本申請要求于2015年8月26日提交的美國臨時專利申請62/209,946的權(quán)益，該臨時專利申請以引用的方式并入本文中。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明一般涉及外科手術(shù)，并且具體涉及侵入式鼻竇外科手術(shù)的預(yù)先計(jì)劃。

背景技術(shù)：

鼻旁竇包括鄰近于鼻腔的四對單獨(dú)的三維(3D)填充有空氣的空間。例如，在嚴(yán)重的竇炎情況下，使用導(dǎo)管到達(dá)竇的所選擇區(qū)域?qū)υ搮^(qū)域進(jìn)行侵入式外科手術(shù)被認(rèn)為是有必要的。通常目前，在執(zhí)行此類侵入式外科手術(shù)之前，采用了對竇及其周圍中一個的所選擇的區(qū)域的計(jì)算機(jī)化斷層攝影術(shù)(CT)掃描。醫(yī)生分析掃描以便選擇待由導(dǎo)管采用的從鼻孔到所選擇的區(qū)域中的最佳路徑，通常是最短路徑。

最佳路徑的選擇是至關(guān)重要的操作。竇為3D空間，并且特別是如果在鼻孔和所選擇的區(qū)域之間存在任何類型的堵塞，那么最佳路徑可包括相對復(fù)雜的路線。此外，當(dāng)CT掃描可用于生成3D圖像時，因?yàn)閳D像是三維的，所以分析此類圖像是困難并且耗時的。

Chang等人的美國專利7,720,521(其公開內(nèi)容以引用方式并入本文)描述了一種用于執(zhí)行圖像引導(dǎo)的介入與外科手術(shù)的系統(tǒng)，所述手術(shù)包括治療竇炎和鼻旁竇的其它疾病的各種手術(shù)。

Gielen等人的美國專利8,160,676(其公開內(nèi)容以引用方式并入本文)描述了一種用于計(jì)劃外科手術(shù)的方法。計(jì)劃可包括到達(dá)所選擇的目標(biāo)的路徑或軌線。

Higgins等人的美國專利申請2008/0183073(其公開內(nèi)容以引用方式并入本文)描述了協(xié)助計(jì)劃通過患者體內(nèi)中空、分支器官的路徑以優(yōu)化后續(xù)的內(nèi)窺鏡手術(shù)的方法。

Gattani等人的美國專利8,116,847(其公開內(nèi)容以引用方式并入本文)描述了一種計(jì)算用于使外科器械通過患者體內(nèi)的最優(yōu)外科軌線或路徑的方法。

以引用方式并入本專利申請的文獻(xiàn)將被視為本專利申請的整體部分，不同的是如果在這些并入的文獻(xiàn)中限定的任何術(shù)語與在本說明書中明確或隱含地給出的限定在某種程度上相沖突，則應(yīng)只考慮本說明書中的限定。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的一個實(shí)施方案提供了一種方法，包括：

接收對患者身體的至少一部分的計(jì)算機(jī)化斷層攝影術(shù)(CT)掃描；

識別與體內(nèi)的由插入其中的探頭可橫貫的區(qū)域?qū)?yīng)的掃描的體素；

在屏幕上顯示掃描并且在其上標(biāo)記針對探頭的所選擇的起點(diǎn)和終點(diǎn)；

尋找從起點(diǎn)到終點(diǎn)的包括一組連接的所識別體素的路徑；

使用掃描生成身體外表面的表示并且在屏幕上顯示該表示；以及

使得圍繞路徑的外表面區(qū)域在所顯示的表示中呈現(xiàn)局部透明，以便使鄰近路徑的身體內(nèi)部結(jié)構(gòu)在屏幕上可見。

通常，識別掃描的體素包括選擇粘液作為可橫貫的種類。另選地或除此之外，識別掃描的體素包括識別軟組織作為可橫貫的種類。另外另選地或除此之外，識別掃描的體素包括限定體素的亨氏(Hounsfield)單位的范圍。

在公開的實(shí)施方案中，尋找路徑包括確保路徑中沒有一個部分包括小于探頭的可能曲率半徑的范圍的曲率半徑。

在另外的所公開的實(shí)施方案中，尋找路徑包括確保路徑直徑總是大于探頭的直徑。

在又一個所公開的實(shí)施方案中，尋找路徑包括尋找從起點(diǎn)到終點(diǎn)的最短路徑。通常地，尋找最短路徑包括使用迪杰斯特拉(Dijkstra)算法或其擴(kuò)展。

