Отслеживание движения челюсти



Отслеживание движения челюсти
Отслеживание движения челюсти
Отслеживание движения челюсти
Отслеживание движения челюсти
Отслеживание движения челюсти
Отслеживание движения челюсти
A61B6/032 - Приборы для радиодиагностики, например комбинированные с оборудованием для радиотерапии (рентгеноконтрастные препараты A61K 49/04; препараты, содержащие радиоактивные вещества A61K 51/00; радиотерапия как таковая A61N 5/00; приборы для измерения интенсивности излучения, применяемые в ядерной медицине, например измерение радиоактивности живого организма G01T 1/161; аппараты для получения рентгеновских снимков G03B 42/02; способы фотографирования в рентгеновских лучах G03C 5/16; облучающие приборы G21K; рентгеновские приборы и их схемы H05G 1/00)

Владельцы патента RU 2691320:

ПЛАНМЕКА ОЙ (FI)

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам отслеживания движения челюсти пациента. Устройство для отслеживания движения челюсти человека содержит по меньшей мере одну камеру, выполненную с возможностью фотографировать движение элементов отслеживания, содержащих реперные объекты и прикрепленных к нижней челюсти человека и к верхней челюсти человека или к части анатомической структуры человека, которая находится в неподвижном соединении с верхней челюстью, систему управления, включающую в себя первую подсистему для управления операциями по меньшей мере одной камеры, и вторую подсистему, содержащую средства обработки визуальной информации для обнаружения проекций и определения позиций элемента отслеживания на изображениях, захваченных по меньшей мере одной камерой, и для использования этой информации применительно к цифровой модели, изображающей твердую ткань по меньшей мере нижней челюсти, а также для генерирования динамической цифровой модели, подлежащей показу на дисплее, который визуализирует движение твердой ткани нижней челюсти в соответствии со сфотографированным движением реперных объектов, при этом устройство дополнительно содержит медицинский аппарат для формирования рентгеновских изображений, имеющий рентгеновский источник и детектор рентгеновского изображения, а система управления дополнительно содержит третью подсистему, которая включает в себя функции управления, относящиеся к управлению операциями аппарата для формирования рентгеновских изображений для получения информации краниального рентгеновского снимка и для генерирования КТ-реконструкции краниальной анатомической структуры, при этом по меньшей мере одна камера, предназначенная для фотографирования движения элементов отслеживания, является физической частью медицинского аппарата для формирования рентгеновских изображений. Способ отслеживания движения челюсти человека включает прикрепление первого элемента отслеживания, содержащего реперные объекты, к нижней челюсти человека, и второго элемента отслеживания, содержащего реперные объекты, к части анатомической структуры человека, которая находится в неподвижном соединении с верхней челюстью человека, генерирование КТ-реконструкции, включающей в себя твердую ткань анатомических структур, к которым прикреплены элементы отслеживания, определение местоположений реперных объектов по отношению к анатомическим структурам твердой ткани, захват серии изображений реперных объектов в то время, когда человек выполняет движение челюсти, обнаружение местоположений реперных объектов по захваченным изображениям, определение позиций анатомических структур твердой ткани с использованием обнаруженных местоположений реперных объектов и установленной взаимосвязи между местоположениями реперных объектов и анатомическими структурами твердой ткани и перенос найденных позиций в систему визуализации для показа цифровой модели движения анатомических структур твердой ткани в соответствии с движением челюсти человека, при этом упомянутую серию изображений захватывают по меньшей мере одной камерой, расположенной на аппарате КТ-визуализации. Использование изобретений позволяет улучшить цифровую модель челюсти. 2 н. и 17 з.п. ф-лы, 7 ил.

 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Изобретение относится к устройствам и способам для отслеживания и генерирования цифровой модели, визуализирующей движение твердой ткани челюсти человека.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Различные системы, например системы, использующие механические, электронные, ультразвуковые, электромагнитные и оптические способы, использовались применительно к записи движений челюсти человека. Одним из типичных решений является прикрепление физических маркеров как к верхней челюсти, так и к нижней челюсти и запись их соответствующего относительного движения. Известно, что такие системы предусматривают визуализацию измеренного или обнаруженного движения на дисплее, возможно, применительно, например, к цифровой поверхностной модели краниальной твердой ткани.

