A system employs a tracker and a set of substantially non-shadowing point markers, arranged in a fixed pattern or set in a fluoroscope calibration fixture that is imaged in each shot. The fixture is preferably affixed to the image detector of the fluoroscope, and tracking elements secured with respect to the fixture and at least one of a tool and the patient, provide respective position data irrespective of movement. A marker detection module identifies markers imaged in each shot, and a processor applies the known marker positions to model the projection geometry, e.g., camera axis and focus, for the shot and, together with the tracked tool position, form a corrected tool navigation image. In one embodiment an inverting distortion correction converts the tracked or actual location of the tool and displays the tool on the fluoroscopic image to guide the surgeon in tool navigation. In another aspect of the invention, the fluoroscope takes a series of frames while rotating in a plane about the patient, and the camera models derived from the marker images in each frame are applied to define a common center and coordinate axes in the imaged tissue region to which all of the fluoroscope view may be registered. The processor then filters and back-projects the image data or otherwise forms a volume image data set corresponding to the region of tissue being imaged, and desired fluoro-CT planar images of a the imaged patient volume are constructed from this data set. Planes may then be constructed and displayed without requiring complex tracking and image correlation systems previously needed for operating-room management of MRI, CT or PET study image data. Further, the fluoro-CT images thus constructed may be directly registered to preoperative MRI, CT or PET 3D image data, or may obviate the need for such preoperative imaging. Preferably, the tracker employs electromagnetic tracking elements, as shown for example in U.S. Pat. No. 5,967,980, to generate and/or detect electromagnetic field components unobstructed by the patient and intervening structures, and to determine coordinates directly referenced to the patient, the tool or the camera. The calibration fixture may be implemented with BBs in a radiolucent block of structural foam, and/or may be implemented by microlithographic techniques, in which case magnetic tracking elements may be simultaneously formed in registry with the markers on a sheet that mounts to the camera, is incorporated in a radiographic support table, or otherwise positioned to be imaged in each shot.

Un système emploie un traqueur et un ensemble de marqueurs non-ombrageants sensiblement de point, disposé dans un modèle ou un ensemble fixe dans un montage de calibrage de fluoroscope qui est reflètent dans chacun a tiré. Le montage est de préférence apposé au détecteur d'image du fluoroscope, et en dépistant des éléments fixés en ce qui concerne le montage et au moins celui d'un outil et du patient, fournissez les données respectives de position indépendamment du mouvement. Un module de détection de marqueur identifie des marqueurs reflètents dans chacun a tiré, et un processeur applique les positions connues de marqueur pour modeler la géométrie de projection, par exemple, axe et foyer d'appareil-photo, pour le projectile et, ainsi que la position dépistée d'outil, pour former une image corrigée de navigation d'outil. Dans une incorporation une correction inversante de déformation convertit l'endroit dépisté ou réel de l'outil et montre l'outil sur l'image fluoroscopic pour guider le chirurgien dans la navigation d'outil. Dans un autre aspect de l'invention, le fluoroscope prend une série d'armatures tout en tournant dans un avion au sujet du patient, et les modèles d'appareil-photo dérivés des images de marqueur dans chaque armature sont appliqués pour définir un centre commun et des haches du même rang dans la région reflètente de tissu à laquelle toute la vue de fluoroscope peut être enregistrée. Le processeur filtre alors et des en arrière-projets les données d'image ou forme autrement un Modem d'image de volume correspondant à la région du tissu étant reflètent, et des images planaires désirées de fluoro-CT de l'le volume patient reflètent sont construites de ce Modem. Des avions peuvent alors être construits et montrés sans exiger les systèmes complexes de corrélation de cheminement et d'image précédemment requis pour la gestion d'actionner-pièce des données d'image de MRI, de CT ou d'ANIMAL DE COMPAGNIE d'étude. De plus, les images de fluoro-CT construites ainsi peuvent être directement enregistrées des données à image preoperative de MRI, de CT ou d'ANIMAL DE COMPAGNIE 3D, ou peuvent obvier au besoin d'une telle formation image preoperative. De préférence, le traqueur utilise les éléments de cheminement électromagnétiques, comme montré par exemple dans le tapotement des ETATS-UNIS. Numéro 5.967.980. pour produire et/ou détecter des composants de champ électromagnétique dégagés par le patient et les structures intervenantes, et pour déterminer des coordonnées directement référencées au patient, à l'outil ou à l'appareil-photo. Le montage de calibrage peut être mis en application avec le BBS dans un bloc radiolucent de mousse structurale, et/ou peut être mis en application par des techniques microlithographic, dans ce cas des éléments de cheminement magnétiques peuvent être simultanément formés dans l'enregistrement avec les marqueurs sur une feuille qui monte à l'appareil-photo, est incorporé dans une table radiographique de soutien, ou autrement placé pour être reflètent dans chacun a tiré.