라 이미지에 투영되는 가상 외과적 대상물의 2차원 그래픽 표현을 이미지(502, 602)상에 그린다. 이러한 그래픽 표현은 투영된 외과적 대상물로서 참고된다. 도시된 예에서, 외과적 대상물은 동맥(504)에 삽입되는 스텐트이다. 이 실시예에서 가상 외과적 대상물의 역할을 하는 스텐트의 3차원 모델은 사용자에 의하여 지정되거나 일부 표준 사이즈의 스텐트에 대응하도록 설정될 수 있는 길이 및 외경을 가지는 튜브이다. 도 7에서, 투영된 외과적 대상물은 투영된 스텐트(508)이며, 도 9에서는 투영된 스텐트(606)이다. 이들은 동맥(504)내에 있을 투영된 스텐트를 모두 도시한다. 그러나, 외과의는 환자에 이식하기 위한 가장 적합한 스텐트를 결정하기 위하여 여러 사이즈 및/또는 형상을 테스트하고 싶어할 것이다.

단계(412)에서, 환자의 분석에 의하여 최상의 외과적 대상물 조립을 결정하기 위하여, 사용자는 가상 외과적 대상물의 사이즈, 형상 또는 방향을 변경시키도록 투영된 외과적 대상물의 그래픽 피처를 조작하거나 변경시킬 수 있다. 사용자는 포인팅 디바이스에 의하여 또는 투영된 외과적 대상물의 변경을 나타내는 일부 수치값을 입력함으로써 투영된 외과적 대상물을 조작한다. 다음에 컴퓨터는 이러한 조작에 응답하여 가상 외과적 대상물의 위치, 사이즈 및/또는 방향을 재계산하고 단계(414)에서 각각의 이미지상의 투영된 외과적 대상물을 갱신하여 가상 외과적 대상물가 정확하게 투영되도록 한다. 선택적으로 또는 투영된 외과적 대상물의 조작에 더하여, 사용자는 가상 외과적 대상물의 모델의 하나 이상의 파라미터 변동을 직접 입력함으로써 가상 외과적 대상물을 조작할 수 있다. 투시 이미지(502, 602)상의 투영된 외과적 대상물은 가상 외과적 대상물에 의하여 제한되며: 투영된 외과적 대상물에서 하나의 변동은 다른 투영된 외과적 대상물에서의 변동을 야기한다. 사용자가 조립에 만족하면, 컴퓨터는 사용자 또는 필요에 따라 다른 디바이스에 모델 파라미터를 제공한다. 개시된 실시예에서, 소프트웨어 버튼(326)(도 7)이 제공되어 컴퓨터가 가상 외과적 대상물(328)(도 7)의 파라미터를 스크린 상에 제공하거나 디스플레이하도록 한다. 이들 파라미터에 의하여, 적합한 외과적 대상물 또는 이식물이 만들어지거나 선택적으로 선택되고 그리고 필요에 따라 삽입을 위하여 변형된다.

실시예에서, 가상 스텐트의 외부 표면의 윤곽은 도 7의 화살표(510, 608)로 표시된 바와 같이 투영된 스텐트(508)의 외곽 직경 도는 도 7의 화살표(512, 610)로 표시된 바와 같이 그의 길이를 사용자가 늘림으로써 조작될 수 있다. 투영된 스텐트를 늘리기 위하여, 사용자는 실시예에서 커서의 위치를 제어하는 마우스 또는 트랙볼과 같은 포인팅 디바이스로 투영된 스텐트를 조작한다. 포인팅 디바이스는 투영된 외과적 대상물과 해부학적 피처사이에서 최상의 조립을 얻으려고 할 때 사용자에 직관적이다. 다른 종류의 포인팅 디바이스(예를 들어, 터치 스크린)가이용될 수 있다.