Независимо от технологий, рабочий процесс, задействованный в этих процедурах, часто является времязатратным и трудоемким, поскольку он может включать в себя использование оборудования и операций, выполняемых индивидуально и отдельно друг от друга. Эти операции могут включать в себя прикрепление маркеров к анатомической структуре, выполнение движений челюсти и обнаружение и запись движений маркеров, а также генерирование модели, визуализирующей движения челюсти, которые могут затем быть показаны на дисплее. Например, в случае, когда моделирование движений челюсти визуализируется позже как отдельный процесс, и только тогда осознается, что дополнительная информация о движении будет необходима или желательна, чтобы улучшить цифровую модель движения, это будет невозможно до тех пор, пока в следующий раз можно будет обложить пациента маркерами, и обнаружить и записать движение челюсти заново.

Примеры предшествующего уровня техники по отслеживанию движений челюсти представляют собой системы, описанные в патентных публикациях US 4,836,778, US 4,859,181, US 2013/0157218 и WO 2013/0175018.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение и его предпочтительные варианты осуществления включают в себя устройство и способ, в которых цифровая модель, показывающая движения челюсти человека, генерируется в случае использования медицинского аппарата для формирования рентгеновских изображений, например, аппарата КТ (компьютерной томографии), выполненного с возможностью получения информации об изображении для генерирования поверхностных моделей анатомических структур краниальных твердых тканей. Это позволяет получать как данные рентгеновского изображения, так и данные о движениях челюсти с помощью одного и того же устройства. Оборудуя устройство средствами обработки изображений и дисплеем, на котором моделируемое движение твердой ткани может быть визуализировано в том же самом контексте, в каком осуществляется фотографирование движения реперных объектов, прикрепленных к краниальной структуре, варианты осуществления изобретения дают возможность следить за движениями твердой ткани в реальном времени, в то время как присутствующий пациент производит любое желаемое жевательное или иное движение челюстью, подлежащее моделированию.

В соответствии с одним вариантом осуществления способ в соответствии с изобретением включает в себя обеспечение наличия по меньшей мере одной камеры, установленной в физическом контакте с аппаратом КТ-визуализации. Способ включает в себя прикрепление первого элемента отслеживания к челюсти человека и прикрепление второго элемента отслеживания к верхней челюсти человека или к какой-либо части анатомической структуры человека, которая находится в неподвижном соединении с верхней челюстью. Генерируют КТ-реконструкцию твердой ткани анатомической структуры человека и идентифицируют местоположения элементов отслеживания относительно анатомической структуры твердой ткани. В одном варианте осуществления, используя по меньшей мере одну камеру, захватывают серию изображений элементов отслеживания, в то время когда пациент производит движение челюстью, и определяют местоположения элементов отслеживания. Затем определяют позиции анатомической структуры твердой ткани, используя знание взаимосвязи между элементами отслеживания и анатомической структурой, и позиции анатомических структур твердых тканей передают на визуальную систему для отображения на цифровой модели жевательного движения челюсти.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Последующие чертежи используются для представления некоторых аспектов различных вариантов осуществления изобретения.

Фиг. 1 представляет основные части одного предпочтительного устройства в соответствии с изобретением.

Фиг. 2 представляет принципиальную схему устройства для обнаружения движения челюсти в соответствии с одной системой, применимой для использования в контексте изобретения.

Фиг. 3 представляет детекторный модуль, прикрепленный к медицинскому рентгеновскому аппарату, содержащий компоненты, применимые для использования в контексте изобретения.

Фиг. 4 представляет устройство для визуализации отслеживания движения, в котором элемент отслеживания прикрепляют к нижней челюсти, в поле зрения двух камер.

Фиг. 5 представляет устройство для визуализации отслеживания движения, как на фиг. 4, но в котором только часть реперных объектов элемента отслеживания находится в поле зрения любой из двух камер.

Фиг. 6 и 7 представляют (с помощью блок-схем) процедуры, применимые для использования в изобретении для генерирования цифровой модели, визуализирующей движение челюсти.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

