[發明專利]一種微導管塑形器的生成方法及生成系統

有效

• 申請號: 201710628619.0
• 申請日: 2017-07-27
• 公開（公告）號: CN107392872B
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發明（設計）人: 楊光明;李建軍;秦嵐;劉文哲
• 申請（專利權）人: 強聯智創（北京）科技有限公司
• 主分類號: G06T5/00
• 分類號: G06T5/00;G06T17/00;A61M25/00
• 代理公司: 北京細軟智谷知識產權代理有限責任公司 11471
• 代理人: 李艷霞

本發明涉及一種微導管塑形器的生成方法及生成系統，生成方法包括：根據三維血管圖像得到三維血管中心軸；建立連接網絡；讀取用戶選取的原點和末點坐標，計算最短路徑；對三維血管中心軸周圍的像素進行處理，得到初步截取的血管；根據初步截取的血管，獲得血管表面；根據得到的血管表面，計算得到微導管折線路徑；對微導管折線路徑進行平滑處理，得到微導管路徑；根據微導管路徑上的折線點，得到塑形器的折線路徑；對塑形器的折線路徑進行平滑處理，得到表示微導管塑形器的二元三維矩陣；根據微導管塑形器的二元三維矩陣，得到微導管塑形器的表面文件。本發明能夠有效地指導設計人員設計微導管塑形器的工作，提高設計人員的工作效率。

技術領域

本發明屬于醫療器械領域，具體涉及一種微導管塑形器的生成方法及生成系統。

背景技術

微導管是介入手術治療中常用的一種器械。例如，在顱內動脈瘤的彈簧圈介入栓塞手術中，首先要將相應微導管選擇性送達動脈瘤內。該手術過程中很重要的一個環節就是微導管的成功塑形。對微導管前端的形態進行良好的塑形，能夠大大提高介入手術中微導管的到位準確性、微導管在栓塞過程中的穩定性和微導管的操控靈活性。成功的微導管塑形是手術成功的基本保證，微導管塑形對于床突旁及微小動脈瘤的介入治療尤其重要。

然而在實際的手術過程當中，微導管的塑形成功與否與醫生的技術水平和臨床經驗直接相關。雖然顱內動脈瘤栓塞手術中的微導管塑形已有不少國內外臨床報告和學術論文進行了深入討論與總結，腦血管和顱內動脈瘤的三維空間形態可通過數字血管減影技術和3D重建技術獲得，血管的精確尺寸也可以通過三維圖像測量獲得，微導管的塑形還是需要依賴醫生豐富的知識和經驗，而臨床上一直以來都缺少精確有效的輔助設計手段。

發明內容

為了解決現有技術存在的上述問題，本發明提供了一種微導管塑形器的生成方法及生成系統。

本發明所采用的技術方案為：一種微導管塑形器的生成方法包括以下步驟：

根據三維血管圖像得到三維血管中心軸；

根據三維血管中心軸上各點與其周圍所有點的相鄰關系，建立連接網絡；

讀取用戶選取的原點和末點坐標，計算沿三維血管中心軸從與原點距離最近的點到與末點距離最近的點的最短路徑；

對三維血管中心軸周圍的像素進行處理，得到初步截取的血管；

根據初步截取的血管，獲得臨界點坐標，將所有臨界點坐標相連得到血管表面；

根據得到的血管表面，計算得到微導管折線路徑；

對微導管折線路徑進行平滑處理，得到微導管路徑；

根據微導管路徑上的折線點，得到塑形器的折線路徑；

對塑形器的折線路徑進行平滑處理，得到表示微導管塑形器的二元三維矩陣；

根據微導管塑形器的二元三維矩陣，得到微導管塑形器的表面文件。

進一步地，所述根據三維血管圖像得到三維血管中心軸的步驟中，采用圖像侵蝕算法對表示三維血管圖像的二元三維矩陣重復進行對稱的圖像侵蝕處理，直到得到三維血管中心軸。

進一步地，所述根據三維血管中心軸上各點與其周圍所有點的相鄰關系建立連接網絡的步驟中，預設三維血管中心軸上兩個點之間的最小直線距離為L，如果三維血管中心軸上兩個點之間的距離小于或等于則判定這兩個點為相鄰關系。

進一步地，所述計算沿三維血管中心軸從與原點距離最近的點到與末點距離最近的點的最短路徑的具體過程為：