[發(fā)明專(zhuān)利]一種三維超聲成像檢測(cè)脊柱變形的方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710563513.7
• 申請(qǐng)日: 2017-07-11
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109223032B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-02-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭永平
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 中慧醫(yī)學(xué)成像有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): A61B8/00
• 分類(lèi)號(hào): A61B8/00;A61B8/08
• 代理公司: 深圳市順天達(dá)專(zhuān)利商標(biāo)代理有限公司 44217
• 代理人: 郭偉剛

1.一種用于實(shí)現(xiàn)三維超聲成像檢測(cè)脊柱變形的方法的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于,所述方法包括以下步驟：

S1、用三維超聲成像系統(tǒng)獲取脊柱三維圖像；

S2、通過(guò)脊柱三維圖像獲取脊柱軸向旋轉(zhuǎn)信息；

S3、利用脊柱在軸向的旋轉(zhuǎn)信息將脊柱三維圖像作相應(yīng)的圖像調(diào)整；

S4、將圖像調(diào)整后的脊柱三維圖像作冠狀面和/或矢狀面投影得到冠狀面和/或矢狀面的投影圖；

S5、通過(guò)冠狀面或矢狀面的投影圖計(jì)算脊柱變形數(shù)據(jù)；

所述圖像調(diào)整是指將每張二維超聲圖像以一個(gè)選定的旋轉(zhuǎn)軸在脊柱的軸向根據(jù)所述脊柱軸向旋轉(zhuǎn)信息作一個(gè)特定角度的轉(zhuǎn)動(dòng)來(lái)修正每一個(gè)脊柱骨在軸向的旋轉(zhuǎn)，即使得每一節(jié)脊柱骨在軸向相對(duì)于一個(gè)參考位置的旋轉(zhuǎn)為零，所述特定角度的轉(zhuǎn)動(dòng)的大小是由在超聲圖像中脊突超聲反射的位置和椎體表面超聲反射的位置的相對(duì)距離及其它們?cè)诠跔蠲嫔系耐队暗南嗷ゾ嚯x計(jì)算得到，其中所述椎體表面超聲反射是由超聲波經(jīng)過(guò)脊柱在后方的孔洞傳播到椎體表面形成。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于：所述脊柱軸向旋轉(zhuǎn)信息是由構(gòu)成所述脊柱三維圖像的每一張超聲二維圖像在脊柱軸向的旋轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)得到。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于：所述超聲二維圖像是由超聲探頭垂直緊貼人體背部皮膚掃描獲得。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于：所述脊柱軸向旋轉(zhuǎn)信息是由構(gòu)成所述脊柱三維圖像的超聲二維圖像中每一個(gè)脊柱骨的左右兩邊的對(duì)稱(chēng)特征區(qū)域的三維空間信息獲得，包括左右棘突、左右關(guān)節(jié)突、左右椎弓、左右椎板。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于：所述選定的旋轉(zhuǎn)軸指脊柱在軸向旋轉(zhuǎn)時(shí)的轉(zhuǎn)軸。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于：所述選定的旋轉(zhuǎn)軸指脊柱椎體的軸向中心線。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于：所述選定的旋轉(zhuǎn)軸在二維超聲圖像中離體表的距離是通過(guò)分析被檢測(cè)者在同一時(shí)期的脊柱X光成像、CT成像、或磁共振成像得到。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于：所述選定的旋轉(zhuǎn)軸在二維超聲圖像中橫向的位置是根據(jù)脊突超聲反射信號(hào)的位置或脊突形成的超聲陰影區(qū)的位置來(lái)決定。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于：所述選定的旋轉(zhuǎn)軸是由被檢測(cè)者年齡、脊柱總長(zhǎng)度、和/或每節(jié)脊柱骨的大小與脊突與旋轉(zhuǎn)軸之間距離按預(yù)先設(shè)定的關(guān)系式獲得。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于：所述脊柱骨的大小是指脊柱的左右對(duì)稱(chēng)的特征點(diǎn)之間的距離，或脊突與其它脊柱特征點(diǎn)或特征面之間的距離。

11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于：所述預(yù)先設(shè)定的關(guān)系式是統(tǒng)計(jì)大量人群脊柱以獲得所述每節(jié)脊柱的大小、每節(jié)脊柱占脊柱總長(zhǎng)度的百分比、特征點(diǎn)之間的距離與身高及年齡之間的相關(guān)性。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于：步驟S3和S4之間還包括以下步驟

S3-1、將選定的旋轉(zhuǎn)軸位置標(biāo)記在相應(yīng)的超聲二維圖像中，即以點(diǎn)、圈、線、和/或區(qū)別性標(biāo)志來(lái)標(biāo)記。

13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于：步驟S5后還進(jìn)一步包括以下步驟：

S6、將在所有超聲二維圖像中選定的旋轉(zhuǎn)軸位置連起來(lái)形成一條三維曲線，所述三維曲線包含了脊柱在冠狀面和矢狀面上的形變信息。