На фиг. 1 показаны основные части одного предпочтительного устройства в соответствии с изобретением. Устройство на фиг. 1 содержит медицинский аппарат (10) для формирования рентгеновских изображений, состоящий из вертикальной опорной структуры (11), от которой горизонтально отходит консоль (12), поддерживающая приспособление (17) для опоры пациента, и консольного элемента (13), который поддерживает консольный элемент (14), к которому крепятся средства формирования изображения. Консольный элемент (14), к которому крепятся средства формирования изображения, выполнен поворотным. Средства формирования изображения включают в себя рентгеновский источник (15) и приемник (21) информации рентгеновского изображения, расположенные на расстоянии друг от друга. Средства формирования изображения расположены по отношению к приспособлению (17) для опоры пациента таким образом, что пункт (18) формирования изображения создается внутри области между рентгеновским источником (15) и приемником (21) информации рентгеновского изображения, так что луч, генерируемый рентгеновским источником (15), может быть направлен через упомянутый пункт (18) формирования изображения по направлению к приемнику (21) информации рентгеновского изображения. Аппарат содержит средство управления, в качестве которого на фиг. 1 представлен пользовательский интерфейс (16), расположенный на консоли (12), поддерживающей приспособление (17) для опоры пациента, и средство (19) выбора режима работы, расположенное в нем. В аппарате в соответствии с фиг. 1 приемник (21) информации рентгеновского изображения выполнен как часть приемного модуля (20) визуальной информации, детекторный модуль выполнен в функциональной связи с компьютером (30). Средство для обработки визуальной информации расположено рядом с компьютером (30), а компьютер также выполнен в функциональной связи с дисплеем (31). Пользовательский интерфейс (16) может быть также оборудован дисплеем, также может быть использован дисплей, расположенный на другой конструкции аппарата для формирования рентгеновских изображений. Аппаратные компоненты и подсистемы системы управления (СУ) могут быть расположены в разных местах устройства, некоторые могут быть установлены в компьютере (30), а некоторые могут быть установлены, например, в вертикальной опорной структуры (11) или в непосредственной близости от компонента устройства, подлежащего управлению, или объединены с ним.

На фиг. 2 показана принципиальная схема устройства для обнаружения движения челюсти в соответствии с одной системой, применимой для использования в контексте изобретения. Устройство включает в себя две камеры (22), расположенные на расстоянии друг от друга и предназначенные для фотографирования головы человека, с которой соединены средства (50) отслеживания. В устройстве в соответствии с фиг. 2 средства (50) отслеживания состоят из двух отдельных опорных структур (51) для реперных объектов, таких как светоотражающие объекты (52). Одна из опорных структур (51) соединена со лбом человека, другая - с нижней челюстью человека. Устройство на фиг. 2 также содержит источники (23) света, установленные в непосредственной близости от камер (22). Источник (23) света выполнен с возможностью испускать свет по существу в том направлении, в котором нацелена ближайшая камера (22).

На фиг. 3 показан детекторный модуль (20), прикрепленный к медицинскому рентгеновскому аппарату, содержащий компоненты, применимые для использования в контексте изобретения. В отличие от того, что было представлено на фиг. 2, камеры расположены не на вертикальном, а на горизонтальном расстоянии друг от друга, и имеются источники (23) света выше и ниже камер (22). В модуле также расположен детектор (21) рентгеновского изображения. Прикрепление модуля (20) к медицинскому рентгеновскому аппарату должно быть осуществлено таким образом, что детектор (21) рентгеновского изображения является или может быть выровненным с пунктом (18) визуализации устройства.

На фиг. 4 показано устройство для визуализации отслеживания движения, в котором средство отслеживания прикреплено к нижней челюсти и находится в поле зрения двух камер. Средство (50) отслеживания на фиг. 4 содержит опорную структуру (51) для пяти светоотражающих реперных объектов (52). Две камеры (22) устройства расположены и направлены таким образом по отношению к светоотражающим реперным объектам (52), что все пять объектов находятся в прямой видимости обеих камер (22). Устройство включает в себя источник (23) света в непосредственной близости от обеих камер (22), причем источники (23) света расположены с возможностью испускать свет по существу в том направлении, в котором нацелена ближайшая камера.

На фиг. 5 показано устройство для визуализации отслеживания движения, как на фиг. 4, но в котором камеры (22) расположены на большем расстоянии друг от друга. Такое устройство может быть применено, например, применительно к устройству, подобному показанному на фиг. 3, в котором камеры (22) расположены на противоположных сторонах детектора (21) рентгеновского изображения детекторного модуля (20).

В устройстве на фиг. 5 только часть реперных объектов (52) средства (50) отслеживания находится в поле зрения любой из двух камер (22), но определение позиции средства (50) отслеживания также возможно в контексте такого устройства, до тех пор, пока по меньшей мере один из реперных объектов (52) находится в поле зрения обеих камер (22). Это может быть выполнено путем, например, триангулирования позиции с использованием информации о калибровке камеры и обнаруженных местоположений реперных объектов (52), после чего соответствующая точка в модели отслеживающего устройства преобразуется в найденную позицию. Модель элемента отслеживания затем вращается вокруг этой точки, так что при проецировании в поле зрения обеих камер квадрат расстояния между положением проецируемой точки и соответствующим положением обнаруженного реперного объекта минимизируется. Вращение и параллельный перенос определяют позицию модели отслеживания.

