TW201110941A - Image capture system for recording X-ray images in real-time - Google Patents

Description

201110941 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係為— 為-種應用於二：::時紀錄X光影像之影像_取系統姻 統。 τ導引糸統之即時紀錄X光影像之影像擷取系 【先前技術】 傳統的骨科车i 器，例如：斷層料 行手術之前皆⑽過醫學影像儀 像’用以幫助醫生:磁振造影...等，對病人的病灶處進行取 點、切入方向、t 灶位置、大小:進而規劃手術之切入 以及臨床經驗以#二f °生多半根據自身的解剖知識 劃’而-旦遇到複偏灶位置’因此並無法達到精確之術前規 邊尋找病時’便有可㈣臨—邊切開組織^ 像，U /手術導引线在術前取得病灶處的影 象4軟體將影像進行重組而形成立體之影像’ 者便可依此立體之影像對做術前規劃，進而降低手術的困難 度以及提升手術的成功率。由於術前規劃需要相當高的率诗 f，所以除了在手術前需取得高品質之清晰影像之外，如何在 影像及病人的病灶位置間取得正確的相對關係也影響著子術 的準確度。 a I又來說$ 了使用手術導引系統導引手術器械在手術過 私中準確地被導引至病灶處，可在x光機與病灶處裝設定位梯 °己，以使彳于在使用X光機擷取病人病灶處的χ光影像後，讦 201110941 利用手術導引系統標示x光機與病人病灶處間的相對位置，並 取得病灶的影像座標。 一立第1A圖係為習知之手術導引裝置1〇與乂光機u之使用 不意圖-。第1Β圖係為習知之手術導引裝置1()與X光機u 之使用示意圖二。 如第1A圖所示，-般手術導引裝置1〇是利用手術導引裝 置10中的影像榻取設備從X光機u的顯示設備或是又光機 Η本身取得X光影像後，以手術導引裝置1()中之定位裝置12 紀錄X光影像的成像位置(X光機u的位置）與病灶處間的相 對關係。，然而，由於-般醫院的\光機u並未能夠與手術導 引裝置10結合’而且x光機u的拍攝開關與手術導引裝置 10的取像開關分別位在兩個不同的設備上，因此使用者在操作 時在在都需要先開啟x光機u的拍攝開關並拍攝完X光影 像後再操作手術導引裝置1G的取像開關以擷取X光影像， 然後再啟動手術導引裝置1G的定位裝置12取得X錢⑽ 病灶處的相對位置。 d而如第1B圖所示，若拍攝完χ光影像後不小心移動 了病人的位置，而造成病灶與x光機n發生相對位置上的移 動將g使考于手術導引裝置10所取得的χ光機u與病灶處的 相對關係發生錯誤’如此便會進—步導致手術導引裝置ι〇在 導引手術器械時發生錯誤並降低了手術導引的正確性。 【發明内容】 本發明係為一種即時紀錄χ光影像之影像擷取系統其係 201110941 藉由感測攝像裝置^& 應的成像方位，進而提古丰=時紀錄X光影像並即時掏取對 項而知阿手術導W的正確率。 發明係為-種即時紀錄义光 即時紀錄成像方位並取得正 〜像擷取系統’藉由 的成像方位的機會。 / H以減少擁取到錯誤 為達上述功效，本發明係 像擷取系統’其包括··一攝像裝置，=、，、己錄X先影像之影 係以-X光拍攝-X光景 以另〜、有：一取像單元，其 箪元之“像 單元，錢控制取像 二=:感測模組，其具有:-偵測單元，其係 啟/關閉，以發出-啟動訊號;以及-j魏早兀，其係電性連接於價測單元，以接收啟動訊號並 4射通知以及—手術導引裝置，其具有—訊號接收單 兀’用以接收通知訊號以即時紀錄χ光影像並即時榻取對應之 成像方位。 藉由本發”實施，至少可達到下列進步功效： 藉由感測攝像裝置的作動，以即時紀錄X光影像並即時擷 取對應的成像方位’進而提高手術導引系統導引的正確 利用Κ裝1；彳貞測攝像裝置之攝像作動，以達到同步紀錄 X光影像及攝像裝置與病人間之正確的成像方位 ，進而減 少發生導引錯誤的問題。 為了使任何熟習相關技藝者了解本發明之技術内容並據 以實施，絲據本說明書所揭露之内容、申請專利範圍及圖 式’任何熟習相關技藝者可輕易地理解本發明相關之目的及優 201110941

