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機器視覺

康耐視|3D視覺技術助力精準放療,實現人體定位監控新維度

  2021年08月26日  

  客戶:Brainlab,慕尼黑,德國

  行業:生命科學

  解決方案:3D-A5060三維面陣視覺系統

  挑戰:

  1、真實3D空間中經過校準的高分辨率實時人體定位數據。

  2、3D點云數據與熱成像及X圖像的實時重疊。

  結果:

  1、3D-A5060三維視覺系統可在手術器械獲取熱成像和立體X射線圖像的同時,捕獲人體表面的3D點云。

  2、將三個圖像數據集與現實3D坐標中的實時人體位置信息數據集對齊,以實現精準人體定位。

  01、關于BRAINLAB

  德國慕尼黑的Brainlab公司創立于1989年,其使命是提供使全球患者受益的醫療技術,產品組合已從手術規劃和導航軟件程序發展到包含許多硬件系統的產品系列。Brainlab的產品提供了優化癌癥治療計劃、監控和驗證腫瘤所需的高級工具,以實現整個放射治療過程的高精度操作。

  02、癌癥治療的挑戰

  眾所周知,圖像引導放射治療(IGRT)能幫助醫療專業人員對患者進行無創且安全的手術。在放射治療中,借助于直線加速器,電離輻射可直接對準腫瘤,但惡性組織的照射必須盡可能精確。有時,良性及極重要組織與腫瘤組織之間只有幾毫米的距離。因此,連續準確地跟蹤患者的位置至關重要。

  Brainlab系統使操作人員要以亞毫米級的精度進行人體定位。它通過將表面熱成像引導與X射線成像相結合,以實現持續的人體定位和監視。但開發這種突破性的定位和監視系統是一個復雜的過程,需要高性能的體表成像設備?!?/P>

  03、3D-A5060三維面陣視覺系統助力精準放療

  為確保在人體皮膚及其周圍設備上實現亞毫微米的精度,并始終保持這種精度。Brainlab系統中使用的3D相機不僅必須非常精確,而且必須反應非??焖?。其次,因為視覺系統的朝向必須避免有任何障礙物,且相機必須放置在可與患者保持最佳距離的特定位置,所以以何種方式或者角度安裝相機去觀察患者又是另一種挑戰。最后該系統還需要將熱感攝像機產生的熱信號圖像與人體的3D表面結構進行合并,作為跟蹤人體位置的一個附加維度。

  因此,Brainlab與康耐視進行合作,為此任務提供合適的體表成像設備。經廣泛的研究后,Brainlab決定使用康耐視3D-A5060三維面陣視覺系統克服這些障礙。

  康耐視的3D-A5060是專為快速捕獲高分辨率和高精度3D圖像而設計的三維面陣視覺系統。它采用3D LightBurst技術,可快速采集圖像,較大程度提高吞吐量。LightBurst技術在部件上投射獨特的藍光,以高達200毫秒的幀率提供全視野3D點云圖像,從而為分秒必爭的應用提供更高的吞吐量和更短的周期。3D點云圖像由超過150萬個3D數據點構成,可以準確地重建圖像的表面特征?!?/P>

  經過廣泛的測試后,康耐視3D-A5060三維面陣視覺系統高度準確、快速,可滿足Brainlab的所有要求。Brainlab對效果感到非常驚喜。

  04、出色的合作

  通過將康耐視的3D成像技術添加到Brainlab系統中,全球范圍內的專家已經開始體驗到此集成系統帶來的優勢?!?/P>

  “這是一個革命性的系統!”比利時布魯塞爾大學醫院放射治療科醫學物理學負責人Thierry Gevaert教授表示?!拔覀兤诖堰@個技術投入應用以進一步提高人體定位的可行性,這要歸功于其高水平的準確度、舒適度的改善和簡單的工作流程?!?/P>

  “從項目開始到產品成功推出,我們都與康耐視進行合作。他們在高速和高分辨率3D視覺方面的專業知識非常重要?!盉rainlab AG放射治療定位研發經理Hagen Kaiser說道,未來也將與康耐視開展更多創新合作。

  *免責聲明:Cognex的3D-A5060不是醫療設備,不能單獨實現任何診斷或治療目的。有關Brainlab公司放射外科手術/放射治療系統的細信息,請聯系Brainlab公司。同時,本文中的任何內容均不構成對于Brainlab公司的任何陳述、擔?;虮WC。

標簽:康耐視  我要反饋
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