Устройства для получения информации с целью генерирования цифровой модели, демонстрирующей движение краниальной структуры твердой ткани, которые обсуждались выше, базируются на использовании двух камер, но изобретение может быть осуществлено с использованием устройств, имеющих любое количество камер.

Фиг. 6 представляет одну процедуру, применимую для использования в устройстве согласно изобретению с целью визуализации движения челюсти. Когда человек, размещенный для визуализации с помощью по меньшей мере одной камеры, которая расположена на медицинском аппарате для формирования рентгеновских изображений, начинает движение челюстью, инициируют отслеживание движения путем фотографирования по меньшей мере одного элемента отслеживания (как было сказано выше, средство отслеживание челюсти включает в себя светоотражающий реперный объект). Система управления устройством затем обнаруживает на фотографии по меньшей мере один элемент отслеживания и определяет его положение на основе эталонной модели элемента отслеживания и информации о калибровке камеры. Моделируемое движение челюсти может затем быть визуализировано на дисплее даже в реальном времени путем многократного преобразования найденной позиции элемента отслеживания в цифровую модель анатомической структуры.

Один способ создания эталонной модели средства отслеживания включает в себя, в первую очередь, использование медицинского аппарата для формирования рентгеновских изображений для генерирования КТ-реконструкции нижней челюсти и использование средства отслеживания, включающего в себя реперные объекты, а затем визуализация этой реконструкции представляется на дисплее. Когда пользовательский интерфейс устройства содержит средство для указания местоположений реперных объектов на отображаемой визуализации, программное обеспечение для обработки изображений устройства способно генерировать эталонную модель, определяющую пространственную взаимосвязь между реперными объектами и реконструкцией анатомической структуры.

Информация о калибровке камеры, указанная на фиг. 6, включает в себя внутренние и внешние параметры одной или более камер устройства. Такая информация о калибровке может быть получена с использованием стандартных способов калибровки компьютерных видеокамер, известных специалистам в этой области техники.

Фиг. 7 представляет другой способ представления варианта осуществления в соответствии с изобретением. В соответствии с фиг. 7, элемент отслеживания, содержащий реперные объекты, прикрепляют к нижней челюсти человека, а другой элемент отслеживания - к какой-либо части анатомической структуры человека, которая находится в неподвижном соединении с верхней челюстью человека. Затем генерируют КТ-реконструкцию, охватывающую твердую ткань анатомических структур, к которым прикреплены элементы отслеживания, и определяют реперные объекты относительно анатомических структур твердой ткани. Когда человек производит движение челюстью, одну или более камер, установленных на устройстве КТ-визуализации, используют для захвата серии изображений реперных объектов во время движения челюсти и обнаруживают местоположения реперных объектов по захваченным изображениям. Позиции анатомических структур твердой ткани затем определяют, используя обнаруженные местоположения реперных объектов, а установленную связь между местоположениями реперных объектов и анатомическими структурами твердой ткани, а также найденные позиции, переносят в систему визуализации для показа цифровой модели движения анатомических структур твердой ткани в соответствии с движением челюсти человека.

Для специалиста в данной области техники очевидно, что в том, что касается деталей, настоящее изобретение может быть реализовано также другими способами, чем в соответствии с вариантами осуществления изобретения, описанными выше, и что различные детали вариантов осуществления могут быть реализованы в других комбинациях, чем буквально описанные выше. В качестве примера, медицинский аппарат для формирования рентгеновских изображений не обязательно должен быть подобен устройству, показанному на фиг. 1. Средства для формирования рентгеновских изображений медицинского аппарата для формирования рентгеновских изображений могут быть установлены вместо опорной консоли, например, внутри кольцеобразного гентри.

