CN105748160A - 一种穿刺辅助方法、处理器及vr眼镜 - Google Patents

Abstract

本发明涉及虚拟现实技术领域，尤其涉及一种穿刺辅助方法、处理器及VR眼镜，用以解决现有技术中穿刺手术准确性不高，以及穿刺效率较低的技术问题，包括：根据穿刺对象的医学图像数据，建立穿刺对象的三维图像，并根据用户输入的参考点在所述三维图像上确定穿刺点，以及根据穿刺点及用户输入的目标点，确定穿刺路径，并将穿刺路径显示在三维图像，由于参考点是由用户输入的，因此术前可以准确确定穿刺路径，然后将包含有穿刺路径的三维图像发送至虚拟现实VR眼镜，以使VR眼镜将包含有穿刺路径的三维图像显示在VR眼镜上，使得医生在术中可以通过VR眼镜观察穿刺路径及穿刺对象，实现精确穿刺，不但提高了穿刺准确度，同时也提高了穿刺效率。

Description

一种穿刺辅助方法、处理器及VR眼镜

技术领域

本发明涉及虚拟现实技术领域，尤其涉及一种穿刺辅助方法、处理器及VR眼镜。

背景技术

穿刺是将穿刺针刺入体腔抽取分泌物做化验，向体腔注入气体或造影剂做造影检查，或向体腔内注入药物的一种诊疗技术，目的是抽血化验，输血、输液及置入导管做血管造影脑或脊髓腔。穿刺用于诊断或治疗，例如有硬脑膜下腔穿刺、脑室穿刺、脑血管穿刺、腰椎穿刺、胸部体腔穿刺等。

目前医生在为患者做穿刺手术时，主要通过以下两种方法:

方法一、术前，通过拍摄的CT(ComputedTomography，电子计算机断层扫描)、MRI(MagneticResonanceImaging，磁共振成像)或PET(PositronEmissionComputedTomography，正电子发射型计算机断层显像)等医学图像数据，由医学专家借助于计算机辅助设备确定穿刺点及穿刺角度，然后制定相应手术方案；术中，根据制定的手术方案对穿刺对象实施穿刺手术。

方法二、术中，在穿刺对象摆好体位后，首先在不同方位X线(伦琴射线)引导下找到穿刺针欲到达的目标位，然后根据目标位定位一体表穿刺点，在X线引导下进行穿刺并在不同方位X线引导下不断调节进针方向直至到达目标位。

上述方法一存在的问题是：在做穿刺手术过程中，医生只能根据术前制定的穿刺方案，然后依据自身经验进行穿刺手术，目前这种方法在治疗过程中的穿刺不满意率比较高，主要是由于无法准确判断是否已经到达最佳穿刺点。

上述方法二存在的问题是：该过程中主要依赖于医生的经验和手术现场观察到的情况实施手术，一方面造成了很大的手术风险，另一方面，由于需要不停地反复通过X线不断调节进针方向直至到达目标位，使患者和医务人员长时间地暴露在X线下，造成了患者和医务人员受到了不必要的X线照射。

综上所述，现有技术存在穿刺手术准确性不高，以及穿刺效率较低的问题。

发明内容

本发明提供一种穿刺辅助方法、处理器及VR眼镜，用以解决现有技术中存在的穿刺手术准确性不高，以及穿刺效率较低的技术问题。

一方面，本发明实施例提供一种穿刺辅助方法，包括：

根据穿刺对象的医学图像数据，建立所述穿刺对象的三维图像；

获取用户输入的参考点，根据所述参考点及所述三维图像确定穿刺点；

根据所述穿刺点及用户输入的目标点，生成穿刺路径；

将包含有所述穿刺路径的所述三维图像发送至虚拟现实VR眼镜，以使所述VR眼镜将所述包含有所述穿刺路径的所述三维图像显示在所述VR眼镜。

可选地，所述根据所述参考点及所述三维图像确定穿刺点，包括：

获取用户根据所述三维图像确定的第一参考点；

获取用户根据所述医学图像数据中的一个切片确定的第二参考点和第三参考点，其中，所述医学图像数据中的一个切片为所述医学图像数据中展示所述目标点效果最佳的切片；

根据所述第一参考点、所述第二参考点和所述第三参考点，确定一个参考平面；

根据所述第一参考点、所述参考平面及预先设定的长度，确定所述穿刺点。

可选地，所述穿刺对象为头颅，所述第一参考点为所述头颅上的鼻窝点，所述医学图像数据中的一个切片为所述医学图像数据中展示孟氏孔效果最佳的轴向切片，所述第二参考点和所述第三参考点为可确定所述轴向切片的中轴线的两个点；