在另選的實(shí)施方案中，尋找路徑包括確保不需要探頭橫貫路徑的一部分，路徑的該部分具有小于在該部分處可獲得的探頭曲率半徑的路徑曲率半徑。

在另外的另選實(shí)施方案中，接收CT掃描包括接收X射線CT掃描和磁共振成像CT掃描中的一者。

根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案，另外提供了設(shè)備，所述設(shè)備包括：

屏幕，該屏幕被配置成顯示對患者身體的至少一部分的計(jì)算機(jī)化斷層攝影術(shù)(CT)掃描；和

處理器，該處理器被配置成：

接收該掃描，

識別與體內(nèi)的由插入其中的探頭可橫貫的區(qū)域?qū)?yīng)的掃描的體素；

在屏幕上標(biāo)記針對探頭的所選擇的起點(diǎn)和終點(diǎn)，

尋找從起點(diǎn)到終點(diǎn)的包括一組連接的所識別體素的路徑，

使用掃描生成身體外表面的表示并且在屏幕上顯示該表示，以及

使得圍繞路徑的外表面區(qū)域在所顯示的表示中呈現(xiàn)局部透明，以便使鄰近路徑的身體內(nèi)部結(jié)構(gòu)在屏幕上可見。

結(jié)合附圖，根據(jù)下文對本公開的實(shí)施方案的詳細(xì)說明，將更全面地理解本公開，其中：

附圖說明

圖1為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的鼻竇外科手術(shù)系統(tǒng)的示意圖；

圖2為示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的系統(tǒng)的外科手術(shù)預(yù)先計(jì)劃組成的步驟的流程圖；并且

圖3至圖8為根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方案的流程圖步驟的示意圖。

具體實(shí)施方式

概述

本發(fā)明的實(shí)施方案通過在外科預(yù)先計(jì)劃手術(shù)中自動選擇導(dǎo)管所采用的最佳路徑并且通過在患者圖像上顯示所選擇路徑，來協(xié)助醫(yī)生?；颊邎D像基于患者的待執(zhí)行手術(shù)的區(qū)域。

接收手術(shù)區(qū)域的計(jì)算機(jī)化斷層攝影術(shù)(CT)掃描(通常為X射線CT掃描)，并且識別與由待插入于患者體內(nèi)的探頭可橫貫的患者身體區(qū)域?qū)?yīng)的掃描的體素。通常，識別通過限定用于體素的亨氏單位的范圍來進(jìn)行。

醫(yī)生在屏幕上顯示掃描，并且在針對探頭的掃描起點(diǎn)和終點(diǎn)上標(biāo)記。

處理器使用算法(諸如Dijsbra算法)以尋找從起點(diǎn)到終點(diǎn)的具有一組連接的所識別體素的路徑，通常是最短路徑。

處理器也生成身體外表面的表示并且該表示顯示在屏幕上。處理器然后使圍繞路徑的外表面區(qū)域在所顯示的表示中呈現(xiàn)局部透明，以便使鄰近路徑的身體內(nèi)部結(jié)構(gòu)在屏幕上可見。

詳細(xì)的描述

現(xiàn)在參見圖1，圖1為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的鼻竇外科手術(shù)系統(tǒng)20的示意圖。系統(tǒng)20在侵入式手術(shù)期間通常用于患者22的鼻竇上，并且系統(tǒng)包括在下文更詳細(xì)描述的外科手術(shù)預(yù)先計(jì)劃組成。

對于實(shí)際手術(shù)，一組磁場發(fā)生器24可例如通過將該發(fā)生器并入到夾持至患者頭部的框架26中而固定到患者的頭部。場發(fā)生器使得插入到患者鼻竇中的探頭28的位置能夠被跟蹤。使用用于跟蹤插入到患者體內(nèi)的實(shí)體的磁場發(fā)生器(諸如發(fā)生器24)的系統(tǒng)在Govari等人的美國專利申請14/792,823中有所描述，該專利申請以引用的方式并入本文。此外，由加利福尼亞州鉆石吧的生物傳感韋伯斯特公司(Biosense Webster，Diamond Bar，CA)生產(chǎn)的系統(tǒng)使用類似于本文所述的跟蹤系統(tǒng)來尋找磁場照射區(qū)域中線圈的位置和取向。