더 복잡한 가상 외과적 대상물 모델은 이식 전에 또는 이식 중에 대상물을 변경하기 위하여 수행되는 것과 같이 재형성, 구부림 또는 기타 조작을 허용하도록 한다. 또한, 이들 모델은 조작에 의한 가능한 실패와 관련하여 외과의에게 경고하거나 또는 사용자에게 변경을 제한하도록 프로그램될 수 있다. 예를 들어, 스텐트의 경우, 모델은 수술 중에 수행될 수 있는 것과 같이 동맥 형상에 따라 튜브형 스텐트가 구부러지도록 할 수 있다. 그러나, 스텐트를 너무 많이 구부리면 스텐트의 벽이 파손되거나 꼬여서, 스텐트의 단면 흐름 영역이 감소하고 제기능을 못한다. 따라서 모델은 메시지로 문제점을 경고하거나, 사용자가 원하는 형태로 조작되는 것을 거부하거나, 또는 발생되는 문제-앞의 예에서 꼬임-을 나타낼 수 있다.

도 8, 9 및 10에서, 대상물 속도는 등록된 투시 이미지 및 앞서 설명한 거리 측정 기술을 이용하여 측정할 수 있다. 예를 들어, 방사선 염료가 혈관을 통하여 흐르는 속도는 여러 시간에서 얻은 두 개의 이미지에서 염료의 위치를 표시하고, 표시된 위치사이의 거리를 계산하고 그리고 거리를 시간 변화로 나누는 공지된 공식을 이용하여 두 개의 이미지 사이의 시간 간격을 기초로 속도를 계산함으로써 결정될 수 있다. 속도에 의해, 측정된 혈관 도는 미리 알려진 혈관의 직경을 기초로 체적 혈액 유속을 추정할 수 있다. 두 개의 상이한 방법이 이동하는 대상물의 거리를 측정하기 위하여 수행될 수 있다. 첫 번째 방법에서, 이미지는 적어도 두 개의 다른 자세에서 투시경으로부터 포착되고 간단한 자세에서 취해진 2차원 이미지 세트로 3차원 공간의 포인트를 지정할 수 있도록 일반적인 좌표 시스템으로 등록된다. 두 번째 방법에서, 혈관 및 이동 대상물의 궤도가 상대적으로 직선이고 이미지면내에 놓여 있어 단축이 없을 경우, 이미지는 하나의 자세로부터만 취해질 수 있다. 각각의 방법에서, 컴퓨터는 일반적으로 최고 초당 30번까지 규칙적인 간격으로 투시경으로부터 이미지를 포착할 수 있으며, 따라서 이미지간의 시간 간격은 알려져 있다.

도 8은 첫 번째 방법과 관련해서만 이용된다. 도 8에서, 제 1이미지(802)는 제 1자세에서 혈관(803)을 포착한다. 방사선 염료(801)는 혈관을 횡단하여 보인다. 스크린(800)에 나타난 이미지는 기지의 좌표 프레임에 등록된다. 도시된 실시예에서, 인공구조물(40)(도 3)은 투시경의 관측 필드에 배치되어, 시점(44)의 그림자를 나타내는 도트(804)가 나타나도록 한다. 그림자의 위치는 이전에 설명한 방식으로 기지의 좌표 프레임에 이미지를 등록하기 위하여 이용된다.

도 9에서, 투시경은 제 2자세에서 혈관의 이미지를 포착하기 위하여 재배치된다. 스크린(900)은 제 2이미지(902)를 디스플레이하는데, 제 2이미지는 제 1이미지(802)(도 8) 다음의 시간에 얻어진다. 인공구조물(40)(도3)의 시점(44)의 투영인 도트(904)는 이전에 설명한 방식으로 기지의 좌표 프레임에 이미지(902)를 등록하기 위하여 이용된다. 등록 변환이 얻어지면, 이는 제 2자세에서 취해진 모든 다른 이미지를 등록하기 위하여 이용될 수 있다. 혈관(803)내의 방사선 염료(801)의 경계부의 꼭대기 위치는 도트(906)로 표시된다. 이 도트는 도 8의 이미지(8020의 시준선을 한정한다. 이 시준선은 제 1이미지(802)에서 점선(806)으로 표시된다. 제 1 및 제 2이미지가 이제 등록되었기 때문에, 염료 꼭대기의 3차원 위치는도트로 표시함으로써 지정되는데, 여기서 제 1이미지(802)의 시준선(806)을 따라 혈관의 중간이 배치된다. 따라서 도트(808, 906)는 동일한 3차원 포인트에 한정된다. 또한 도시되지는 않았지만, 혈관 축을 거의 식별하는 라인이 제 1 및 제 2이미지 상에 그려져 염료 경계부의 위치가 항상 혈관의 중심에 대하여 취해질 수 있도록 한다.