所述根据所述第一参考点、所述参考平面，及预先设定的长度，确定所述穿刺点，包括：

将在所述参考平面上，从所述鼻窝点沿所述头颅外表面向上移动所述预先设定的第一长度后到达的点，确定为第四参考点；

将在与所述参考平面垂直的面上，从所述第四参考点沿所述头颅外表面向左，和/或，向右移动所述预先设定的第二长度后到达的点，确定为所述穿刺点。

可选地，所述将包含有所述穿刺路径的所述三维图像发送至虚拟现实VR眼镜之后，还包括：

根据接收到的第一调整命令中的调整角度和方向，调整所述包含有所述穿刺路径的所述三维图像；

将调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像发送至所述VR眼镜，以使所述VR眼镜将所述调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像显示在所述VR眼镜上。

另一方面，本发明实施例提供一种处理器，包括：

三维图像建立单元，用于根据穿刺对象的医学图像数据，建立所述穿刺对象的三维图像；

确定单元，用于获取用户输入的参考点，根据所述参考点及所述三维图像确定穿刺点；

生成单元，用于根据所述穿刺点及用户输入的目标点，生成穿刺路径；

发送单元，用于将包含有所述穿刺路径的所述三维图像发送至虚拟现实VR眼镜，以使所述VR眼镜将所述包含有所述穿刺路径的所述三维图像显示在所述VR眼镜。

可选地，所述确定单元，具体用于：

获取用户根据所述三维图像确定的第一参考点；

获取用户根据所述医学图像数据中的一个切片确定的第二参考点和第三参考点，其中，所述医学图像数据中的一个切片为所述医学图像数据中展示所述目标点效果最佳的切片；

根据所述第一参考点、所述第二参考点和所述第三参考点，确定一个参考平面；

根据所述第一参考点、所述参考平面及预先设定的长度，确定所述穿刺点。

可选地，所述穿刺对象为头颅，所述第一参考点为所述头颅上的鼻窝点，所述医学图像数据中的一个切片为所述医学图像数据中展示孟氏孔效果最佳的轴向切片，所述第二参考点和所述第三参考点为可确定所述轴向切片的中轴线的两个点；

所述确定单元，具体用于：

将在所述参考平面上，从所述鼻窝点沿所述头颅外表面向上移动所述预先设定的第一长度后到达的点，确定为第四参考点；

将在与所述参考平面垂直的面上，从所述第四参考点沿所述头颅外表面向左，和/或，向右移动所述预先设定的第二长度后到达的点，确定为所述穿刺点。

可选地，所述处理器还包括第一调整单元，具体用于：

根据接收到的第一调整命令中的调整角度和方向，调整所述包含有所述穿刺路径的所述三维图像；

所述发送单元，还用于：

将调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像发送至所述VR眼镜，以使所述VR眼镜将所述调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像显示在所述VR眼镜上。

一方面，本发明实施例提供一种穿刺辅助方法，包括：

接收处理器发送的包含有穿刺路径的三维图像；

将所述包含有穿刺路径的三维图像显示在所述VR眼镜上；

其中，所述三维图像是根据穿刺对象的医学图像数据建立的；所述穿刺路径是由所述处理器根据用户输入的参考点及所述三维图像确定穿刺点后，根据所述穿刺点及用户输入的目标点确定的。

可选地，所述将所述包含有穿刺路径的三维图像显示在所述VR眼镜上之后，还包括：

接收用户输入的第二调整命令；

根据所述第二调整命令中的比例参数，调整所述VR眼镜上的所述三维图像，以使调整后的所述VR眼镜上的所述三维图像与所述穿刺对象相匹配。

可选地，所述将所述包含有穿刺路径的三维图像显示在所述VR眼镜上之后，还包括：

接收并显示所述处理器发送的调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像；所述调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像是由所述处理器根据接收到的第一调整命令中的调整角度和方向，调整所述包含有所述穿刺路径的所述三维图像后生成的。

另一方面，本发明实施例还提供一种VR眼镜，包括：

接收单元，用于接收处理器发送的包含有穿刺路径的三维图像；

显示单元，用于将所述包含有穿刺路径的三维图像显示在所述VR眼镜上；其中，所述三维图像是根据穿刺对象的医学图像数据建立的；所述穿刺路径是由所述处理器根据用户输入的参考点及所述三维图像确定穿刺点后，根据所述穿刺点及用户输入的目标点确定的。

可选地，所述接收单元，还用于：

接收用户输入的第二调整命令；

所述VR眼镜还包括第二调整单元，具体用于：

根据所述第二调整命令中的比例参数，调整所述VR眼镜上的所述三维图像，以使调整后的所述VR眼镜上的所述三维图像与所述穿刺对象相匹配。

可选地，所述接收单元，还用于：

接收所述处理器发送的调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像；所述调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像是由所述处理器根据接收到的第一调整命令中的调整角度和方向，调整所述包含有所述穿刺路径的所述三维图像后生成的；