包括發(fā)生器24的系統(tǒng)20的元件可由系統(tǒng)處理器40控制，所述系統(tǒng)處理器包括與一個或多個存儲器連通的處理單元。處理器40可安裝于包括操作控制件51的控制臺50中，所述操作控制件通常包括小鍵盤和/或指向裝置，諸如鼠標(biāo)或軌跡球?？刂婆_50也連接到系統(tǒng)20的其它元件，諸如探頭28的近側(cè)端部52。醫(yī)生54使用操作控制件以在執(zhí)行手術(shù)時與處理器進(jìn)行交互，并且處理器可將由系統(tǒng)20產(chǎn)生的結(jié)果呈現(xiàn)在屏幕56上。

處理器40使用存儲在所述處理器的存儲器中的軟件來操作系統(tǒng)20。例如，所述軟件可以電子形式通過網(wǎng)絡(luò)下載到處理器40，或者另選地或除此之外，所述軟件可被設(shè)置和/或存儲在非臨時性有形介質(zhì)(諸如磁存儲器、光學(xué)存儲器、或電子存儲器)上。

圖2為示出參考上文的外科手術(shù)預(yù)先計(jì)劃組成的步驟的流程圖，并且圖3至圖8為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的步驟的示意圖。流程圖所描述的預(yù)先計(jì)劃組成通常在對患者22執(zhí)行侵入式外科手術(shù)之前實(shí)施，并且確定在手術(shù)中由侵入式探頭28沿著的最優(yōu)路徑。假設(shè)預(yù)先計(jì)劃由醫(yī)生54執(zhí)行。

在流程圖的初始步驟100中，對患者22的鼻竇執(zhí)行計(jì)算機(jī)化斷層攝影術(shù)(CT)X射線掃描，并且來自掃描的數(shù)據(jù)由處理器40采集。如本領(lǐng)域中眾所周知的，掃描包括患者的二維X射線“切片”，并且切片的組合生成三維體素，每個體素均具有亨氏單位，即，由CT掃描測定的放射密度的量度。

在圖像生成步驟102中，醫(yī)生54將掃描結(jié)果顯示在屏幕56上。如本領(lǐng)域中所公知的，結(jié)果可顯示為一系列二維(2D)切片，通常沿著與患者22的矢狀平面、冠狀平面和/或橫向平面平行的平面，但是其它平面也是可能的。平面的方向可由醫(yī)生選擇。

所顯示的結(jié)果通常為灰度圖像，并且在圖3中提供了為平行于患者22冠狀平面的切片的實(shí)施例。從黑色到白色的灰度值可與對應(yīng)體素的亨氏單位(HU)相關(guān)，使得當(dāng)應(yīng)用于圖3的圖像時，具有HU＝-1000的空氣可指定為黑色，并且具有HU＝3000的致密骨可指定為白色。

如本領(lǐng)域中所公知的，除了分別限定為-1000和0的空氣值和水值，任何其它物質(zhì)或種類(諸如致密骨)的亨氏單位值尤其取決于用于產(chǎn)生本文所涉及的CT掃描的照射X射線的光譜。繼而，X射線的光譜取決于許多因素，包括施加至X射線發(fā)生器的以kV為單位的電勢以及發(fā)生器陽極的組合物。在本公開中為清楚起見，對于特定物質(zhì)或種類的亨氏單位的值假設(shè)為如以下表I中所給。

表I

然而，對于如表I中所給的特定種類(除了空氣和水之外)的HU的數(shù)值應(yīng)被理解為純粹的示例性，并且本領(lǐng)域的技術(shù)人員將能夠根據(jù)種類和用于生成本文所涉及的CT圖像的X射線機(jī)修改這些示例性值，而不需要進(jìn)行過度的實(shí)驗(yàn)。

通常，HU值和灰度值之間的轉(zhuǎn)換被編碼成DICOM(醫(yī)學(xué)數(shù)字成像和通信)文件，所述文件為來自所給CT機(jī)的CT掃描輸出。為清楚起見，在以下說明書中使用了HU＝-1000與黑色的相關(guān)性，和HU＝3000與白色的相關(guān)性以及中間HU值與對應(yīng)的中間灰度級的相關(guān)性，但是應(yīng)理解這種相關(guān)性純粹是任意的。例如，相關(guān)性可為“相反的”，即，HU＝-1000可指定為白色，HU＝3000指定為黑色，并且中間HU值指定為對應(yīng)的中間灰度級。因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將能夠調(diào)整本文中的說明書以適應(yīng)亨氏單位和灰度級之間的其它相關(guān)性，并且認(rèn)為所有此類相關(guān)性包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。