因此將在實施方式巾詳細敘述本發^相特徵以及優 【實施方式】 第2A圖係為本發明之一種即時紀錄χ光影像之影像線取 系統之第-實施態樣。帛2Β圖係為本發明之—種即時紀錄χ 光影像之影像擷取系統之第二實施態樣。第3八圖係為本發明 之一偵測單元31與開關單元2 2之結合關係實施例示意圖一。 •第3Β圖係為本發明之一偵測單元31與開關單元22之結合關 係實施例示意圖二。第4Α圖係為本發明之一種即時紀錄X光 影像之影像擷取糸統之電路方塊實施例圖一。第4Β圖係為本 發明之一種即時紀錄X光影像之影像擷取系統之電路方塊實施 例圖·一 ° 如第2Α圖所示，本實施例係為一種即時紀錄χ光影像之 影像擷取糸統’其包括：一攝像裝置20 感測模組3〇 ;以 及一手術導引裝置40。 如第2Α圖及第2Β圖所示，攝像裝置2〇，其可以為一 X 光機、一 X光影像校正器或一 0变臂影像掏取震置，並且攝像 裝置20具有一取像單元21以及一開關單元22,其中取像單元 21係利用一 X光拍攝一X光影像，而開關單元22則用以控制 取像單元21之開啟/關閉。因此，當病人躺臥在手術台上時， 可藉由開關單元22控制取像單元21作動，以利用取像單元21 對病灶處拍攝X光影像，進而取得病灶的影像（如第4Α圖所 示）〇 201110941 又如第2A圖及第2B圖所示，為了使手術導引裝置4〇可 辨識攝像裝置20之位置，可在取像單元21上設置一攝像定位 標記23，以利於手術導引裝置40取得攝像裝置2〇的空間座 標，而且在病人的病灶處也設置有〜病灶定位標記50,藉此使 得手術導引裝置4〇可取得病灶的空間座枳。 2 4A圖所示，感測模組3〇，其具二憤測單元31以及 一訊唬發射單元32’而訊號發射萤_ .^ ^ , 早疋32則與偵測單元31電訊 連接。其中偵測單元31可以為一本M 一 cn τ iv壯sb a…〇 1 光感測器31 a，並且 <貞測单元 31可以裝置於取像單兀21之下古 ☆你Λ ^ ν 乃〔如第2Α圖所示），用以偵測 取像早·7〇 21是否有啟動X光，另& ^ 夕卜偵測單元31也可以是一電 感測器31b，其可以與開關單元？9 $ <電訊連接（如第4B圖所示）， 以使得電感測器31b可偵測開關| ^ J早π 22之開啟或是關閉。 又或者仙單元31可以是〜^ ^ 開關單元22的外侧（如第2Β圖戶;31^^时 的下方（如第3A圖所示），用以或是設置於開關單元22 或是關閉。更佳的是，偵測單1^㈣單元22是否有被開啟 31d，其係附加於開關單元22 更可以是—接觸式開關 M ^ 、 彳貞剛開關單元22之開啟或是 關閉（如第3B圖所示）。 如第4A圖所示，由於偵測單_ 之開啟或是關閉，因此當偵測單^31可以偵測攝像裝置20 開啟時，偵測單元31可以發出仙職像裝置20已破 敬動訊號AS，並傳送至訊號 2單元32，而訊號發射單元32s，丨在接收啟動訊號=後主動 ^射一通知訊號is。而訊號發射星 -.B 0 贯耵早兀32可以是一有線發射單 π或疋一無線發射皁元，但並不以此為限。 201110941 如第4A圖所示，手術導引裝置4〇，其具有一訊號接收單 元41，可用以接收訊號發射單元32所發出的通知訊號IS，而 訊號接收單元41係配合訊號發射單元32之種類，可以是一有 線接收單元或一無線接收單元。 當手術導引裝置40接收到訊號發射單元32發出的通知訊 號is後，可主動即時接收並紀錄取像單元21户斤拍攝的χ光影 像，並㈣㈣棘取像單元21上_像定位標記23及病灶