Подводя итоги, различные аспекты изобретения включают отслеживание движения челюсти человека с помощью по меньшей мере одной камеры, выполненной с возможностью фотографировать движение элементов отслеживания, причем элементы отслеживания представляют собой реперные объекты и прикрепляются к нижней челюсти человека и верхней челюсти человека или к какой-либо части анатомической структуры человека, которая находится в неподвижном соединении с нижней челюстью. Может быть использовано устройство, содержащее систему управления, включающую в себя первую подсистему для управления операциями по меньшей мере одной камеры с целью фотографирования движения элементов отслеживания, и вторую подсистему, содержащую средство обработки визуальной информации, для обнаружения проекций и определения позиций элемента отслеживания на изображениях, захваченных по меньшей мере одной камерой, и для использования этой информации применительно к цифровой модели, изображающей твердую ткань по меньшей мере нижней челюсти, а также для генерирования динамической цифровой модели, подлежащей показу на дисплее, которая визуализирует движение твердой ткани нижней челюсти в соответствии со сфотографированным движением реперных объектов. Устройство может дополнительно содержать медицинский аппарат для формирования рентгеновских изображений, включающий в себя рентгеновский источник и детектор (21) рентгеновского изображения, при этом система управления устройства дополнительно содержит третью подсистему, которая включает в себя функции управления, относящиеся к управлению операциями медицинского аппарата для формирования рентгеновских изображений, для формирования информации о краниальном рентгеновском снимке и для генерирования КТ-реконструкции краниальной анатомической структуры. Упомянутая по меньшей мере одна камера для фотографирования движения элементов отслеживания может быть выполнена таким образом, что она является физической частью медицинского аппарата для формирования рентгеновских изображений.

Что касается медицинского рентгеновского аппарата, он может содержать первую структуру, несущую рентгеновский источник и детектор рентгеновского изображения, и вторую структуру, поддерживающую первую структуру. Упомянутая по меньшей мере одна камера может быть соединена либо с первой структурой, либо со второй структурой. Предпочтительно, устройство содержит две камеры, расположенные на расстоянии друг от друга на первой структуре, несущей упомянутые рентгеновский источник и детектор рентгеновского изображения. Кроме того, медицинский прибор для формирования рентгеновских изображений может содержать источник света, расположенный в непосредственной близости от упомянутой по меньшей мере одной камеры, а источник (23) света способен излучать свет по существу в том направлении, в котором нацелена по меньшей мере одна камера.

Дисплей устройства может быть соединен со структурами медицинского аппарата для формирования рентгеновских изображений, а система управления выполнена с возможностью визуализировать на дисплее цифровую модель, показывающую движение твердой ткани, в соответствии с упомянутым сфотографированным движением, обнаруженным по меньшей мере одной камерой. Предпочтительно, система управления выполнена с возможностью визуализировать движение цифровой модели, генерируемой второй подсистемой, по существу в то же самое время, когда первая подсистема управляет упомянутой по меньшей мере одной камерой для фотографирования движения реперных объектов. Цифровая модель, изображающая твердую ткань, может быть визуализацией КТ-реконструкции челюсти или челюстей человека, генерированной на основе данных об изображении, которые обнаруживаются детектором рентгеновского изображения медицинского аппарата для формирования рентгеновских изображений.

В соответствии с одним вариантом осуществления пользовательский интерфейс, установленный вместе с системой управления, выполнен с возможностью осуществлять маркировку интересующего признака на цифровой модели, изображающей твердую ткань, и включать эту маркировку в упомянутую динамическую цифровую модель. Система управления может быть выполнена с возможностью представлять на дисплее изображение, которое является визуализацией КТ-реконструкции по меньшей мере какой-либо части краниальной анатомической структуры человека, вместе с элементом отслеживания, включающим в себя реперные объекты, прикрепленные к человеку, когда визуальная информация для упомянутой визуализации была получена, и, в ответ на входную информацию пользователя, указывающую местоположения реперных объектов упомянутого элемента отслеживания на упомянутом изображении, генерировать эталонную модель, определяющую пространственную взаимосвязь между упомянутыми реперными объектами и КТ-реконструкцией.

Настоящее изобретение обеспечивает преимущество, состоящее в том, что оно объединяет аппарат для формирования рентгеновских изображений с системой камеры слежения за движением челюсти, физически расположенной на нем. Это улучшает рабочий процесс формирования изображений и позволяет управлять КТ-аппаратом и системой камеры слежения за движением с помощью одной и той же системы управления.

Благодаря размещению системы камеры слежения за движением челюсти на самом аппарате для формирования рентгеновских изображений, настоящий процесс создает возможность как для генерирования КТ-реконструкции, которая включает в себя анатомическую структуру и элементы отслеживания (т.е. сканирования анатомической структуры, когда элементы отслеживания прикреплены к человеку), так и для отслеживания движения челюсти в течение той же процедуры, пока человек присутствует и доступен для формирования изображений на аппарате для формирования рентгеновских изображений. Следовательно, например, нет необходимости вызова человека для визуализации и повторного прикрепления элементов отслеживания в случае, когда кто-либо обращает внимание на любую ошибку в процессе или проблемы в качестве изображения, так как человек по-прежнему присутствует для любой повторной съемки или выполнения дополнительных движений челюсти.

