Патенты автора ДЖАИН Амит Кумар (NL)
ИГЛА С НЕСКОЛЬКИМИ ДАТЧИКАМИ // 2695259
Группа изобретений относится к медицине. Способ определения расшифровки принятых сигналов в медицинском устройстве для ультразвуковой визуализации организма осуществляют с помощью устройства. Медицинское устройство для ультразвуковой визуализации организма содержит удлиненное тело, электрический изолятор, множество датчиков и единую электрическую дорожку. Электрический изолятор размещен поверх удлиненного тела и имеет множество разрывов по своей длине. Датчики конформно размещены на удлиненном теле во множестве продольных положений вдоль удлиненного тела и выполнены с возможностью генерирования сигналов в соответствии с детектированной энергией для системы визуализации. Каждый датчик расположен в соответствующем одном из упомянутых разрывов и включен в матрицу датчиков вдоль удлиненного тела. Электрическая дорожка соединяется с каждым из множества датчиков. Способ содержит обеспечение медицинского устройства, генерирование сигналов в некотором положении системой визуализации, прием сигналов упомянутым множеством датчиков и разделение сигналов, принятых упомянутым множеством датчиков, путем использования изменяемых интервалов между датчиками упомянутого множества и их геометрических положений для определения того, какой датчик какие сигналы принял. Обеспечивается устройство и способ определения расшифровки принятых сигналов в медицинском устройстве для ультразвуковой визуализации организма с использованием ультразвуковых датчиков, соединенных параллельно с помощью единой дорожки и не создающих помех функционированию устройства. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 3 ил.
Группа изобретений относится к медицине. Медицинское устройство для отслеживания кончика интервенционного инструмента с помощью ультразвукового приемника, сформированного на интервенционном инструменте, содержит проводящее тело и датчик. Проводящее тело имеет поверхность. Датчик конформно сформирован на этой поверхности. Датчик содержит пьезоэлектрический полимер, электрод, первый диэлектрический слой, второй диэлектрический слой и проводящий экран. Пьезоэлектрический полимер сформирован вокруг части упомянутой поверхности и повторяет контур этой поверхности. Электрод сформирован поверх упомянутого пьезоэлектрического полимера и содержит дорожку, соединяющуюся с этим электродом и простирающуюся вдоль упомянутого проводящего тела проксимально к этому электроду. Первый диэлектрический слой сформирован поверх проводящего тела смежно с упомянутым пьезоэлектрическим полимером и простирается проксимально к упомянутому пьезоэлектрическому полимеру. Второй диэлектрический слой сформирован смежно с упомянутым электродом поверх упомянутой дорожки и простирается проксимально к упомянутому электроду. Проводящий экран сформирован поверх упомянутого второго диэлектрического слоя. Способ изготовления медицинского устройства для отслеживания кончика интервенционного инструмента с помощью ультразвукового приемника, сформированного на интервенционном инструменте, включает конформное формирование датчика на проводящем теле. Конформное формирование осуществляется с помощью нанесения пьезоэлектрического полимера, формирования первого диэлектрического слоя, формирования электрода поверх упомянутого пьезоэлектрического полимера, формирования второго диэлектрического слоя, формирования проводящего экрана и формирования наружного диэлектрического слоя. Обеспечивается устройство для отслеживания кончика интервенционного инструмента под ультразвуковым контролем путем прикрепления небольших ультразвуковых приемников вблизи кончика инструмента, а также с использованием низкопрофильных датчиков, не создающих помехи функционирования устройства. 3 н. и 17 з.п. ф-лы, 8 ил.