도 10의 스크린(1000)에 디스플레이된 제 3이미지(1002)는 다음 시간에 취해져, 제 2 및 제 3이미지사이의 시간 간격이 알 수 있도록 한다. 염료 경계부의 꼭대기 위치는 도트(1004)로 표시된다. 도트(1004)는 도 8의 제 1이미지(802)의 시준선을 한정하는데, 이는 점선(810)으로 표시된다. 시준선이 혈관의 중간을 교차하는 포인트는 도트(812)로 표시된다. 따라서 도트(812, 1004)는 이미지(802, 902, 1002)가 등록되는 3차원 좌표시스템에서 단일 포인트로 한정된다.

버튼(320)의 활성화에 응답하여, 컴퓨터는 염료의 표시된 위치사이의 거리를 계산한다. 이 거리는 라인(1006)으로 표시된다. 그 결과는 외부 필드(322)에 제공된다. 추가 이미지가 염료 진행을 보여주기 위하여 취해지며, 각각의 이미지의 염료 위치가 표시된다. 서로에 대하여 각각의 이미지가 포착되는 시간은 알려져 있기 때문에, 염료 속도가 결정될 수 있다. 염료 속도는 캐리어와 거의 동일하기 때문에, 혈류의 속도 역시 알 수 있다.

또한, 대화 상자(910)로 표시된 바와 같이, 공지된 식을 이용함으로써 컴퓨터는 직경과 속도를 이용하여 혈관 체적을 추정할 수 있다. 혈관의 직경은 이전에 설명한 방식으로 또는 이미 알려진 직경의 추정치를 이용하여 측정될 수 있다. 활성 버튼(908)은 흐름 속도가 계산되도록 하고 대화 상자(910)에 디스플레이되도록 한다. 활성 버튼(912)은 대화 상자가 디스플레이되도록 한다. 도시되지 않았지만, 염료 경계부의 연속적인 위치 측정은 염료 측정이 이루어지는 시간 간격과 함께, 혈류 속도 및 레이트의 가속을 계산할 수 있도록 한다.

제 2방법에서, 관측된 대상물의 궤도의 관측된 부분이 상당히 직선이고 일반적으로 이미지 면내에 있으면, 측정되는 대상물의 이동 경로를 따른 속도는 단일 자세만을 취한 여러 이미지를 이용하여 결정될 수 있다. 제 1위치로부터 취해진 이미지의 염료 경계부에 대한 위치 지정을 한정하기 위하여 이용될 수 있는 제 2위치는 이 상황에서 필요하지는 않은데, 특히 이미지의 축척이 이미지에 나타난 피처로부터 결정되는 경우에 그러하다. 이 제 2방법은 도 9 및 10과 관련하여 설명한 것과 동일하지만, 투시경의 제 2위치로부터의 이미지가 이용되지 않는 것이 다르다. 예를 들어 혈관에 의하여 한정되는 것과 같이 대상물의 궤적 면내에 또는 이에 가까운 해부학적 피처 또는 기타 대상물의 치수에 대한 지식은 실제 거리를 결정하기 위한 축척의 감소를 가능하게 한다. 예를 들어, 이미 혈관에 배치된 스텐트 또는 관측되는 혈관의 직경 또는 길이의 실제 물리적 치수에 대한 지식은 거리를 측정하기 위한 축척을 생성하기 위하여 이용될 수 있다. 축척이 지정되면, 컴퓨터는 염료 또는 기타 대상물의 진행을 표시하는 것을 기초로 실제 거리를 결정하기 위하여 이용될 수 있다. 이 두 번째 방법은 전술한 첫 번째 방법보다 정확하지 않을 수 있으며, 유용성은 특정 상황에 제한된다.

전술한 바와 같이, 두 방법은 하나의 대상물의 가속도를 결정하고 투시 이미지에서 볼 수 있는 기타 대상물의 속도 및 가속도를 측정하기 위하여 이용될 수 있다.