1. Устройство для отслеживания движения челюсти человека, содержащее:

- по меньшей мере одну камеру (22), выполненную с возможностью фотографировать движение элементов (50) отслеживания, содержащих реперные объекты (52) и прикрепленных к нижней челюсти человека и к верхней челюсти человека или к части анатомической структуры человека, которая находится в неподвижном соединении с верхней челюстью;

- систему управления, включающую в себя первую подсистему для управления операциями упомянутой по меньшей мере одной камеры (22) для фотографирования упомянутого движения элементов (50) отслеживания, и

- вторую подсистему, содержащую средства обработки визуальной информации для обнаружения проекций и определения позиций элемента (50) отслеживания на изображениях, захваченных упомянутой по меньшей мере одной камерой (22), и для использования этой информации применительно к цифровой модели, изображающей твердую ткань по меньшей мере нижней челюсти, а также для генерирования динамической цифровой модели, подлежащей показу на дисплее (31), который визуализирует движение твердой ткани нижней челюсти в соответствии со сфотографированным движением реперных объектов (52);

при этом устройство дополнительно содержит:

- медицинский аппарат (10) для формирования рентгеновских изображений, имеющий рентгеновский источник (15) и детектор (21) рентгеновского изображения, и

- система управления дополнительно содержит третью подсистему, которая включает в себя функции управления, относящиеся к управлению операциями упомянутого аппарата (10) для формирования рентгеновских изображений для получения информации краниального рентгеновского снимка и для генерирования КТ-реконструкции краниальной анатомической структуры,

отличающееся тем, что

- упомянутая по меньшей мере одна камера (22), предназначенная для фотографирования движения элементов (50) отслеживания, является физической частью упомянутого медицинского аппарата (10) для формирования рентгеновских изображений.

2. Устройство по п. 1, в котором упомянутый медицинский аппарат (10) для формирования рентгеновских изображений содержит первую структуру (14), несущую рентгеновский источник (15) и детектор (21) рентгеновского изображения, и вторую структуру (11, 13), поддерживающую первую структуру (14), при этом упомянутая по меньшей мере одна камера (22) соединена либо с первой структурой (14), либо со второй структурой (11, 13).

3. Устройство по п. 2, которое содержит две камеры (22), расположенные на расстоянии друг от друга на упомянутой первой структуре (14), несущей упомянутый рентгеновский источник (15) и детектор (21) рентгеновского изображения.

4. Устройство по любому из пп. 1-3, в котором упомянутый медицинский аппарат (10) для формирования рентгеновских изображений содержит источник (23) света, расположенный в непосредственной близости от упомянутой по меньшей мере одной камеры (22), и упомянутый источник (23) света расположен так, чтобы испускать свет, по существу, в том направлении, в котором нацелена упомянутая одна камера (22).

5. Устройство по любому из пп. 1-4, в котором упомянутый дисплей (31) соединен со структурами медицинского аппарата (10) для формирования рентгеновских изображений, а упомянутая система управления выполнена с возможностью визуализировать на дисплее (31) упомянутую цифровую модель, показывающую движение твердой ткани, в соответствии с упомянутым сфотографированным движением, которое обнаружено упомянутой по меньшей мере одной камерой (22).

6. Устройство по любому из пп. 1-5, в котором система управления выполнена с возможностью визуализировать упомянутое движение цифровой модели, генерированной упомянутой второй подсистемой, по существу, в то же самое время, когда упомянутая первая подсистема управляет упомянутой по меньшей мере одной камерой (22) для фотографирования движения реперных объектов (52).

7. Устройство по любому из пп. 1-6, в котором упомянутая цифровая модель, изображающая твердую ткань, является визуализацией КТ-реконструкции челюсти или челюстей человека, генерируемой на основе данных об изображении, обнаруженных детектором (21) рентгеновского изображения упомянутого медицинского аппарата (10) для формирования рентгеновских изображений.

8. Устройство по любому из пп. 1-7, дополнительно содержащее пользовательский интерфейс (16) в соединении с упомянутой системой управления, при этом пользовательский интерфейс (16) выполнен с возможностью осуществлять маркировку интересующего признака на цифровой модели, изображающей твердую ткань, а система управления выполнена с возможностью включать эту маркировку в упомянутую динамичную цифровую модель.

