[發明專利]用于執行醫學圖像的配準的方法和設備

有效

• 申請號: 201410054332.8
• 申請日: 2014-02-18
• 公開（公告）號: CN104008540B
• 公開（公告）日: 2019-01-25
• 發明（設計）人: 金亭培;黃英珪;金道均;方遠喆;吳煐澤
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: G06T7/00
• 分類號: G06T7/00;G06T7/30;A61B6/00;A61B6/03;A61B5/055;A61B8/00
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 金玉蘭;劉燦強

公開一種用于執行醫學圖像的配準的方法和設備。所述方法包括：將第一醫學設備所使用的虛擬坐標系和第二醫學設備所使用的虛擬坐標系彼此映射。第一醫學設備所使用的虛擬坐標系與第一醫學設備捕獲的實時醫學圖像相關聯，第二醫學設備所使用的虛擬坐標系與第二醫學設備先前捕獲的三維(3D)醫學圖像相關聯。所述方法還包括：基于映射的結果，從第二醫學設備所使用的虛擬坐標系檢測第一醫學設備的探測器的位置；從先前捕獲的3D醫學圖像確定與檢測到的探測器的位置相應的體積圖像；從確定的體積圖像提取與實時醫學圖像相應的截面圖像，其中，實時醫學圖像根據患者的物理運動而改變。

本申請要求在2013年2月21日提交到韓國知識產權局的第10-2013-0018833號韓國專利申請的權益，所述專利申請的全部公開為了所有目的通過引用合并于此。

技術領域

本公開涉及用于執行醫學圖像的配準的方法和設備。

背景技術

隨著醫學技術的近期發展，可獲取高清晰度醫學圖像，并且諸如通過醫學裝置對醫學設備進行精細操作變得可行。因此，正在積極開發如下的治療患者的方法：在患者的皮膚上直接形成小孔，通過小孔將導管或醫用針頭插入患者體內，并通過使用經由導管或醫用針頭引入身體內部的醫學成像設備來觀察患者身體的內部。這樣的方法可被稱為使用圖像的醫學治療方法或介入圖像醫學治療方法。在這樣的方法中，醫學從業者通過使用該技術提供的圖像來識別器官或病變的位置。另外，醫學從業者可在醫學治療期間根據患者的呼吸或運動觀察器官或病變的位置的變化。因此，醫學從業者需要能夠基于實時醫學成像精確地且快速地識別呼吸或運動。然而，利用裸眼難以從實時醫學圖像清楚地識別器官和病變的形狀。與超聲波圖像相反，磁共振(MR)圖像或計算機斷層掃描(CT)圖像可清楚地區分器官和病變的位置和形狀。然而，由于在醫學治療期間可能無法實時獲取MR或CT圖像，因此在醫學治療期間患者的呼吸和運動可能無法被反映在這樣的圖像中。

發明內容

提供本發明內容以按簡化形式引入對以下在具體實施方式中進一步描述的構思的選擇。本發明內容不意圖辨識要求保護的主題的關鍵特征或必要特征，也不意圖用于幫助確定要求保護的主題的范圍。

提供用于對第一醫學設備所捕獲的實時醫學圖像和第二醫學設備先前所捕獲的三維(3D)醫學圖像執行配準以反映根據患者的物理運動的改變的方法、設備和系統。

在一個總體方面，一種執行醫學圖像的配準的方法包括：將第一醫學設備所使用的虛擬坐標系和第二醫學設備所使用的虛擬坐標系彼此映射，其中，第一醫學設備所使用的虛擬坐標系與第一醫學設備捕獲的實時醫學圖像相關聯，第二醫學設備所使用的虛擬坐標系與第二醫學設備先前捕獲的三維(3D)醫學圖像相關聯；基于映射的結果，在第二醫學設備所使用的虛擬坐標系中檢測第一醫學設備的探測器的位置；從先前捕獲的3D醫學圖像確定與檢測到的探測器的位置相應的體積圖像；從確定的體積圖像提取與實時醫學圖像相應的截面圖像，其中，實時醫學圖像根據患者的物理運動而改變。

所述方法還可提供：在提取截面圖像的操作中，當探測器的掃描平面根據患者的物理運動在患者體內相對運動時，更新截面圖像。

確定體積圖像的操作可包括：根據在探測器保持靜止時患者的物理運動來估計探測器的掃描平面的相對運動范圍；基于估計的運動范圍從3D醫學圖像確定體積圖像的大小。

確定體積圖像的操作可包括：通過使用檢測到的第一醫學設備的探測器的位置的坐標值，從3D醫學圖像選擇與探測器的掃描平面相應的截面；從3D醫學圖像選擇參考截面和與參考截面鄰近的截面。

確定體積圖像的操作還可包括：通過積累參考截面和與參考截面鄰近的截面來重建體積圖像。