用于确定对象的性质的性质确定装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于确定对象（3）性质的性质确定装置（1）。产生指示对象的光学性质的光学感测数据以及指示对象的超声性质的超声感测数据，并且性质确定单元（75）基于光学感测数据和超声感测数据中的至少一个确定对象的性质。由于光和超声相对于对象一般具有不同的穿透深度和散射性质，因此即使光学感测数据和超声感测数据之一的质量例如被较小的穿透深度减小，或如果光学感测数据和超声感测数据之一不太适于确定对象的期望性质，也可以以良好的质量确定对象的性质。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于确定对象的性质的性质确定装置、性质确定方法和性质确定计算机程序。
技术介绍
US2006/0229515A1公开了一种光学方法和装置，其用于利用经光纤实现的光散射波谱评估组织改变的存在，具体而言，评估组织消融。利用光散射波谱评估组织消融较不准确，因为光进入组织的穿透深度小，还因为组织结构和组织灌注的变化显著，这不利地影响了光散射谱的解释。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于确定对象的性质的性质确定装置、性质确定方法和性质确定计算机程序，其中，能够改进对象性质的确定。在本专利技术的第一方面中，提供了一种用于确定对象的性质的性质确定装置，其中，性质确定装置包括:-光学传感器，其用于产生指示所述对象的光学性质的光学感测数据，-超声传感器，其用于产生指示所述对象的超声性质的超声感测数据，-性质确定单元，其用于基于所述光学感测数据和所述超声感测数据中的至少一个确定所述对象的性 质。由于光和超声相对于对象一般具有不同的穿透深度和散射性质，因此通过提供这样一种性质确定装置，即使光学感测数据和超声感测数据之一的质量被降低，例如被较小的穿透深度降低，或者如果光学感测数据和超声感测数据之一不太适于确定对象的期望性质，也能够以良好的质量确定对象的性质，该性质确定装置包括用于产生光学感测数据的光学传感器、用于产生超声感测数据的超声传感器和用于基于光学感测数据和超声感测数据中的至少一个确定对象的性质的性质确定单元。这能够改善确定对象性质的质量。优选地，该性质确定装置包括导管，其中，光学传感器和超声传感器被集成到导管中，即，光学传感器和超声传感器的至少一部分被集成到导管中。例如，光学传感器能够包括光纤，其在导管中与一个或若干超声换能器，即与一个或若干超声传感器集成在一起。导管允许光学传感器和超声传感器例如被引入人或动物体内，以便确定心脏或另一器官的壁的性质。进一步优选地，该性质确定装置包括能量施加元件，其用于向所述对象施加能量。而且，能量施加元件优选集成到包括光学传感器和超声传感器的导管中。于是，能够将导管引入人或动物体内，其中，能够向例如心脏或另一器官的壁中施加能量，并能够确定施加能量的位置处该壁的性质。能够在施加能量之前、施加能量的同时和/或施加能量之后确定该性质。该能量优选是用于消融组织的消融能量，尤其是用于消融心壁的心脏组织的消融能量。能量施加元件例如是用于施加RF能量的射频(RF)电极。不过,能量施加元件也能够适于向对象施加另一种能量，像用于执行低温消融的低温、用于执行光学消融的光等。光学传感器优选包括用光照射对象的光发射器件以及接收来自对象的光的光接收器件，其中，光学传感器适于根据所接收的光产生光学感测数据。优选地，光发射器件包括用于在不同位置照射对象的一个或几根光纤，以及用于接收来自对象的光的一根或几根光纤。用于照射对象的一根或几根光纤被连接到像激光器的光源，其中，光纤将光从光源引导到对象。用于从对象接收光的一根或几根光纤优选被连接到光谱仪，所述光谱仪用于产生对象的一个或若干光谱，其中，性质确定单元优选适于根据一个或若干光谱确定对象的性质。