9. Устройство по любому из пп. 1-8, в котором система управления выполнена с возможностью представлять на упомянутом дисплее (31) изображение, которое является визуализацией КТ-реконструкции по меньшей мере части краниальной анатомической структуры человека, вместе с элементом (50) отслеживания, включающим в себя реперные объекты (52), прикрепленные к человеку, когда информация об изображении для упомянутой реконструкции была получена, и, в качестве ответа на пользовательский ввод, указывающий местоположения реперных объектов (52) упомянутого элемента (50) отслеживания на упомянутом изображении, генерировать эталонную модель, определяющую пространственную взаимосвязь между упомянутыми реперными объектами (52) и КТ-реконструкцией.

10. Устройство по любому из пп. 2-9, в котором упомянутая первая структура (14) представляет собой вращающуюся консоль, на которой рентгеновский источник (15) и детектор (21) рентгеновского изображения расположены на расстоянии друг от друга, а упомянутая по меньшей мере одна камера (22) расположена на упомянутой вращающейся консоли рядом с упомянутым приемником (21) рентгеновской информации.

11. Устройство по любому из пп. 1-10, в котором реперные объекты (52) являются светоотражающими.

12. Способ отслеживания движения челюсти человека, включающий в себя:

- прикрепление первого элемента отслеживания, содержащего реперные объекты, к нижней челюсти человека, и второго элемента отслеживания, содержащего реперные объекты, к части анатомической структуры человека, которая находится в неподвижном соединении с верхней челюстью человека;

- генерирование КТ-реконструкции, включающей в себя твердую ткань анатомических структур, к которым прикреплены элементы отслеживания;

- определение местоположений реперных объектов по отношению к анатомическим структурам твердой ткани;

- захват серии изображений реперных объектов в то время, когда человек выполняет движение челюсти;

- обнаружение местоположений реперных объектов по захваченным изображениям;

- определение позиций анатомических структур твердой ткани с использованием обнаруженных местоположений реперных объектов и установленной взаимосвязи между местоположениями реперных объектов и анатомическими структурами твердой ткани и

- перенос найденных позиций в систему визуализации для показа цифровой модели движения анатомических структур твердой ткани в соответствии с движением челюсти человека;

отличающийся тем, что

- упомянутую серию изображений захватывают по меньшей мере одной камерой, расположенной на аппарате КТ-визуализации.

13. Способ по п. 12, в котором упомянутое движение цифровой модели анатомических структур твердой ткани визуализируют, по существу, в то время, когда по меньшей одна камера захватывает упомянутые изображения.

14. Способ по п. 12 или 13, в котором второй элемент отслеживания соединяют со лбом пациента.

15. Способ по любому из пп. 12-14, в котором упомянутая анатомическая структура твердой ткани представляет собой краниальную твердую ткань.

16. Способ по любому из пп. 12-15, в котором упомянутую по меньшей мере одну камеру и источник света располагают на вращающейся консоли аппарата КТ-визуализации.

17. Способ по п. 16, дополнительно включающий в себя освещение реперных объектов первого и второго элемента отслеживания упомянутым источником света в процессе захвата изображений.

18. Способ по любому из пп. 12-17, дополнительно включающий в себя маркировку местоположений реперных объектов на упомянутой КТ-реконструкции с использованием пользовательского интерфейса и отображение упомянутых местоположений на изображениях.

19. Способ по любому из пп. 12-18, в котором по меньшей мере один элемент отслеживания содержит по меньшей мере пять светоотражающих объектов, расположенных на расстоянии друг от друга.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений включает устройство для диагностики движений и усилий зубного рядя нижней челюсти относительно зубного ряда верхней челюсти и способ диагностики с использованием устройства, относится к области медицины и может быть использована в стоматологической практике.

Группа изобретений включает окклюзионную вилку с определением положения в пространстве, приспособление для позиционирования модели верхней челюсти в пространстве и способ пространственного переноса положения верхней челюсти с учетом индивидуальных параметров пациента, относится к ортопедической стоматологии и может быть использована для точного клинически определяемого правильного расположения модели верхней челюсти в артикуляторе.

Изобретение относится к стоматологии и предназначено для применения в ортопедической и терапевтической стоматологии. Создают гипсовые модели челюстей пациента.

Группа изобретений относится к медицине, а именно к стоматологии, и предназначено для нахождения проекции протетической плоскости на лице человека. Для этого используют устройство для регистрации сагиттального суставного пути, содержащее U-образно изогнутую дугу, которая идет от области височно-нижнечелюстных суставов до центральных резцов верхней челюсти.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для исследования движения тела человека. В первом варианте устройство выполнено с возможностью установки на голове пользователя в области его височной и/или жевательной мускулатуры и включает датчик Холла, по меньшей мере, один постоянный магнит, установленные с возможностью взаимного смещения в упруго деформируемом корпусе, и блок управления и обработки информации.

