[发明专利]用于通路传感器数据的数据过滤的系统和方法

说明书

一种用于通路传感器数据的数据过滤的系统和方法包括利用柔性细长装置穿过多个通路，并且在穿过期间使用耦接到柔性细长装置的一个或多个传感器记录位置数据。位置数据包括在柔性细长装置进入第一通路的第一插入期间所记录的第一多个位置数据点和在柔性细长装置在第一通路内的第一缩回期间所记录的第二多个位置数据点。所述系统和方法还包括将第一多个位置数据点和第二多个位置数据点标记为第一共同通路位置数据点并且将位置数据与多个通路的模型配准，其中配准包括将第一共同通路位置数据点与对应的第一共同通路模型数据点匹配。

本专利申请要求于2017年2月1日提交的美国临时专利申请第62/453,341号(标题为“Systems and Methods for Minimizing Sensor Error and Perturbation ofPassageway Data”)的申请日的优先权和权益，该申请的全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及用于执行图像引导的程序的系统和方法，并且更具体地涉及用于通路传感器数据的数据过滤的系统和方法。

背景技术

微创医疗技术意图减少医疗程序期间损伤的组织量，从而减少患者恢复时间、不适和有害副作用。可以通过患者解剖结构的自然孔口或通过一个或多个手术切口进行这种微创技术。通过这些自然孔口或切口，临床医生可以插入微创医疗器械(包括手术、诊断、治疗或活检器械)到达目标组织方位。为了帮助到达目标组织方位，医疗器械的方位和移动可以与患者解剖结构的术前或术中图像相关。利用与图像相关的图像引导器械，器械可以在解剖系统中导航自然或手术创建的通路，解剖系统诸如肺、结肠、肠、肾、心脏、循环系统或诸如此类。传统的器械跟踪和参考系统可能需要在术前和手术成像期间使用患者垫，并且可能干扰临床环境或工作流程。需要用于以最小的临床干扰执行图像引导的外科手术的系统和方法。

发明内容

随附于说明书的权利要求最佳地概括了本发明的实施例。

与一些实施例一致，一种方法包括利用柔性细长装置穿过多个通路，并且在穿过期间使用耦接到柔性细长装置的一个或多个传感器记录位置数据。位置数据包括在柔性细长装置进入第一通路的第一插入期间所记录的第一多个位置数据点和在第一通路内的柔性细长装置的第一缩回期间所记录的第二多个位置数据点。所述方法还包括将第一多个位置数据点和第二多个位置数据点标记为第一共同通路位置数据点并且将位置数据与多个通路的模型进行配准，其中配准包括将第一共同通路位置数据点与对应的第一共同通路模型数据点进行匹配。

与一些实施例一致，一种方法包括将柔性细长装置插入通路中，在插入期间记录来自插入距离处的柔性细长装置的第一位置数据，缩回柔性细长装置，在缩回期间记录来自插入距离处的柔性细长装置的第二位置数据，以及组合第一位置数据和第二位置数据以创建第三位置数据。

与一些实施例一致，一种医疗系统包括细长柔性装置、用于确定细长柔性装置的位置数据的跟踪系统、用于提供细长柔性装置在患者的多个解剖通路内的运动的致动器系统、以及耦接到跟踪系统和致动器系统的一个或多个硬件处理器。运动包括在多个解剖通路内的插入和缩回。一个或多个硬件处理器被配置为记录位置数据并将位置数据与患者的多个解剖通路的模型进行配准。位置数据包含多个位置数据点，每个位置数据点与细长柔性装置在多个位置数据点中的每一个被记录的时间处的对应运动相关联。配准至少部分地基于位置数据点中的每一个与对应运动之间的关联。

与一些实施例一致，一种非暂时性机器可读介质包括多个机器可读指令，当由与设备相关联的一个或多个处理器执行时，多个机器可读指令适于使一个或多个处理器执行本文所述的任何方法。

应理解，以上大致描述和以下详细描述二者本质上是示例性和解释性的，并且旨在提供对本公开的理解而非限制本公开的范围。就此而言，根据下面的详细描述，本公开的附加方面、特征和优点对于本领域技术人员将是明显的。

附图说明

图1是示例性远程操作医疗系统。