[發明專利]一種基于醫學影像的空間長度測量方法

在審

• 申請號: 201710110869.5
• 申請日: 2017-02-28
• 公開（公告）號: CN106871764A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 曲建明;蒲立新;曲飛寰;毛志飆
• 申請（專利權）人: 成都金盤電子科大多媒體技術有限公司
• 主分類號: G01B5/02
• 分類號: G01B5/02
• 代理公司: 成都金英專利代理事務所(普通合伙)51218
• 代理人: 袁英

技術領域

本發明涉及一種基于醫學影像的空間長度測量方法。

背景技術

手術規劃(preoperative planning PP)即手術前,獲得患者病灶處的圖像,然后結合醫生的解剖學和病理學知識,進行手術規劃(包括手術方法,手術流程,手術切口與路徑等)并得到手術方案。隨著科學技術的發展，醫生在手術借助計算機技術輔助進行手術前規劃，以便設計出最優的手術方案。計算機輔助手術規劃系統(computer-assisted surgery planning system,CASP)可將術前二維(two dimensional, 2D)的 CT/MRI 影像進行三維(threedimensional,3D)重建,還原病灶與其周圍脈管結構的真實立體解剖構象,并根據個體解剖特點輔助術者進行術前規劃、虛擬切割和風險評估。

現有技術的醫學影像的形成方式包括CT(Computed Tomography)，即電子計算機斷層掃描；MR〔Magnetic Resonance〕，即磁共振；DSA（Digital subtraction angiography），即數字血管造影。上述方式均會先采集多幅圖像（水平或者角度）而后進行合成。在本申請中均稱為薄層掃描圖像。

對于斷裂性錯位骨折患者，采用對位連接。在斷骨連接處采用不銹鋼鋼板和不銹鋼釘對位固定法，牢固的固定住斷骨錯位的歸位固定，有助斷骨間的慢慢愈合，以免形成對位不正形成接骨畸形。對于需要打鋼釘的患者的手術規劃，即需要模擬出打鋼釘的位置，在模擬出打鋼釘位置并定點后，需要計算出鋼釘的長度以制造出來供患者手術時使用。然而現有技術僅僅是對如何手術進行規劃，并不能通過系統對鋼釘長度進行計算。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種基于醫學影像的空間長度測量方法，通過對薄層掃描醫學圖像任意兩點長度之間的計算，從而計算出需要手術的輔助材料的長度。

本發明的目的是通過以下技術方案來實現的：一種基于醫學影像的空間長度測量方法，包括以下步驟：

S1：獲取一組薄層掃描醫學圖像；

S2：選擇同一層/不同層的薄層掃描醫學圖像上的兩點A和B；

S3：將其中一個點A垂直映射于另一個點B的圖像層上，得到點C；

S4：通過比例尺獲取點B和點C的直線距離；

S5：根據點A和點B之間的層數n和每層的厚度T，得到A點和C點的直線距離；

S6：根據點B和點C的直線距離以及A點和C點的直線距離計算A點和B點的直線距離。

所述的薄層掃描圖像包括CT圖像、磁共振圖像和DSA圖像。

所述的薄層掃描圖像為水平薄層掃描圖像或者角度薄層掃描圖像。

本發明的有益效果是：本發明一種基于醫學影像的空間長度測量方法，通過獲取薄層掃描醫學圖像，實現對薄層掃描醫學圖像同層/不同層的任意兩點長度進行計算，以實現在手術規劃完成后快速對手術輔助材料長度進行了解的目的。

附圖說明

圖1為本發明實施例1的方法流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖進一步詳細描述本發明的技術方案：

本實施例為醫生通過手術規劃系統對骨折患者進行規劃后，計算需要打鋼釘的長度。如圖1所示，包括以下步驟：

S1：獲取骨折患者拍攝的薄層掃描醫學圖像，包括多層水平拍攝的薄層掃描圖像或者多層按角度拍攝的薄層掃描圖像；（所有層的薄層掃描醫學圖像組成一個三維圖像）

S2：醫生根據實際患者的情況，選擇需要薄層掃描醫學圖像上需要打鋼釘的兩點A和B；

S3：將其中一個點A垂直映射于另一個點B的圖像層上，得到點C；

S4：通過比例尺獲取點B和點C的直線距離；（根據比例尺可以獲得同一層薄層掃描醫學圖像上任意兩點的長度）

S5：根據點A和點B之間的層數n和每層的厚度T，得到A點和C點的直線距離；

進一步地，如果為水平拍攝的薄層掃描圖像，則直接根據n*T獲得A點和C點的直線距離；如果為角度拍攝的薄層掃描圖像，則根據層數n可以知道∠AOC的大小，O點為旋轉軸上任意一點（最好為A點垂直到旋轉軸的交點），根據A點與O點的距離（根據比例尺獲得）以及∠AOC的大小獲得A點和C點的距離；

S6：根據點B和點C的直線距離以及A點和C點的直線距離計算A點和B點的直線距離，即可知鋼釘的長度；

S7：如果醫生認為角度和長度均適合打鋼釘，則結束，否則返回步驟S2。

在本實施例中，所述的薄層掃描圖像包括CT圖像、磁共振圖像和DSA圖像。