[實用新型]一種腫瘤分割裝置

有效

• 申請號: 202022756580.0
• 申請日: 2020-11-25
• 公開（公告）號: CN213935663U
• 公開（公告）日: 2021-08-10
• 發明（設計）人: 徐庸輝
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: G16H30/40
• 分類號: G16H30/40;G16H40/63
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 李秋武

本實用新型涉及一種腫瘤分割裝置，包括手桿、智能手套、服務器與可視化終端；手桿設有功能按鈕和功能壓力傳感器，功能按鈕與智能手套連接，功能壓力傳感器與功能按鈕對應設置；智能手套設有三維定位裝置，用于獲取智能手套在姿態變化和運動變化過程中的姿態數據和運動數據并發送給服務器；服務器根據姿態數據和運動數據旋轉、移動或分割腫瘤影像，根據功能按鈕上的壓力數據調節旋轉或移動腫瘤影像的速度，根據分割的腫瘤影像生成三維腫瘤模型并發送給可視化終端。可由操作員雙手同時操控，能夠快速定位分割病灶部位并生成三維腫瘤模型，提升了腫瘤分割效率。

技術領域

本實用新型涉及醫療影像處理技術領域，特別是涉及一種腫瘤分割裝置。

背景技術

放射治療使用高能射線破壞癌細胞，是腫瘤治療的重要手段。通過CT或MRI影像精準分割腫瘤，確定靶區范圍，是腫瘤放射治療的關鍵步驟。

基于機器學習和深度學習的腫瘤分割方法是通過海量標記過的腫瘤區域影像數據，在高維空間中學習出一個能精準區分腫瘤前景和背景區域的模型。腫瘤三維模型的分割精度依賴醫師在二維視角下的標記數量和標記質量。為了得到精準腫瘤分割模型，需要標記數十萬個高質量的腫瘤三維模型，消耗大量的人力物力，經濟實用性較差。

非機器學習的腫瘤分割方法中，腫瘤分割裝置在操縱CT或MRI影像的過程中依賴傳統交互設備，包括鼠標和鍵盤。在分割三維腫瘤模型時，專家通常需要從多個三維視角觀察和標記腫瘤區域。并且在切換觀察視角和標記腫瘤過程中，需要頻繁對三維腫瘤影像執行旋轉、縮放、平移等操作，通過單手使用鼠標移動或旋轉三維腫瘤影像時，三維腫瘤影像的移動或旋轉速度通常是勻速的。當腫瘤影像的掃描層數較多時，勻速地移動或旋轉操作不利于快速定位病灶部位，腫瘤分割效率較低。

實用新型內容

針對現有技術中存在的技術問題，本實用新型的目的是：提供一種腫瘤分割裝置，可由操作員雙手同時操控，能夠快速定位分割病灶部位并生成三維腫瘤模型，無需海量腫瘤區域影像數據，提升了腫瘤分割效率。

為了達到上述目的，本實用新型采用如下技術方案：

一種腫瘤分割裝置，包括手桿、智能手套、服務器與可視化終端；

手桿設有功能按鈕和功能壓力傳感器，功能按鈕與智能手套連接，用于開啟智能手套的模擬旋轉和模擬移動腫瘤影像功能；功能壓力傳感器與功能按鈕對應設置，用于獲取功能按鈕上的壓力數據并發送給服務器；

智能手套用于通過姿態變化和運動變化來模擬旋轉和模擬移動腫瘤影像；

智能手套設有三維定位裝置，用于獲取智能手套在姿態變化和運動變化過程中的姿態數據和運動數據并發送給服務器；

服務器用于接收智能手套的姿態數據和運動數據以及功能按鈕上的壓力數據，根據姿態數據和運動數據旋轉、移動或分割腫瘤影像，根據功能按鈕上的壓力數據調節旋轉或移動腫瘤影像的速度，根據分割的腫瘤影像生成三維腫瘤模型并發送給可視化終端；

可視化終端用于接收并顯示服務器發送來的三維腫瘤模型。

進一步，手桿為圓柱形，功能按鈕包括旋轉按鈕和移動按鈕，旋轉按鈕和移動按鈕分別設于手桿側壁，分別用于開啟智能手套的模擬旋轉和模擬移動腫瘤影像功能，功能壓力傳感器包括旋轉壓力傳感器和移動壓力傳感器，旋轉壓力傳感器與旋轉按鈕對應設置，移動壓力傳感器與移動按鈕對應設置。

進一步，智能手套包括指套，指套通過伸直或彎曲以模擬縮放腫瘤影像，指套設有彎曲度傳感器，彎曲度傳感器與服務器連接，用于獲取指套的彎曲度數據并發送給服務器，服務器根據接收到的彎曲度數據縮放腫瘤影像，手桿還設有縮放按鈕和縮放壓力傳感器，縮放壓力傳感器與服務器連接，縮放按鈕設于手桿側壁，用于開啟智能手套的模擬縮放腫瘤影像功能，縮放壓力傳感器與縮放按鈕對應設置，用于獲取縮放按鈕上的壓力數據并發送給服務器，服務器根據接收到的縮放按鈕上的壓力數據調節縮放腫瘤影像的速度。