在標(biāo)記步驟104中，醫(yī)生標(biāo)記其中他/她將使探頭28插入到患者體內(nèi)的預(yù)期起點(diǎn)，和其中探頭的遠(yuǎn)側(cè)端部終止的預(yù)期目標(biāo)點(diǎn)。這兩個點(diǎn)可在同一個2D切片上。另選地，每個點(diǎn)可在不同的切片上。通常，兩個點(diǎn)在空氣中，即，其中HU＝-1000，并且終點(diǎn)通常但不必須在空氣與液體或切片中所示組織的交接處。(其中終點(diǎn)不在此類交界處的實(shí)施例為當(dāng)點(diǎn)可在填充有空氣的腔室的中間時。)圖4示出由醫(yī)生標(biāo)記在同一個2D切片上的起點(diǎn)150和終點(diǎn)152，并且為清楚起見，除非另有說明，否則這些點(diǎn)被假設(shè)為在流程圖的剩余描述中使用的點(diǎn)。通常，起點(diǎn)和終點(diǎn)以非灰度顏色顯示，例如紅色。

在可允許路徑限定步驟106中，醫(yī)生限定亨氏單位的范圍，以下涉及的路徑尋找算法在尋找從起點(diǎn)150到終點(diǎn)152的路徑中將該亨氏單位的范圍用作可接受體素值。所限定的范圍通常包括對應(yīng)于路徑中的空氣或空隙的等于-1000的HU；所限定的范圍也可包括大于-1000的HU，例如范圍可如表達(dá)式(1)所給來限定：

{HU|-1000≤HU≤U} (1)

其中U為醫(yī)生所選擇的值。

例如，U可設(shè)定為+45，使得所采用路徑可包括水、脂肪、血液、軟組織以及空氣或空隙。

不需要所限定的值范圍為連續(xù)范圍，并且范圍可以是不相交的，包括一個或多個子范圍。在一些實(shí)施方案中，可選擇子范圍以包括具體類型的材料。不相交范圍的實(shí)施例由表達(dá)式(2)給出：

{HU|HU＝-1000或A≤HU≤B} (2)

其中A、B為由醫(yī)生所選擇的值。

例如，A、B可分別設(shè)定為等于-300和-100，使得所采用路徑可包括空氣或空隙和軟組織。

用于HU范圍的選擇方法可以是本領(lǐng)域中已知的任何方便方法，包括但不限于按數(shù)目和/或材料名稱和/或灰度來選擇。例如，在按灰度選擇的情況下，醫(yī)生54可選擇CT圖像的一個或多個區(qū)域，并且所選擇的區(qū)域的灰度值的HU等效量包括在用于待由路徑尋找算法所確定的路徑體素的HU的可接受范圍內(nèi)。

在按名稱選擇的情況下，可向醫(yī)生顯示命名種類的表。所顯示表通常類似于表I，但是沒有給出亨氏單位值的列。醫(yī)生可從表中選擇一個或多個命名種類，在此情況下，所選擇命名種類的HU等效量包括在用于待由路徑尋找算法所確定的路徑體素的HU的可接受范圍內(nèi)。

在路徑尋找步驟108中，處理器40實(shí)施路徑尋找算法以尋找待由探頭28沿著的在起點(diǎn)150和終點(diǎn)152之間的一個或多個最短路徑。算法假設(shè)在路徑中可橫貫的體素包括具有在步驟106中所限定的HU范圍內(nèi)的HU的任何體素，和在尋找的任何路徑中充當(dāng)障礙的具有在這一限定范圍之外的HU值的體素。當(dāng)所用的路徑尋找算法可以是能夠在三維迷宮內(nèi)確定最短路徑的任何算法時，本發(fā)明者已發(fā)現(xiàn)漫水填充算法、迪杰斯特拉算法或擴(kuò)展諸如A*算法，在計(jì)算速度和確定最短路徑的精確性方面比其它算法(諸如弗洛伊德(Floyd)算法或其變型)給出更佳的結(jié)果。

在一些實(shí)施方案中，路徑尋找步驟包括考慮探頭28的機(jī)械性能和尺寸。例如，在本發(fā)明所公開的實(shí)施方案中，當(dāng)探頭28彎曲時，其可受限于可能曲率半徑的范圍。在確定待由探頭沿著的可能路徑中，處理器確保路徑中沒有一個部分限定小于這一半徑范圍的半徑。