进一步 优选地，性质确定单元适于从光学感测数据确定对象表面的性质。光学感测数据优选是一个或若干光谱，其中，光谱指示对象的吸收和/或散射性质，因此能够用于确定对象的散射和/或吸收性质或者影响对象散射和/或吸收性质的对象的其他性质。例如，基于光谱，能够确定心脏组织是否被消融。光谱还能够用于确定对象的种类或者由光学传感器感测的对象组成。性质确定装置因此能够适于区分被消融组织与未消融组织或者基于光学感测数据确定对象的种类或由光学传感器感测的对象组成。在实施例中，性质确定单元包括存储器，其中存储了被分配给例如被消融组织或未消融组织的光谱。性质确定单元优选适于比较存储的光谱与实际测得的光谱，以便确定光学感测的对象是否已经被消融。对应地，性质确定单元能够包括存储器，其中存储了被分配给不同种类的对象或对象的不同可能要素的光谱，其中，性质确定单元能够适于通过比较存储的光谱与实际测得的光谱确定对象的相应种类或对象的组成。进一步优选地，已经由能量施加元件沿线向所述对象施加能量,其中，所述性质确定单元适于根据光学感测数据确定是否已经沿所述线连续施加能量作为所述对象的性质。进一步优选地，所述光学传感器适于在沿所述线的若干位置处产生光谱，并根据所产生的光谱确定是否已经沿所述线连续施加能量。优选地，沿所述线移动性质确定装置的一个或若干光学传感器，以便沿这条线测量光谱。性质确定装置优选适于基于测得的光谱确定例如是否沿线连续消融了组织。于是，光学传感器和性质确定单元能够用于评估消融线，具体而言，用于确定是否已经沿消融线连续消融了组织。进一步优选地，由流体灌注对象，其中，性质确定单元适于从光学感测数据确定对象的灌注程度。性质确定装置能够适于利用激光多普勒流量测定仪(LDF)确定灌注程度。如果对象是心脏或另一器官的壁，能够使用所确定的灌注程度检测组织、尤其是心脏组织的血液灌注异常，能够例如通过利用消融，在心肌梗塞之后分割瘢痕组织来解决这个问题。如果性质确定装置适于执行LDF以确定灌注程度，光学传感器优选包括至少三个光纤，一个照射纤维用于照射对象，以及两个接收纤维用于从对象接收光，其中，所述照射纤维置于距两个接收纤维不同距离处。进一步优选地，性质确定单元适于确定深度影响值，其指示对象已经被所施加的能量影响的深度。深度影响值例如是相对于心脏或另一器官壁的损伤深度或透壁程度。能量施加元件能够适于根据深度影响值，具体而言，根据损伤的发展进行控制，损伤的发展由损伤深度定义并由相应能量施加元件导致。于是，能够确定局部损伤进展并能够基于所确定的局部损伤进展控制能量施加元件。在实施例中，超声感测数据是表示不同深度处对象的超声反射性质的超声信号，其中，性质确定单元适于确定超声信号的不连续性，并确定发生不连续性的超声信号深度作为损伤深度。超声信号优选还表示不同时间的超声反射性质，由此允许在不同时间、尤其是实时确定损伤深度。这样允许根据局部损伤深度实时控制能量施加元件，具体而言，从而使得防止像过热的过度处置和处置不足。性质确定单元能够适于针对由消融程序导致的对象热膨胀而校正超声信号，并确定对应于相同深度且相对于预定义的相似性度量不相似的被校正超声信号的时间上相继的深度和时间信号值作为损伤深度和消融时间。具体而言，性质确定单元还能够适于:-针对由消融程序导致的对象的热膨胀而校正超声信号，-确定由对应于相同深度且相对于相似性度量而言相似的被校正超声信号的时间上相继的信号值构成的片段(stretches),-确定片段长度低于预·定义阈值的深度和时间作为损伤深度和消融时间。能够通过校准测量确定这个预定义阈值，其中，通过向具有已知损伤深度的对象中发送超声脉冲来产生超声信号。在实施例中，长度大于0.25s、进一步优选大于0.5s、甚至更优选大于Is的片段被认为指示在相应深度尚未发生消融。