Изобретение относится к медицине. Производят регистрацию звуковых шумов с помощью электронного стетоскопа Littmann.

Изобретение относится к медицинской технике, а именно к устройствам для лечения аномального положения нижней челюсти. .

Изобретение относится к области медицины. .

Изобретение относится к медицинской технике и может быть использовано в ортопедической стоматологии для получения объективной информации о функциональном состоянии зубочелюстной системы, автоматизации процесса обработки результатов измерений и получения достоверной информации для постановки диагноза.

Изобретение относится к области медицины и медицинской техники и может быть использовано для изготовления качественных съемных и несъемных зубных протезов при полной или частичной адентии.

Изобретение относится к медицинской радиационной технике, а именно к радиологическим системам визуализации. Способ определения передаточных характеристик пикселей плоскопанельного детектора рентгеновского излучения включает сбор исходных данных для нескольких значений поглощенной дозы в каждом пикселе матрицы детектора, апроксимацию полученных данных линейной зависимостью, сбор данных для учета темнового тока для каждого пикселя матрицы детектора, считывание полученных данных с матрицы детектора и отображение их в виде цифрового сигнала, при этом считывание данных с матрицы детектора проводят между импульсами рентгеновского излучения, а отображение считанных данных в виде цифрового сигнала проводят в зависимости от поглощенной дозы.

Изобретение относится к медицине, а именно к медицинской визуализации и лечению, и может быть использовано для автоматического построения контуров на медицинском изображении.

Изобретение относится к электронной технике, точнее к детекторам излучения рентгеновских экспонометров и приборам дозиметрического контроля, которые используются как в промышленной, так и медицинской рентгенологии.

Группа изобретений относится к медицине, а именно к слежению за объектом для медицинской системы и получению изображений для слежения за заданным подвижным объектом.
Изобретение относится к медицине, а именно к стоматологии, и предназначено для использования при эндодонтическом лечении. После обработки данных компьютерного исследования снимают слепок с челюсти.

Группа изобретений относятся к медицинской технике, а именно к средствам медицинской диагностики, реализуемым с помощью компьютеров. Способ ранжирования случаев заболеваний пациентов в соответствии с уровнями сложности диагностирования содержит: извлечение из базы данных визуализирующего исследования пациента, установление патологии на изображении, анализ демографических и клинических данных, расчет показателя компьютерной стратификации для каждого случая заболевания в зависимости от установленной патологии и демографических и клинических данных и выдачу ранжированного списка случаев заболеваний пациентов согласно соответствующим оценкам стратификации, присвоенным каждому случаю заболевания, хранение ранее диагностированных случаев заболеваний в базе данных, оценку точности ранее установленного диагноза, выполнение классификатора, который генерирует показатель точности, указывающий на точность диагноза, прием информации о типе каждого случая заболевания и генерацию показателя стратификации.

Изобретение относится к медицине, а именно к отоларингологии, и может быть использовано для прогнозирования риска перфорации крыши полости носа при эндоскопических эндоназальных хирургических вмешательствах.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам отображения медицинских изображений, полученных от мишени с использованием рентгеновского излучения.
Изобретение относится к медицине, а именно к кардиологии, и может быть использовано для определения пациентов, которым показано проведение сердечной ресинхронизирующей терапии.

Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам контроля доставки лучевой терапии к субъекту с использованием проекционной визуализации. Осуществляемый компьютером способ контроля адаптивной системы доставки лучевой терапии содержит прием информации об опорной визуализации, создание двумерного (2D) проекционного изображения с использованием информации о визуализации, полученной с помощью ядерной магнитно-резонансной (MR) проекционной визуализации, причем 2D проекционное изображение соответствует заданному проекционному направлению, включающему в себя траекторию, пересекающую по меньшей мере участок визуализируемого субъекта, определение изменения между созданным 2D проекционным изображением и информацией об опорной визуализации для прогнозирования местоположения мишени для лучевой терапии на основании прогнозирующей модели, и создание обновленного протокола для терапии для доставки лучевой терапии по меньшей мере с частичным использованием определенного изменения между полученным 2D проекционным изображением и информацией об опорной визуализации.

Изобретение относится к медицине, а именно к ортопедической стоматологии и лучевой диагностике, и может быть использовано для определения положения верхней челюсти.
Наверх