在本發(fā)明另外所公開的實(shí)施方案中，處理器考慮了允許探頭的不同部分具有不同的曲率半徑范圍的探頭機(jī)械性能。例如，可能路徑的端部可具有比探頭近側(cè)部分的可能曲率半徑更小的曲率半徑。然而，探頭的遠(yuǎn)側(cè)端部可比近側(cè)部分更加柔軟，并且可足夠柔軟以適應(yīng)更小的曲率半徑，使得可能的路徑是可接受的。

在考慮探頭的可能曲率半徑和可能路徑的不同曲率半徑中，當(dāng)探頭的遠(yuǎn)側(cè)端部從起點(diǎn)150移動到終點(diǎn)152時，處理器考慮路徑的哪些部分需要由探頭的不同部分橫貫并考慮可由探頭獲得的曲率半徑。

在本發(fā)明又一所公開的實(shí)施方案中，處理器確保路徑直徑D總是大于探頭28的所測量直徑d。所述確認(rèn)可至少部分例如通過處理器使用如本領(lǐng)域已知的腐蝕/膨脹算法來實(shí)施，以在步驟106中限定的范圍內(nèi)尋找體素。

在覆蓋步驟110中，在步驟108中找到的最短路徑覆蓋在屏幕56上顯示的圖像上。圖5示出已經(jīng)覆蓋在圖4的圖像上的在起點(diǎn)150和終點(diǎn)152之間的最短路徑154。通常，路徑154用非灰度顏色顯示，所述非灰度顏色可與起點(diǎn)和終點(diǎn)的顏色相同或不同。在步驟108尋找多于一個最短路徑的情況下，所有此類路徑可通常用不同的非灰度顏色覆蓋在圖像上。

在覆蓋可通過將找到的路徑合并到所有相關(guān)的(即，路徑橫貫通過的)2D切片中的情況下，找到的路徑通常橫貫多于一個2D切片。另選地或除此之外，至少部分透明的3D圖像可從掃描的2D切片中生成，并且找到的路徑可覆蓋在3D圖像上。至少部分透明的3D圖像可形成在患者22的外表面的表示上，正如下文更詳細(xì)描述。

圖6為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的患者22的外表面180的表示。處理器40使用在步驟100中采集的CT掃描數(shù)據(jù)，以通過使用空氣的HU值為-1000而皮膚的HU值明顯與此不同的事實(shí)生成外表面的表示。以舉例的方式，假設(shè)表示180形成在平行于患者冠狀平面的平面上，即，平行于由患者限定的參照系184的xy平面，參照系的軸也在以下圖6和圖7中繪出。

圖7示意性地示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方案的邊界平面190和邊界區(qū)域192。在醫(yī)生54的指引下，處理器40描繪表示180的區(qū)域，所述區(qū)域?qū)⒆兊猛该鞑⑶疫@些區(qū)域?qū)ⅰ鞍丛瓨印北Ａ?。為?zhí)行該描繪，醫(yī)生使用用于區(qū)域的邊界周邊194限定邊界平面190和邊界平面中的邊界區(qū)域192。

為清楚起見，以下描述假設(shè)邊界平面平行于參照系184的xy平面，如圖7示意性示出，并且其具有如下給出的公式：

z＝z_bp (3)

如以下所述，處理器40使用邊界平面和邊界區(qū)域以確定使表面180的哪些要素呈現(xiàn)局部透明以及不使哪些要素如此呈現(xiàn)局部透明。

當(dāng)沿著z軸突出、位于區(qū)域192內(nèi)時，處理器40確定具有z≥z_bp值的表面180(圖6)的要素。處理器然后使要素呈現(xiàn)透明，因此使得這些要素在表面180中不再可見。例如，圖7中患者22的鼻子尖端196具有z≥z_bp值，因此鄰近患者鼻子尖端的虛線198示出外表面180的部分，所述外面180的部分在表面的圖像呈現(xiàn)在屏幕56上時不再可見。

由于上文限定的要素呈現(xiàn)透明，因此當(dāng)沿著z軸突出、位于區(qū)域192內(nèi)時，具有z＜z_bp值的表面180的要素現(xiàn)在是可見的，因此顯示在圖像中。在呈現(xiàn)局部透明之前，因?yàn)椤艾F(xiàn)在可見”要素被表面要素遮擋，所以它們是不可見的。現(xiàn)在可見要素包括如圖8所示的最短路徑154的要素。

