[發(fā)明專利]半自動化手術(shù)前切除規(guī)劃

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210367712.8
• 申請日: 2012-09-28
• 公開（公告）號: CN103049638A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: N.Y.埃爾-澤希里;L.格拉迪;M.索夫卡;C.蒂金;周少華
• 申請（專利權(quán)）人: 西門子公司;西門子公司
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 馬永利;劉春元

1.一種用于手術(shù)前切除規(guī)劃的方法，該方法包括：

獲取表示病人的肝的體積的數(shù)據(jù)；

從該數(shù)據(jù)生成肝的切片的二維視圖；

從用戶輸入設(shè)備接收相對于二維視圖的多個點(diǎn)或線的用戶輸入；

由處理器從所述點(diǎn)或線來產(chǎn)生切片中的輪廓；

由處理器從切片的數(shù)據(jù)來識別被輪廓和輪廓周圍的帶分離的第一和第二種子；

由處理器基于來自切片的第一和第二種子來將所述體積分割成第一和第二三維部分；以及

將示出切除部分的圖像作為第一三維部分輸出。

2.權(quán)利要求1的方法，其中，獲取數(shù)據(jù)包括獲取計算機(jī)斷層成像數(shù)據(jù)。

3.權(quán)利要求1的方法，其中，獲取數(shù)據(jù)包括從周圍組織將肝分割，該數(shù)據(jù)是肝的體素且不是周圍組織。

4.權(quán)利要求1的方法，其中，生成二維視圖包括響應(yīng)于用戶對切片的選擇而生成。

5.權(quán)利要求1的方法，其中，產(chǎn)生包括將點(diǎn)或線作為切片中的肝的邊緣之間的連續(xù)曲線來擴(kuò)展。

6.權(quán)利要求1的方法，其中，識別包括：

計算從輪廓到切片中的每個點(diǎn)的歐幾里德距離；

基于各點(diǎn)中的每一個出現(xiàn)在其上的輪廓的一側(cè)向每個歐幾里德距離分配符號；

將第一種子設(shè)置為用于在正閾值之上的歐幾里德距離中的正的歐幾里德距離的點(diǎn)，并將第二種子設(shè)置為用于在負(fù)閾值以下的歐幾里德距離中的負(fù)的歐幾里德距離的點(diǎn)。

7.權(quán)利要求1的方法，其中，分割包括應(yīng)用隨機(jī)游走算法。

8.權(quán)利要求1的方法，其中，所述第二種子用于前景且所述第一種子用于背景，并且其中，分割包括：

根據(jù)體積的體素產(chǎn)生互連的圖；

計算針對每個體素與第一和第二種子中的每一個相關(guān)聯(lián)的概率；以及

根據(jù)該概率將體素分配給前景和背景，其中，前景包括第一部分且背景包括第二部分。

9.權(quán)利要求1的方法，還包括；

從用戶輸入設(shè)備接收相對于體積的另外多個點(diǎn)或另一線的用戶輸入；

由處理器來產(chǎn)生另一輪廓；以及

測試輪廓與另一輪廓之間的沖突。

10.權(quán)利要求9的方法，還包括在所述測試示出無沖突的情況下使得種植在所述輪廓與另一輪廓之間是一致的，其中，所述第一和第二種子是隨所述輪廓和另一輪廓而變的。

11.權(quán)利要求9的方法，還包括在所述測試示出沖突的情況下將所述輪廓和另一輪廓組合，其中，所述第一和第二種子是隨所述輪廓和另一輪廓而變的。

12.權(quán)利要求1的方法，還包括：

根據(jù)肝中的血管對分割加權(quán)，使得血管被加權(quán)成在第二三維部分中。

13.在其中存儲有數(shù)據(jù)的非瞬時性計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中，所述數(shù)據(jù)表示可由編程處理器執(zhí)行以進(jìn)行肝切除規(guī)劃的指令，該存儲介質(zhì)包括用于以下各項的指令：

根據(jù)病人的肝的掃描數(shù)據(jù)來產(chǎn)生互連的圖；

根據(jù)該圖將該圖分離成切除體積和殘余體積；以及

輸出切除體積或殘余體積。

14.權(quán)利要求13的非瞬時性計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其中，產(chǎn)生該圖包括形成體素的6連接網(wǎng)格。

15.權(quán)利要求13的非瞬時性計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，還包括：

根據(jù)通過肝的平面的二維圖像上的用戶輸入來生成前景和背景種子；

其中，分離包括根據(jù)前景和背景種子來將肝體積進(jìn)行分離。

16.權(quán)利要求13的非瞬時性計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其中，分離包括向該圖應(yīng)用隨機(jī)游走算法。

17.權(quán)利要求13的非瞬時性計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其中，分離包括根據(jù)與一個或多個血管相關(guān)聯(lián)的位置來進(jìn)行分離。

18.權(quán)利要求13所述的非瞬時性計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其中，輸出包括輸出具有相對于殘余體積被突出顯示的切除體積的圖像。

19.在其中存儲有數(shù)據(jù)的非瞬時性計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)中，所述數(shù)據(jù)表示可由編程處理器執(zhí)行以進(jìn)行肝切除規(guī)劃的指令，該存儲介質(zhì)包括用于以下各項的指令：

根據(jù)平面中的位置的用戶輸入來生成切除和殘余種子；以及

根據(jù)切除和殘余種子及肝體積的互連網(wǎng)格將肝體積劃分成切除體積和殘余體積。

20.權(quán)利要求19的非瞬時性計算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其中，生成包括根據(jù)肝體積的切片的計算機(jī)斷層成像圖像上的用戶輸入來進(jìn)行生成，并且其中，劃分包括使用隨機(jī)游走函數(shù)且在沒有用于肝體積的強(qiáng)度信息的情況下將肝體積的體素分配給切除和殘余體積。