또한, 도 1-10을 기초로 설명한 방법 및 장치는 다른 종류의 2차원 이미지와 함께 이용되거나 또는 적용될 수 있지만, 이들은 투시 이미지와 사용될 때 특정 장점을 가진다.

본 발명은 바람직한 실시예를 기초로 설명되었다. 첨부된 청구범위에 의하여 정의된 범위로부터 벗어나지 않고 변형이 이루어질 수 있다.

Claims

두 개 이상의 투시 이미지를 이용하여 해부학적 피처의 치수를 결정하는 컴퓨터 이용 방법으로서,

제 1자세로부터 얻은 해부학적 피처의 제 1이미지로서 일반 3차원 좌표시스템에 등록되는 제 1이미지를 디스플레이하는 단계;

제 1이미지내에 나타난 적어도 두 개의 해부학적 랜드마크에 각각 대응하는 제 1이미지내의 적어도 제 1포인트와 제 2포인트의 위치 표시를 수신하는 단계;

제 2각도로부터 얻은 해부학적 피처의 제 2이미지로서 일반 3차원 좌표시스템에 등록되는 제 2이미지를 디스플레이하는 단계;

제 2이미지를 기초로, 3차원 좌표시스템내의 제 1 및 제 2포인트에 의하여 정의된 각각의 두 개의 시준선을 따라 해부학적 랜드마크가 놓여있는 것을 표시하는 단계; 및

제 1 및 제 2포인트에 의하여 지정된 라인의 거리를 결정하는 단계를 포함하는 해부학적 피처의 치수를 결정하는 컴퓨터 이용 방법.
제 1항에 있어서,

서로에 대하여 기지의 위치를 가지는 다수의 시점을 각각의 투시 이미지의 관측 필드 내에 배치하는 단계;

각각의 이미지 상에 디스플레이된 다수의 시점의 2차원 좌표를 식별하는 입력을 수신하는 단계; 및

파라미터를 가지며, 이미지상의 시점의 식별된 좌표에 다수의 시점의 3차원 좌표를 투영하는 기하학적 모델을 생성하고 그리고 시점의 기지의 3차원 좌표의 투영이 각각의 이미지의 식별된 2차원 좌표와 잘 맞도록 기하학적 모델의 파라미터를 수치적으로 최적화함으로써 이미지를 등록하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 해부학적 피처의 치수를 결정하는 컴퓨터 이용 방법.
제 1항에 있어서, 사이트 라인은 제 2이미지 상에 그려진 라인에 의하여 제 2이미지 상에 표시되는 것을 특징으로 하는 해부학적 피처의 치수를 결정하는 컴퓨터 이용 방법.
두 개 이상의 투시 이미지를 이용하여 해부학적 피처의 치수를 결정하는 장치로서,

제 1자세로부터 얻은 해부학적 피처의 제 1이미지로서 일반 3차원 좌표시스템에 등록되는 제 1이미지를 디스플레이하는 수단;

제 1이미지내에 나타난 적어도 두 개의 해부학적 랜드마크에 각각 대응하는 제 1이미지내의 적어도 제 1포인트와 제 2포인트의 위치 표시를 수신하는 수단;

제 2각도로부터 얻은 해부학적 피처의 제 2이미지로서 일반 3차원 좌표시스템에 등록되는 제 2이미지를 디스플레이하는 수단;

제 2이미지를 기초로, 3차원 좌표시스템내의 제 1 및 제 2포인트에 의하여정의된 각각의 두 개의 시준선을 따라 해부학적 랜드마크가 놓여있는 것을 표시하는 수단; 및

제 1 및 제 2포인트에 의하여 지정된 라인의 거리를 결정하는 수단을 포함하는 해부학적 피처의 치수를 결정하는 장치.
프로그램이 기록된 컴퓨터 판독가능 매체로서,

컴퓨터에 의하여 판독되고 수행될 때,

제 1자세로부터 얻은 해부학적 피처의 제 1이미지로서 일반 3차원 좌표시스템에 등록되는 제 1이미지를 디스플레이하는 단계;

제 1이미지내에 나타난 적어도 두 개의 해부학적 랜드마크에 각각 대응하는 제 1이미지내의 적어도 제 1포인트와 제 2포인트의 위치 표시를 수신하는 단계;