圖8示意性地示出在使區(qū)域170內(nèi)的表面要素呈現(xiàn)局部透明之后的如屏幕56上顯示的表面180。為清楚起見，對應(yīng)于周邊194(圖6)的虛線圓194A已經(jīng)覆蓋在圖像上，并且參照系184也在附圖中繪出。由于圓圈194A內(nèi)的要素呈現(xiàn)透明，因此圓圈內(nèi)的區(qū)域200現(xiàn)在示出從步驟100中接收的CT斷層攝影術(shù)數(shù)據(jù)得到的受治療者22的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

最短路徑154也已經(jīng)在圖8中繪出。由于圓圈194A內(nèi)的要素呈現(xiàn)透明，因此現(xiàn)在路徑的部分在表面180的圖像中是可見的，并且已繪制為實(shí)的白線202。由于不可見的路徑部分被不呈現(xiàn)透明的表面180的要素隱藏，所以其示為虛的白線204。

應(yīng)當(dāng)理解在圖6和圖8示出的情況下，屏幕56在xy平面中，使得屏幕充當(dāng)沿著z軸朝向表面180觀看的觀察者的“虛擬攝像機(jī)”。

上文描述提供了應(yīng)用局部透明性以觀察從斷層攝影術(shù)數(shù)據(jù)得到的最短路徑的一個實(shí)施例，在這種情況下局部透明性相對于平行于受治療者的冠狀平面的平面形成。應(yīng)當(dāng)理解，由于斷層攝影術(shù)數(shù)據(jù)的三維性質(zhì)，可調(diào)控?cái)?shù)據(jù)使得本發(fā)明的實(shí)施方案可使用相對于通過患者22的基本上任何平面形成的局部透明性觀察最短路徑，并且數(shù)據(jù)可限定在參照系184中。

在形成局部透明性中，可改變邊界平面與邊界區(qū)域的尺寸與位置，使得醫(yī)生也能夠觀察最短路徑和鄰近路徑的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

醫(yī)生可改變邊界平面的方向例如以提高特定內(nèi)部結(jié)構(gòu)的可見性。盡管邊界平面通常平行于呈現(xiàn)在屏幕56上的圖像的平面，但這并不是必需的，使得如果例如醫(yī)生想查看特定結(jié)構(gòu)的更多細(xì)節(jié)，則她/他可旋轉(zhuǎn)邊界平面使得其不再平行于圖像平面。

在一些情況下，在步驟106中選擇的HU值/灰度的范圍包括除了空氣之外區(qū)域，例如對應(yīng)于軟組織和/或粘液的區(qū)域。在步驟108中找到的路徑可包括此類區(qū)域，并且在這種情況下，對于沿著路徑的探頭28，這些區(qū)域可必須例如通過清除而被清空。在任選的警告步驟112中，例如通過突出顯示路徑的相關(guān)部分和/或通過其它視覺或聽覺提示，通知醫(yī)生不在空氣中的路徑154的區(qū)域的存在。

盡管上文描述已經(jīng)假設(shè)CT掃描為X射線掃描，但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的實(shí)施方案包括使用MRT(磁共振成像)斷層攝影術(shù)圖像尋找最短路徑。

因此，重新參見流程圖，在MRI圖像的情況下，其中亨氏值不可以是直接適用的，在步驟106中，醫(yī)生限定(MRI圖像的)灰度值的范圍，路徑尋找算法在尋找從起點(diǎn)到終點(diǎn)的路徑中使用該灰度值的范圍作為可接受的體素值。在步驟108中，路徑尋找算法假設(shè)在路徑中的可橫貫體素包括具有在步驟106中所限定的灰度范圍中的灰度的任何體素，和充當(dāng)找到的任何路徑中的障礙的具有在這一限定范圍之外的灰度值的體素。為適應(yīng)使用MRI圖像而不是X射線CT圖像，對于上文描述的其它改變對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說將是顯而易見的，并且所有此類改變將被認(rèn)為包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)。

因此，應(yīng)當(dāng)理解，上文所述的實(shí)施方案以舉例的方式引用，且本發(fā)明不限于上文已具體示出和描述的內(nèi)容。相反，本發(fā)明的范圍包括上述各種特征的組合和子組合以及它們的變型和修改，本領(lǐng)域的技術(shù)人員在閱讀上述說明時將會想到所述變型和修改，并且所述變型和修改并未在現(xiàn)有技術(shù)中公開。