在实施例中，性质确定单元适于:-针对由消融程序导致的对象的热膨胀而校正超声信号，-针对不同深度区域并在不同时间，确定相同深度区域的时间上相继的信号值的互相关，-根据针对不同深度区域并在不同时间确定的时间上相继的信号的互相关确定损伤深度和本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.10.14 EP 10187550.81.一种用于确定对象的性质的性质确定装置，其中，所述性质确定装置(I)包括: -光学传感器(6，7，73)，所述光学传感器用于产生指示所述对象(3)的光学性质的光学感测数据， -超声传感器(10)，所述超声传感器用于产生指示所述对象(3)的超声性质的超声感测数据， -性质确定单元(75)，所述性质确定单元用于基于所述光学感测数据和所述超声感测数据中的至少一个确定所述对象(3)的性质。2.根据权利要求1所述的性质确定装置，其中，所述性质确定装置(I)包括导管(21)，其中，所述光学传感器(6 )和所述超声传感器被集成在所述导管(21)中。3.根据权利要求1所述的性质确定装置，其中，性质确定装置(I)还包括用于向所述对象(3 )施加能量的能量施加元件(4 )。4.根据权利要求1所述的性质确定装置，其中，所述性质确定单元(75)适于从所述光学感测数据确定所述对象(3)的表面的性质。5.根据权利要求1所述的性质确定装置，其中，已经由能量施加元件(4)沿一线向所述对象(3)施加能量，并且其中，所述性质确定单元(75)适于根据所述光学感测数据确定是否已经沿所述线连续施加能量作为所述对象(3)的性质。6.根据权利要求5所述的性质确定装置，其中，所述光学传感器(6，7，73)适于在沿所述线的若干位置处产生光谱，并根据所产生的光谱确定是否已经沿所述线连续施加能量。7.根据权利要求1所述 的性质确定装置，其中，所述性质确定单元(75)适于从所述超声感测数据确定深度影响值，所述深度影响值指示所述对象(3)已经被所施加的能量影响的深度。8.根据权利要求1所述的性质确定装置，其中，所述性质确定装置包括适于在不同的感测方向上感测所述对象的至少两个超声传感器(10)，其中，所述性质确定装置(I)还包括用于根据所产生的光学感测数据从所述至少两个超声传感器(10)中选择超声传感器的超声传感器选择单元(77)，并且其中，所述性质确定单元(75)适于根据所选的超声传感器的超声感测数据确定所述对象(3)的性质。9.根据权利要求8所述的性质确定装置，其中，所述超声传感器选择单元(77)适于从所述光学感测数据确定所述感测方向相对于所述对象(3)的取向并基于所确定的取向选择超声传感器。10.根据权利要求9所述的性质确定装置，其中，所述超声传感器选择单元(77)适于选择感测方向最垂直于所述对象(3)的表面的超声传感器。11.根据权利要求1所述的性质确定装置，其中，所述性质确定装置(I)还包括显示器(10),所述显示器用于显示所述光学感测数据、所述超声感测数据和所确定的所述对象(3)的性质中的至少一个。12.根据权利要求11所述的性质确定装置，其中，在所述对象(3)上的能量施加位置处向所述对象(3)施加能量，其中，所述光学传感器适于在所述能量施加位置处产生指示所述对象(3 )的光学性质的光学感测数据，其中，所述超声传感器适于在所述能量施加位置处产生超声感测数据，其中，所述性质确定单元(75)适于基于所述能量施加位置处的所述光学感测数据和所述超声感测数据中的至少一个确定所述对象(3)的性质，其中，所述性质确定装置还包括: -存储单元(78)，所述存储单元用于存储所述光学感测数据、所述超声感测数据和所确定的性质中的至少一个， -图像提供单元(2)，所...

【专利技术属性】
技术研发人员：E·G·A·哈克斯，R·纳沙贝，B·H·W·亨德里克斯，S·德拉迪，
申请(专利权)人：皇家飞利浦电子股份有限公司，
类型：
国别省市：