[發(fā)明專利]一種定位成像區(qū)域的裝置、方法及醫(yī)學(xué)成像裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011507429.1
• 申請日: 2020-12-18
• 公開（公告）號: CN112472132A
• 公開（公告）日: 2021-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 佟小龍;張家豹;葛勇;馬國棟
• 申請（專利權(quán)）人: 佟小龍;張家豹;葛勇;馬國棟
• 主分類號: A61B8/00
• 分類號: A61B8/00
• 代理公司: 北京中政聯(lián)科專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11489
• 代理人: 陳劍杰

本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)成像領(lǐng)域，具體是涉及一種定位成像區(qū)域的裝置、方法及醫(yī)學(xué)成像裝置，其中醫(yī)學(xué)成像裝置包括超聲成像主機和與所述超聲成像主機電性連接的超聲探頭，超聲成像主機和所述超聲探頭上均固定有至少一個空間位置傳感器，在超聲探頭上固定的各個所述空間位置傳感器形成超聲探頭的各個定位標(biāo)記點，本發(fā)明由各個定位標(biāo)記物基于基本三維坐標(biāo)系、成像三維坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)值和轉(zhuǎn)換關(guān)系矩陣對成像區(qū)域進行三維坐標(biāo)定位，能夠更自動化、更準(zhǔn)確地對超聲探頭等成像采集裝置進行定位，保證成像的精確度和可靠性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及醫(yī)學(xué)成像領(lǐng)域，具體是涉及一種定位成像區(qū)域的裝置、方法及醫(yī)學(xué)成像裝置。

背景技術(shù)

醫(yī)學(xué)影像是指為了醫(yī)療或醫(yī)學(xué)研究，對人體或人體某部分，以非侵入方式取得內(nèi)部組織影像的技術(shù)與處理過程。它包含以下兩個相對獨立的研究方向：醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)（medical imaging system）和醫(yī)學(xué)圖像處理（medical image processing）。前者是指圖像行成的過程，包括對成像機理、成像設(shè)備、成像系統(tǒng)分析等問題的研究；后者是指對已經(jīng)獲得的圖像作進一步的處理，其目的是或者是使原來不夠清晰的圖像復(fù)原，或者是為了突出圖像中的某些特征信息，或者是對圖像做模式分類等等。

作為一門科學(xué)，醫(yī)學(xué)影像屬于生物影像，并包含影像診斷學(xué)、放射學(xué)、內(nèi)視鏡、醫(yī)療用熱影像技術(shù)、醫(yī)學(xué)攝影和顯微鏡。另外，包括腦波圖和腦磁造影等技術(shù)，雖然重點在于測量和記錄，沒有影像呈顯，但因所產(chǎn)生的數(shù)據(jù)俱有定位特性也可被看作是另外一種形式的醫(yī)學(xué)影像。臨床應(yīng)用方面，又稱為醫(yī)學(xué)成像，或影像醫(yī)學(xué)，有些醫(yī)院會設(shè)有影像醫(yī)學(xué)中心、影像醫(yī)學(xué)部或影像醫(yī)學(xué)科，并配備相關(guān)的儀器設(shè)備，在醫(yī)學(xué)、醫(yī)學(xué)工程、醫(yī)學(xué)物理與生醫(yī)資訊學(xué)方面，醫(yī)學(xué)影像通常是指研究影像構(gòu)成、擷取與儲存的技術(shù)、以及儀器設(shè)備的研究開發(fā)的科學(xué)。而研究如何判讀、解釋與診斷醫(yī)學(xué)影像的是屬于放射醫(yī)學(xué)科，或其他醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，例如如神經(jīng)系統(tǒng)學(xué)科、心血管病學(xué)科等方面的輔助科學(xué)。

但是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域，難以精確地獲得成像采集設(shè)備的相對位置或者說相對坐標(biāo)，因此需要用于確定成像區(qū)域的的精確定位方法。

發(fā)明內(nèi)容

為解決上述技術(shù)問題，提供一種定位成像區(qū)域的裝置、方法及醫(yī)學(xué)成像裝置，本發(fā)明能夠更自動化、更準(zhǔn)確地對超聲探頭等成像采集裝置進行定位，保證成像的精確度和可靠性。

為達(dá)到以上目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

本發(fā)明提供一種定位成像區(qū)域的裝置，包括：

定位標(biāo)記模塊，用于在醫(yī)學(xué)成像成像裝置上固定至少一個定位標(biāo)記物；

坐標(biāo)系建立模塊，用于建立基本三維坐標(biāo)系以及建立醫(yī)學(xué)成像成像裝置的成像三維坐標(biāo)系；

第一坐標(biāo)值確定模塊，用于確定所述醫(yī)學(xué)成像成像裝置基于基本三維坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)值；

圖像獲取模塊，用于獲取醫(yī)學(xué)成像裝置上固定的至少一個所述定位標(biāo)記物的多層參考圖像，并獲取多層參考圖像的圖像信息；

坐標(biāo)變化獲取模塊，用于確定出各層參考圖像中的各個定位標(biāo)記物對應(yīng)的中心及邊緣點，基于各個定位標(biāo)記物對應(yīng)的中心及邊緣點確定出對應(yīng)的俯仰角變化值和基于基本三維坐標(biāo)系中的坐標(biāo)變化值；

第二坐標(biāo)值獲取模塊，用于根據(jù)所述圖像信息、所述俯仰角變化和所述坐標(biāo)變化值獲得同一定位標(biāo)記物在各層參考圖像中基于基本三維坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)值；

標(biāo)記點獲取模塊，用于根據(jù)同一球形定位標(biāo)記物在各層參考圖像中基于基本三維坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)值，擬合出該定位標(biāo)記物的三維中心，將所述三維中心作為定位標(biāo)記點；

坐標(biāo)系轉(zhuǎn)換模塊，用于根據(jù)所述定位標(biāo)記點基于基本三維坐標(biāo)系以及所述成像三維坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)值，獲得基本三維坐標(biāo)系以及成像三維坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)值之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系矩陣；

成像區(qū)域定位模塊，用于根據(jù)各個定位標(biāo)記物基于基本三維坐標(biāo)系、成像三維坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)值和所述轉(zhuǎn)換關(guān)系矩陣對成像區(qū)域進行三維坐標(biāo)定位。