제 2각도로부터 얻은 해부학적 피처의 제 2이미지로서 일반 3차원 좌표시스템에 등록되는 제 2이미지를 디스플레이하는 단계;

제 2이미지를 기초로, 3차원 좌표시스템내의 제 1 및 제 2포인트에 의하여 정의된 각각의 두 개의 시준선을 따라 해부학적 랜드마크가 놓여있는 것을 표시하는 단계; 및

제 1 및 제 2포인트에 의하여 지정된 라인의 거리를 결정하는 단계를 수행하도록 하는 컴퓨터 판독가능 매체.
환자에 이식하기 위한 외과적 대상물의 정확한 사이즈 및 형상을 결정하는컴퓨터 이용 방법으로서,

제 1자세로부터 얻은 해부학적 피처의 제 1이미지로서 일반 3차원 좌표시스템에 등록되는 제 1이미지를 디스플레이하는 단계;

3차원 좌표시스템을 기초로 한정되고 환자에게 이식될 외과적 대상물의 하나 이상의 물리적 특성에 대응하는 하나 이상의 속도를 가진 3차원 가상 외과적 대상물에 대응하는 투영된 외과적 대상물의 제 1이미지내의 위치 표시를 수신하는 단계;

제 2각도로부터 얻은 해부학적 피처의 제 2이미지로서 기지의 3차원 좌표시스템에 등록되는 제 2이미지를 디스플레이하는 단계;

가상 외과적 대상물의 2차원 투영을 제 1 및 제 2투시 이미지 상에 그리는 단계; 및

사용자의 조작에 응답하여 제 1이미지의 가상 외과적 대상물의 투영부상에 제 2이미지의 가상 외과적 대상물의 투영부을 갱신하는 단계를 포함하는 외과적 대상물의 정확한 사이즈 및 형상을 결정하는 컴퓨터 이용 방법.
제 6항에 있어서, 상기 가상 외과적 대상물의 투영부을 조작하는 것은 이미지에 나타난 해부학적 피처와 최적으로 정렬하는 포인트로 투영부을 이동시키는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 외과적 대상물의 정확한 사이즈 및 형상을 결정하는 컴퓨터 이용 방법.
제 6항에 있어서, 상기 가상 외과적 대상물의 투영부을 조작하는 것은 이미지에 나타난 해부학적 피처와 정렬하도록 상기 가상 외과적 대상물의 치수를 변형시키는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 외과적 대상물의 정확한 사이즈 및 형상을 결정하는 컴퓨터 이용 방법.
제 6항에 있어서, 상기 가상 외과적 대상물은 스텐트를 나타내며, 상기 가상 외과적 대상물의 투영부을 조작하는 것은 스텐트가 이식될 동맥을 이미지내에 중첩시키는 위치에 상기 가상 외과적 대상물의 투영부을 이동시키는 것을 포함하는 것을 특징으로 하는 외과적 대상물의 정확한 사이즈 및 형상을 결정하는 컴퓨터 이용 방법.
프로그램 명령이 기록된 컴퓨터 판독가능 매체로서,

컴퓨터에 의하여 판독되고 수행될 때,

제 1자세로부터 얻은 해부학적 피처의 제 1이미지로서 일반 3차원 좌표시스템에 등록되는 제 1이미지를 디스플레이하는 단계;

3차원 좌표시스템을 기초로 한정되고 환자에게 이식될 외과적 대상물의 하나 이상의 물리적 특성에 대응하는 하나 이상의 속도를 가진 3차원 가상 외과적 대상물에 대응하는 투영된 외과적 대상물의 제 1이미지내의 위치 표시를 수신하는 단계;

제 2각도로부터 얻은 해부학적 피처의 제 2이미지로서 기지의 3차원 좌표시스템에 등록되는 제 2이미지를 디스플레이하는 단계;

가상 외과적 대상물의 2차원 투영을 제 1 및 제 2투시 이미지 상에 그리는 단계; 및

사용자의 조작에 응답하여 제 1이미지의 가상 외과적 대상물의 투영부상에 제 2이미지의 가상 외과적 대상물의 투영부을 갱신하는 단계를 수행하는 컴퓨터 판독가능 매체.