[發明專利]用于裁剪三維醫療數據集的方法和系統

無效

• 申請號: 201210274355.0
• 申請日: 2012-08-03
• 公開（公告）號: CN102915555A
• 公開（公告）日: 2013-02-06
• 發明（設計）人: E.N.斯蒂恩
• 申請（專利權）人: 通用電氣公司
• 主分類號: G06T15/00
• 分類號: G06T15/00;G06T15/30
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 姜甜;李浩

技術領域

一般來說，本公開涉及裁剪三維醫療數據集的、基于姿勢(gesture)的方法以及用于裁剪三維醫療數據集的、基于姿勢的控制系統。

背景技術

在查看三維醫療數據集的體積渲染時，用戶經常必須裁剪三維醫療數據集以便更清晰地查看所需的解剖結構。裁剪去除了三維醫療數據集的一部分以便更清晰地圖示底層結構。根據常規技術，用戶必須先選擇要調整的裁剪平面，然后控制裁剪平面的定位，以便只裁剪圖像不需要的部分。用戶通常使用用戶接口裝置、例如鼠標或軌跡球，從而先選擇裁剪平面，然后通過使用用戶接口裝置拖曳裁剪平面將其重新定位。雖然有效，但這種裁剪三維醫療數據集的常規技術遠遠算不上理想，特別是在手術或其它侵入性醫療過程所需的無菌環境中。

例如，如果外科醫生在手術過程期間使用三維醫療數據集作為參考，用戶接口裝置必須保持無菌。像軌跡球鼠標之類的用戶接口裝置的真實性質使其難以保持無菌。例如，鼠標通常具有多個按鈕，而軌跡球需要在鍵盤或其它固定裝置(mounting?fixture)上自由旋轉。如果覆蓋在無菌罩中，這兩種裝置的功能性可能會受到一定的影響。而且，在每個手術過程之前，工作人員必須執行額外步驟以確保用戶接口裝置的無菌性。此外，在執行過程時，外科醫生經常難以和不便從帶用戶接口裝置的工作站遷移到患者。

因此，由于這些和其它原因，期望用于操縱三維醫療數據集的改進的方法和控制系統。

發明內容

本文解決了上述缺陷、缺點和問題，這通過閱讀理解以下說明書將會理解。

在一實施例中，一種操縱三維醫療數據集的方法，包括：平移身體部位、使用相機系統檢測身體部位的平移，以及基于身體部位的平移在三維醫療數據集中平移裁剪平面。該方法包括在平移裁剪平面之后在裁剪平面的位置裁剪三維醫療數據集，以及使用體積渲染顯示裁剪的三維醫療數據集。

在另一個實施例中，一種操縱三維醫療數據集的方法，包括：在預定體積內執行初始化姿勢。該方法包括使用相機系統檢測初始化姿勢和使用處理器確定初始化姿勢在預定體積內的位置。該方法包括基于初始化姿勢在預定體積內的位置使用處理器選擇多個裁剪平面中的一個。該方法包括在預定體積內執行平移姿勢和使用相機系統檢測平移姿勢。該方法包括基于平移姿勢使用處理器確定平移方向和平移距離。該方法包括在平移方向中將選擇的裁剪平面移動平移距離。該方法包括在移動裁剪平面之后在裁剪平面的位置裁剪三維醫療數據集，并將裁剪的三維醫療數據集顯示為體積渲染。

在另一個實施例中，一種基于姿勢的控制系統，包括：相機系統、連接到相機系統的顯示裝置以及連接到相機系統和顯示裝置的處理器。處理器配置成在顯示裝置上顯示三維醫療數據集的體積渲染。處理器配置成從相機系統接收平移姿勢的相機數據。處理器配置成從相機數據劃分身體部位。處理器配置成從相機數據確定平移姿勢的平移距離和平移方向。處理器配置成在平移方向中將裁剪平面移動平移距離。處理器配置成在裁剪平面的位置裁剪三維醫療數據集并使用體積渲染在顯示裝置上顯示裁剪的三維醫療數據集。

通過附圖及其詳細描述，本領域的技術人員將會顯見到本發明的多種其它特征、目的和優點。

附圖說明

圖1是根據一實施例的、基于姿勢的控制系統的示意表示；

圖2是根據一實施例的方法的流程圖；

圖3是根據一實施例的握攏的手的示意表示；

圖4是根據一實施例的張開的手的示意表示；

圖5是根據一實施例的盒子(box)的正視圖的示意表示；

圖6是根據一實施例的盒子的剖面圖的示意表示；

圖7是根據一實施例的預定體積的正視圖的示意表示；以及

圖8是根據一個實施例的預定體積的剖面圖的示意表示。

具體實施方式

在以下詳細描述中，參照了構成其部分的附圖，并且附圖中通過舉例說明的方式示出可實踐的具體實施例。對這些實施例進行充分描述，以便使本領域的技術人員能夠實踐實施例，并且要理解，可利用其它實施例，可進行邏輯、機械、電和其它變更，而沒有背離實施例的范圍。因此，以下詳細描述不是要理解為限制本發明的范圍。