[發明專利]使用CT系統與超聲系統組合成像的方法及CT-超聲檢查設備

有效

• 申請號: 201811045797.1
• 申請日: 2018-09-07
• 公開（公告）號: CN108992084B
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發明（設計）人: 林森林;徐圣兵;方桂標;陳廣誠;凌彤
• 申請（專利權）人: 廣東工業大學
• 主分類號: A61B6/03
• 分類號: A61B6/03;A61B8/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 張春水;唐京橋

1.一種使用CT系統與超聲系統組合成像的方法，由一種CT-超聲檢查設備執行，其特征在于，包括：

S10：進行參數標定：

將CT標定模型放置在檢查床（2）的中軸線（3）上，用CT系統（4）對所述CT標定模型進行掃描成像，得到CT系統（4）的重建圖像，調整所述CT系統（4）的檢測范圍使CT系統（4）的重建圖像的中心落在所述中軸線（3）上；

建立所述CT系統（4）的CT世界坐標系，使所述CT世界坐標系的Z軸與所述中軸線（3）重合；

根據所述CT標定模型的CT世界坐標和所述CT系統（4）的重建圖像大小之間的關系建立待測物的截面大小與所述CT系統（4）的重建圖像之間的比例關系；

使所述檢查床（2）沿所述中軸線（3）所在的直線方向移動指定距離；

將超聲標定模型放置在檢查床（2）的中軸線（3）上，用超聲系統（5）對所述超聲標定模型進行掃描成像，得到超聲系統（5）的實時圖像，調整所述超聲系統（5）的檢測范圍使超聲系統（5）的實時圖像的中心落在所述中軸線（3）上；

建立所述超聲系統（5）的超聲世界坐標系，使所述超聲世界坐標系的Z軸與所述中軸線（3）重合；

調整待測物的截面大小與所述超聲系統（5）的實時圖像之間的比例關系，使所述超聲系統（5）與CT系統（4）對同一截面所成的圖像相互對應；

S20：使用CT系統（4）與超聲系統（5）組合成像：

用CT系統（4）對待測物進行掃描成像，獲取待測物的重建圖像；

使待測物隨檢查床（2）沿所述中軸線（3）所在的直線方向移動所述指定距離；

用超聲系統（5）對待測物進行掃面成像，獲取待測物的實時圖像；

將所述待測物的重建圖像和待測物的實時圖像進行融合，即可得到融合圖像；

其中，CT-超聲檢查設備包括：

固定底座（1）；

檢查床（2），所述檢查床（2）位于所述固定底座（1）的上方并與所述固定底座（1）沿所述檢查床（2）的中軸線（3）所在的直線方向滑動連接；

CT系統（4），所述CT系統（4）位于所述檢查床（2）的一端，所述CT系統（4）包括X射線源和探測器，所述CT系統（4）還包括：

CT檢測范圍調整模塊，用于調整所述CT系統（4）的檢測范圍并使所述CT系統（4）的重建圖像的中心落在所述中軸線（3）上；

CT世界坐標系建立模塊，用于建立Z軸與所述中軸線（3）重合的CT世界坐標系；

CT比例關系確定模塊，所述CT比例關系確定模塊與所述CT世界坐標系建立模塊連接，用于根據CT標定模型的CT世界坐標和所述CT系統（4）的重建圖像大小之間的關系建立待測物的截面大小與所述CT系統（4）的重建圖像之間的比例關系；

超聲系統（5），所述超聲系統（5）與所述CT系統（4）之間相距所述指定距離，所述超聲系統（5）包括：

超聲檢測范圍調整模塊，用于調整所述超聲系統（5）的檢測范圍并使所述超聲系統（5）的實時圖像的中心落在所述中軸線（3）上；

超聲世界坐標系建立模塊，用于建立Z軸與所述中軸線（3）重合的超聲世界坐標系；

超聲比例關系確定模塊，所述超聲比例關系確定模塊分別與所述超聲世界坐標系建立模塊和CT比例關系確定模塊連接，用于調整待測物的截面大小與所述超聲系統（5）的實時圖像之間的比例關系，使所述超聲系統（5）與CT系統（4）對同一截面所成的圖像相互對應；

圖像合成模塊，所述圖像合成模塊分別與所述CT系統（4）和超聲系統（5）連接，用于將所述CT系統（4）得到的待測物的重建圖像和所述超聲系統（5）得到的待測物的實時圖像進行融合，得到融合圖像。

2.根據權利要求1所述的使用CT系統與超聲系統組合成像的方法，其特征在于，所述根據所述CT標定模型的CT世界坐標和所述CT系統（4）的重建圖像大小之間的關系建立待測物的截面大小與所述CT系統（4）的重建圖像之間的比例關系的步驟包括：

獲取所述CT標定模型的CT世界坐標（x₁，y₁，z）；

求取CT系統（4）的重建圖像和待測物的截面大小的比例系數u?和v；

定義CT系統（4）的重建圖像的第一組合坐標為g₁（μ·x₁，υ·y₁，z）。

3.根據權利要求2所述的使用CT系統與超聲系統組合成像的方法，其特征在于，定義所述指定距離為L，所述調整待測物的截面大小與所述超聲系統（5）的實時圖像之間的比例關系，使所述超聲系統（5）與CT系統（4）對同一截面所成的圖像相互對應的步驟包括：

獲取所述超聲標定模型的超聲世界坐標（x₂，y₂，z+L）；

令超聲系統（5）的實時圖像和待測物的截面大小的比例系數為i?和j，根據（μ·x₁，υ·y₁）=（i·x₂，j·y₂），計算得到i和j的值；

定義超聲系統（5）的實時圖像的第二組合坐標為g₂（i·x₂，j·y₂，z+L）。