ОРИЕНТАЦИЯ И ОТСЛЕЖИВАНИЕ ПОЛОЖЕНИЯ ИНСТРУМЕНТА ОТНОСИТЕЛЬНО ПЛОСКОСТИ УЛЬТРАЗВУКОВОГО ИЗОБРАЖЕНИЯ // 2689176
Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам ориентации и отслеживания положения инструмента относительно плоскости ультразвукового изображения. Система навигации инструмента содержит ультразвуковой зонд, включающий в себя решетку преобразователей, выполненную с возможностью создания плоскости акустического изображения для сканирования анатомической области, и дополнительно содержащий один или более ультразвуковой преобразователь относительно решетки преобразователей, ультразвуковой сканер, интервенционный инструмент, выполненный с возможностью навигации в анатомической области относительно плоскости акустического изображения и содержащий один или более ультразвуковой преобразователь, причем один или более ультразвуковой преобразователь ультразвукового зонда и один или более ультразвуковой преобразователь интервенционного инструмента выполнены с возможностью создания по меньшей мере одного ультразвукового отслеживающего сигнала, указывающего расстояние интервенционного инструмента относительно плоскости акустического изображения, когда осуществляется навигация интервенционного инструмента в анатомической области, средство отслеживания инструмента, функционально связанное с одним или более ультразвуковым преобразователем ультразвукового зонда и одним или более ультразвуковым преобразователем интервенционного инструмента для отслеживания расстояния интервенционного инструмента относительно плоскости акустического изображения в ответ на создание по меньшей мере одного ультразвукового отслеживающего сигнала, и навигатор изображения для отображения графического значка на ультразвуковом изображении анатомической области, создаваемом ультразвуковым сканером, для иллюстрации отслеживания средством отслеживания инструмента расстояния интервенционного инструмента относительно плоскости акустического изображения, причем навигатор изображения выполнен с возможностью монотонного изменения графического значка в ответ на отслеживание средством отслеживания инструмента расстояния интервенционного инструмента относительно плоскости акустического изображения. Во втором варианте исполнения системы навигации инструмента один или более ультразвуковой преобразователь ультразвукового зонда и один или более ультразвуковой преобразователь интервенционного инструмента выполнены с возможностью создания по меньшей мере одного ультразвукового отслеживающего сигнала, указывающего расстояние интервенционного инструмента относительно плоскости акустического изображения, когда осуществляется навигация интервенционного инструмента и по меньшей мере одного ультразвукового преобразователя в анатомической области. В третьем варианте выполнения системы навигатор изображения выполнен с возможностью изменения по меньшей мере одного из размера, формы и цвета графического значка в ответ на отслеживание средством отслеживания инструмента расстояния интервенционного инструмента относительно плоскости акустического изображения. Использование изобретений позволяет облегчить отслеживание и визуализацию инструмента. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 8 ил.
Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам отслеживания проникающего инструмента. Система содержит матрицу интраоперационных измерительных преобразователей, выполненную с возможностью генерировать сигналы из положений в матрице и обеспечивать одно или более изображений целевой области в реальном времени, проникающий инструмент, имеющий тело с по меньшей мере одним датчиком, установленным в целевом положении на теле проникающего инструмента, причем датчик реагирует на сигналы из положений в матрице, модуль обработки сигналов, выполненный с возможностью определять положение и ориентацию проникающего инструмента в соответствии с сигналами из положений в матрице, причем модуль обработки сигналов дополнительно выполнен с возможностью классифицировать среду, в которой позиционировано целевое положение, на основе реакции упомянутого по меньшей мере одного датчика на сигналы из положений в матрице, модуль наложения, выполненный с возможностью генерировать наложенное изображение, совмещенное с одним или более изображениями в реальном времени, чтобы идентифицировать положение целевого положения и обеспечивать визуальную обратную связь по классификации среды, в которой позиционировано целевое положение, дисплей и модуль совмещения, выполненный с возможностью совмещать опорное изображение с объемом трехмерного изображения целевой области, причем объем трехмерного изображения целевой области реконструирован из двумерных изображений одного или более изображений в реальном времени. В еще одной системе проникающий инструмент имеет ультразвуковой датчик, установленный в или около положения дистального наконечника, и модуль обработки сигналов, выполненный с возможностью классифицировать тип ткани, в которой позиционирован наконечник проникающего инструмента, на основе реакции датчика на сигналы из положений в матрице. Способ отслеживания проникающего инструмента включает генерацию сигналов из положений в матрице, чтобы сгенерировать одно или более изображений целевой области в реальном