[发明专利]一种磁共振图像引导下的手术系统及手术导航方法

摘要

本发明涉及一种磁共振图像引导下的手术系统及手术导航方法，它包括磁共振成像设备，跟踪系统，手术器械，设置在所述磁共振成像设备上的病床，控制和显示设备，以及与各系统相连接的计算机及控制软件部分；其特征在于：还设置有标定针和标定模；在所述磁共振成像设备上、所述手术器械上和病床上分别设置有构成世界坐标系、手术器械坐标系和病床坐标系的示踪器，所述各坐标系的位姿可以被所述跟踪系统测量；所述标定针与标定模型共同用于将所述病灶坐标和手术器械坐标变换到同一个坐标系中，实现标定。本发明能够实现手术器械相对于磁共振图像精确定位，及对介入手术进行术前规划和术中精确导航的磁共振图像引导下的介入手术系统及术中导航方法。

主权项

1、一种磁共振图像引导下的手术系统，硬件部分包括磁共振成像设备，跟踪系统，手术器械，设置在所述磁共振成像设备上的病床，控制和显示设备，以及与各系统相连接的计算机及控制软件部分；其特征在于：还设置有标定针和标定模，所述磁共振成像设备坐标系的位姿可被跟踪系统测量；与所述磁共振成像设备位置对应设置有至少一套构成世界坐标系的示踪器，所述世界坐标系的位姿可以被所述跟踪系统测量；所述手术器械上设置有作为手术器械坐标系的手术器械示踪器，所述手术器械坐标系的位姿可被跟踪系统测量；所述病床上设置有构成病床坐标系的病床示踪器，所述病床坐标系可被所述跟踪系统测量；所述标定针由一根具有一定长度的针和示踪器共同构成，其经过标定后的针尖接触某点，即可测量此点的位置；所述标定模内部和表面分别设置了一组不对称分布的特征点集I和特征点集II，所述特征点集I的特征点可被所述磁共振成像设备成像，所述特征点集II的特征点可被所述跟踪系统测量；特征点集I和特征点集II的相对位置关系已知；经标定后，可通过各坐标系之间的相互变换关系，将所述病灶坐标和手术器械坐标变换到同一个坐标系中。