處的病灶定位標記5G ’以運算出取像單元21與病灶相對應的 成像方位，進而獲得取像單元21與病灶的相對位置，更可運 算=病灶的影像座標，以使得手術導引裝置4q可根據影像座 標導引手術器械。 精由達到即時取得正確的影像座標的功效，以避免因病人 移動位置而造成X絲像與取得取像單元21與病灶間的相對 位置不同步的問題，進而可提高手術導引裴置4〇導引手術器 惟上述各實施例係用以說明本發明之特點，其目的在使熟 習該技術者能瞭解本發日狀内容並據以實施，本發明 之專利範圍，敌凡其他未脫離本發明所揭示之精神而完成:等 效修飾或修改，仍應包含在以下所述之申請專利範圍中。 【圖式簡單說明】 第1A圖係為習知之手術導影系統與χ光機之使用示音圖一。 第1B圖係為習知之手術導影系統與χ光機之使用：：圖二。 第2A圖係為本發日狀-種㈣紀錄χ衫彡像之景彡^取^統 201110941 之第一實施態樣。 第2B圖係為本發明之一種即時紀錄X光影像之影像擷取系統 之第二實施態樣。 第3A圖係為本發明之一偵測單元與開關單元之結合關係實施 例示意圖一。 第3B圖係為本發明之一偵測單元與開關單元之結合關係實施 例示意圖二。 第4A圖係為本發明之一種即時紀錄X光影像之影像擷取系統 ®之電路方塊實施例圖一。 第4B圖係為本發明之一種即時紀錄X光影像之影像擷取系統 之電路方塊實施例圖二。 【主要元件符號說明】 10 ................手術導引裝置 11 ................X光機 12 ................定位裝置 20 ................攝像裝置 21 ................取像單元 22 ................開關單元 23 ................攝像定位標記 30 ................感測模組 31 ................偵測單元 31a..............光感測器 31b..............電感測器 201110941 31c..............壓力感測器 31d..............接觸式開關 32................訊號發射單元 40 ................手術導引裝置 41 ................訊號接收單元 50................病灶定位標記 AS...............啟動訊號 IS................通知訊號

Claims (1)

1. 201110941 七、申請專利範圍： 1. 一種即時紀錄X光影像之影像擷取系統，其包括： 一攝像裝置，其具有：一取像單元，其係以一 X光拍攝一 X 光影像；以及一開關單元，其係控制該取像單元之開啟/ 關閉； 一感測模組，其具有：一偵測單元，其係用以偵測該攝像 裝置之開啟/關閉，以發出一啟動訊號；以及一訊號發射 單元，其係電性連接於該偵測單元，以接收該啟動訊號 並發射一通知訊號；以及 一手術導引裝置，其具有一訊號接收單元，用以接收該通 知訊號以即時紀錄該X光影像並即時擷取對應之成像方 位。 2. 如申請專利範圍第1項所述之影像擷取系統，其中該攝像 裝置係為一 X光機或一 X光影像校正器。 3. 如申請專利範圍第1項所述之影像擷取系統，其中該偵測 單元係為一光感測器，用以偵測該X光之啟動。 4. 如申請專利範圍第1項所述之影像擷取系統，其中該偵測 單元係為一電感測器，用以偵測該開關單元之開啟/關閉。 5. 如申請專利範圍第1項所述之影像擷取系統，其中該偵測 單元係為一壓力感測器，用以偵測該開關單元之開啟/關 閉。 6. 如申請專利範圍第1項所述之影像擷取系統，其中該偵測 單元係為一接觸式開關，其係附加於該開關單元以偵測該 開關單元之開啟/關閉。 12 201110941 7. 如申請專利範圍第1項所述之影像擷取系統，其中該訊號 發射單元係為一有線發射單元或一無線發射單元。 8. 如申請專利範圍第1項所述之影像擷取系統，其中該訊號 接收單元係為一有線接收單元或一無線接收單元。