времени, обеспечение проникающего инструмента, имеющего тело с датчиком, установленным в целевом положении на теле, причем датчик реагирует на сигналы из множества положений в матрице, определение положения и ориентации проникающего инструмента в соответствии с сигналами из положений в матрице с использованием модуля обработки сигналов, классификацию среды, в которой позиционировано целевое положение, на основе реакции датчика на сигналы из положений в матрице, генерацию наложенного изображения, совмещенного с одним или более изображениями в реальном времени, чтобы идентифицировать положение целевого положения и предоставить обратную связь относительно среды, в которой позиционировано целевое положение, отображение наложенного изображения на упомянутом одном или более изображениях в реальном времени, реконструкцию объема трехмерного изображения целевой области из двумерных изображений одного или более изображений в реальном времени и совмещение опорного изображения с объемом трехмерного изображения целевой области. Система для отслеживания проникающего инструмента внутри субъекта содержит матрицу ультразвуковых измерительных преобразователей, выполненную с возможностью генерировать ультразвуковые сигналы из положений в матрице и обеспечивать одно или более изображений целевой области в реальном времени, проникающий инструмент, имеющий тело с по меньшей мере одним ультразвуковым измерительным преобразователем, установленным в целевом положении на теле проникающего инструмента, который реагирует на ультразвуковые сигналы из положений в матрице, модуль обработки сигналов, выполненный с возможностью определять положение и ориентацию проникающего инструмента в соответствии с ультразвуковыми сигналами, генерируемыми положениями в матрице, на основе реакции по меньшей мере одного датчика на сигналы из положений в матрице, причем модуль обработки сигналов дополнительно выполнен с возможностью выполнять классификацию среды, в которой позиционировано целевое положение, включающее по меньшей мере один ультразвуковой измерительный преобразователь, причем классификация среды основана на сигналах импульсно-эхового режима, преобразованных упомянутым по меньшей мере одним ультразвуковым измерительным преобразователем, а сигналы импульсно-эхового режима предназначены для измерения акустических характеристик окружающей ткани, модуль наложения и дисплей. В еще одной системе ультразвуковой измерительный преобразователь установлен в или около положения дистального наконечника, система также содержит модуль обработки сигналов, выполненный с возможностью определять положение и ориентацию проникающего инструмента внутри субъекта в соответствии с ультразвуковыми сигналами, генерируемыми из положений в матрице, и ультразвуковыми сигналами, принимаемыми ультразвуковым измерительным преобразователем, и классифицировать тип ткани, в которой расположен наконечник проникающего инструмента, на основании сигналов импульсно-эхового режима, преобразованных ультразвуковым измерительным преобразователем, причем сигналы импульсно-эхового режима предназначены для измерения акустических характеристик окружающей ткани. Способ отслеживания проникающего инструмента, имеющего тело с ультразвуковым измерительным преобразователем осуществляется посредством системы с ультразвуковыми сигналами, принимаемыми ультразвуковым измерительным преобразователем. Использование изобретений позволяет точно локализовать наконечник иглы на ультразвуковом изображении для пространственного наведения при эпидуральных и других вмешательствах. 6 н. и 18 з.п. ф-лы, 5 ил.
Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам сопоставления ультразвуковых изображений для наведения пользователя для достижения целевого вида. Устройство содержит визуализирующий зонд для излучения ультразвука в упомянутый субъект и для приема в ответ текущего ультразвукового вида, модуль сопоставления изображений, выполненный с возможностью сопоставления принятого вида с уже существующим изображением, модуль помощи пользователю и базу данных, содержащую изображения интересующего органа или сосуда и/или окружающей ткани от визуализируемых субъектов, при этом база данных является статистической базой данных, организованной в виде пространства состояний, причём изображения, содержащиеся в ней, включены в пространство состояний и маркированы атрибутами изображений, включающими в себя наблюдаемые анатомические структуры на изображении, качество изображения и положение и ориентацию зонда на поверхностной анатомической структуре, модуль сопоставления изображений дополнительно выполнен с возможностью оценки положения упомянутого принятого вида в пространстве состояний, причём измерения для каждой точки в пространстве состояний соответствуют атрибутам изображения, и модуль помощи пользователю выполнен с возможностью выбора на основании текущего ультразвукового вида и его положения в пространстве состояний соответствующей траектории в пространстве в направлении целевого вида. Устройство снабжено машиночитаемым носителем, на котором реализована программа для обеспечения наведения. Использование изобретений позволяет автоматизировать наведение пользователя системы ультразвукового сканирования на целевой вид. 2 н. и 7 з.п. ф-лы, 6 ил.
Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам для лучевой терапии и медицинской визуализации. Система лучевой терапии содержит блок трехмерной визуализации в реальном масштабе времени, который генерирует базовое изображение и трехмерные изображения в режиме реального времени по меньшей мере участка области тела субъекта, включающей в себя целевой объект и один или более органов, подверженных риску (ОПР), блок регистрации, который деформируемо регистрирует плановое изображение области тела субъекта и базовое изображение, а также наносит карту способностей ткани поглощать излучение в плановом изображении на базовое изображение, блок движения, который измеряет движение целевого объема и ОПР в процессе проведения лучевой терапии на основе изображений в реальном масштабе времени, и подсистему расчета дозы в реальном масштабе времени, которая вычисляет дозу облучения на основе способностей ткани поглощать излучение, нанесенных в виде карты с базового изображения или планового изображения на трехмерные изображения в реальном масштабе времени, причем доза облучения в реальном масштабе времени основана на первоначальных интенсивностях пучков излучения, ведущих к каждому пересекаемому вокселу и пересекающих его, ослаблении вдоль траектории каждого из пучков излучения и времени, при котором каждый пучок пересекает каждый воксель. Способ лучевой терапии обеспечивается работой системы лучевой терапии при использовании невременного машиночитаемого носителя информации для проведения лучевой терапии и электронного устройства обработки данных для проведения лучевой терапии. Система лучевой терапии по второму варианту выполнения содержит линейный ускоритель (LINAC), выполненный с возможностью генерировать множество пучков излучения в по меньшей мере один целевой объем в теле субъекта, при этом каждый пучок имеет размер, форму, направление, интенсивность и продолжительность, заданные на основе плана лучевой терапии, управляемый роботом преобразователь ультразвуковой (УЗ) визуализации, выполненный с возможностью генерировать 3-мерные (3D) данные УЗ-изображения области тела субъекта, включающей в себя по меньшей мере один целевой объем и окружающие ткани, подверженные воздействию множества пучков излучения, по меньшей мере один процессор, спроектированный с возможностью повторно реконструировать во время доставки пучков излучения данные УЗ-изображения в трехмерные изображения тела субьекта, деформируемо регистрировать рентгеновское плановое изображение компьютерной томографии (КТ) и базовое изображение из ультразвуковых (УЗ) изображений, сгенерированных до проведения терапии, и наносить карту плотностей тканей, основанную на плановом изображении КТ, на базовые трехмерные УЗ-изображения для создания трехмерной карты плотностей тканей, измерять движения целевого объема и окружающих тканей из трехмерных изображений, сгенерированных во время доставки пучков излучения, регистрировать трехмерную карту плотностей тканей на трехмерных УЗ-изображениях, сгенерированных во время доставки пучков излучения, и вычислять дозу облучения в реальном масштабе времени, причем УЗ-изображения в реальном масштабе времени сгенерированы во время доставки пучков излучения, доза облучения в реальном масштабе времени основана на первоначальных интенсивностях пучков излучения, ведущих к каждому пересекаемому вокселу и пересекающих его, ослаблении вдоль траектории каждого из пучков излучения и времени, при котором каждый пучок пересекает каждый воксель, и измеренном движении, и по меньшей мере одно из управления LINAC на основе вычисленной дозы в реальном масштабе времени и управления дисплеем для отображения планового изображения в комбинации с вычисленной дозой в реальном масштабе времени. Использование изобретений позволяет усовершенствовать адаптивный расчет доз в реальном времени при лучевой терапии. 5 н. и 15 з.п. ф-лы, 2 ил.
Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам опознавания характерных признаков дисторсии. Система для учета электромагнитной (ЭМ) дисторсии с использованием системы ЭМ слежения содержит матрицу датчиков, сконфигурированную с возможностью измерения ЭМ энергии в заданном объеме, и модуль коррекции ЭМ измерений, сконфигурированный с возможностью анализа данных из матрицы датчиков для обнаружения и идентификации вызывающих ЭМ дисторсию объектов, в том числе неотслеживаемых вызывающих ЭМ дисторсию объектов, в заданном объеме, причем модуль коррекции ЭМ измерений дополнительно сконфигурирован с возможностью сравнения характерных признаков дисторсии, хранящихся в базе данных, для идентификации источника дисторсии. Во втором варианте выполнения система содержит базу данных, сформированную посредством сохранения множества охарактеризованных дисторсионных морфологий в виде характерных признаков, соответствующих инструментам, устройствам и их сочетаниям, которые вызывают дисторсии ЭМ поля, матрицу датчиков, сконфигурированную с возможностью интраоперационного измерения ЭМ энергии в заданном объеме, и модуль коррекции ЭМ измерений, сконфигурированный с возможностью анализа данных из матрицы датчиков для обнаружения и идентификации вызывающих ЭМ дисторсию объектов, в том числе неотслеживаемых вызывающих ЭМ дисторсию объектов, в заданном объеме, причем модуль коррекции ЭМ измерений дополнительно сконфигурирован с возможностью сравнения характерных признаков дисторсии, хранящихся в базе данных, для идентификации источника дисторсии, причем модуль коррекции ЭМ измерений сконфигурирован с возможностью выдачи одного или более из позиции и ориентации вызывающего дисторсию объекта, карты ошибок, показывающей ошибку, внесенную вызывающим дисторсию объектом, или идентификационной информации неизвестного вызывающего дисторсию объекта. Способ учета электромагнитной (ЭМ) дисторсии осуществляется посредством системы для учета. Использование изобретений позволяет повысить качество интраоперационного контроля. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 8 ил.
Группа изобретений относится к медицинской технике, а именно к средствам формирования изображений, в частности, для удаления артефактов от генератора электромагнитного поля из трехмерного снимка. Способ содержит этапы, на которых перед операцией определяют характеристики артефактов от генератора электромагнитного поля по диапазону угловых позиций источника и детектора рентгеновского излучения, во время операции определяют позицию генератора электромагнитного поля относительно источника и детектора рентгеновского излучения; и удаляют охарактеризованные перед операцией артефакты для определенной относительной позиции генератора электромагнитного поля из текущего рентгеновского изображения. Система содержит процессор, запоминающее устройство и программу команд, закодированных в запоминающем устройстве и исполняемых процессором. В систему входит машиночитаемое устройство хранения, имеющее закодированную на нем, исполняемую компьютером программу команд. Использование изобретений позволяет снизить число артефактов при воссоздании изображения. 3 н. и 12 з.п. ф-лы, 3 ил.
Изобретения относятся к медицинской технике, а именно к интервенционным системам. Интервенционная система содержит интервенционный инструмент, имеющий точку отслеживания, систему формирования изображений, систему отслеживания, при этом система отслеживания откалибрована для интервенционного инструмента и системы формирования изображений, система также содержит модуль мониторинга качества отслеживания, выполненный с возможностью мониторинга качества отслеживания системы отслеживания в зависимости от ошибки калиброванного определения местоположения для каждого изображения между местоположением калиброванного отслеживания точки отслеживания внутри пространственной системы отсчета и местоположением координат изображения точки отслеживания в изображении. Интервенционная рабочая станция содержит интервенционный навигатор и модуль мониторинга качества отслеживания. Использование изобретений позволяет увеличить точность и надежность интервенционной процедуры. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 10 ил.