所述显示单元，还用于：

显示所述调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像。

本发明实施例提供的方法，根据穿刺对象的医学图像数据，建立穿刺对象的三维图像，并根据用户输入的参考点在所述三维图像上确定穿刺点，以及根据穿刺点及用户输入的目标点，确定穿刺路径，并将穿刺路径显示在三维图像，由于参考点是由用户输入的，因此术前可以准确确定穿刺路径，然后将包含有穿刺路径的三维图像发送至虚拟现实VR眼镜，以使VR眼镜将包含有穿刺路径的三维图像显示在VR眼镜上，使得医生在术中可以通过VR眼镜观察穿刺路径及穿刺对象，实现精确穿刺，不但提高了穿刺准确度，同时也提高了穿刺效率，实现精准穿刺。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的穿刺辅助方法；

图2为本发明实施例提供的头颅三维图像；

图3为本发明实施例提供的头颅三维图像中的鼻窝点示意图；

图4为本发明实施例提供的医学图像数据中展示孟氏孔效果最佳的轴向切片；

图5为本发明实施例提供的VR眼镜上显示的头颅三维图像；

图6为本发明实施例提供的穿刺辅助方法详细流程图；

图7为本发明实施例提供的另一种穿刺辅助方法；

图8为本发明实施例提供的另一种穿刺辅助方法详细流程图；

图9为本发明实施例提供的处理器与VR眼镜的交互过程详细示意图；

图10为本发明实施例提供的处理器示意图；

图11为本发明实施例提供的VR眼镜示意图。

具体实施方法

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

下面结合说明书附图对本发明实施例作进一步详细描述。

如图1所示，本发明实施例提供的穿刺辅助方法，包括：

步骤101、根据穿刺对象的医学图像数据，建立所述穿刺对象的三维图像；

步骤102、获取用户输入的参考点，根据所述参考点及所述三维图像确定穿刺点；

步骤103、根据所述穿刺点及用户输入的目标点，生成穿刺路径；

步骤104、将包含有所述穿刺路径的所述三维图像发送至虚拟现实VR眼镜，以使所述VR眼镜将所述包含有所述穿刺路径的所述三维图像显示在所述VR眼镜。

医学图像数据可以是CT、MRI、PET等图像数据。以CT图像为例，CT图像是层面图像，常用的是横断面。为了显示整个器官，需要多个连续的层面图像，通过对CT图像的扫描顺序，重建程序的使用，还可重建冠状面和矢状面的层面图像。一般获取CT图像时，患者卧于检查床上，摆好位置，选好层面厚度与扫描范围，并使扫描部位伸入扫描架的孔内，即可进行扫描。大都用横断面扫描，层厚用5毫米或10毫米，特殊需要可选用薄层，如2毫米。

上述步骤101中，根据穿刺对象的医学图像数据，建立所述穿刺对象的三维图像。其中，穿刺对象可以人体的组织或者器官，比如人体的头颅，血管，腰椎，胸部体腔等。

以CT图像为例，假设二维CT图像为XY平面，CT扫描方向为Z方向(X，Y，Z三轴相互正交)，通过对Z方向按照间隔层厚进行抽样扫描，可以得到一系列Z轴方向上的二维图像序列(层厚越薄，图像分辨率越高，Z轴的平滑度越大，但被扫描病人收到辐射也大)，因为层厚的原因，层与层之间的数据无法得到，一般通过各种平滑手段(三维高斯平滑迭代、三维插值等)，通过运算，计算出层与层之间任意间隔的图像数据，最终可以重建穿刺对象的三维图像。以穿刺对象为头颅为例，最终可以生成的头颅三维图像如图2所示，并且在实际应用中，为有利于人眼观看还可进行视化处理，如加色处理，质感处理等。

目前，通过获取穿刺对象的医学图像数据来建立穿刺对象的方法比较多，本发明对此不做赘述。

下面对如何在穿刺对象确定穿刺点及穿刺路径进行说明。

上述步骤102中，在确定穿刺对象上的穿刺点时，一般都是确定最佳穿刺点，所谓最佳穿刺点，一般在每种手术中都有医学界公认的最佳穿刺点的确定方法，目前主要是由医生根据自身经验通过人工方法找到最佳穿刺点，而在本发明中只要医生输入一些参考点，便可有计算机自动生成穿刺点，一般都是最佳穿刺点。

首先由用户(比如医生)输入参考点，然后根据输入的参考点、预先设定的穿刺点生成方法，在所述三维图像找到穿刺点，其中，预先设定的穿刺点生成方法与穿刺对象是相对应的，对于不同的穿刺对象及不同的手术类型，就会有相应的穿刺点生成方法，这些穿刺点生成方法可以通过与医生沟通，预先编写成算法，内置于程序中。

目前在医学界，在穿刺对象上确定穿刺点时，一般是通过在穿刺对象上找到一个参考点，也可以称之为基准点，然后根据该参考点，沿着某个方向移动一定距离，得到穿刺点，或者是继续沿着另外一个方向到达另一点，将该点确定为穿刺点，具体将哪个点定位参考点，都是与穿刺对象及手术类型有关系的。

对于一些简单的手术，可能只需要一个参考点或者两个参考点，就可以定位穿刺点，但如果想要实现精确定位穿刺点的位置，则需要更多的参考点。下面给出一种确定穿刺点的方法。

可选地，所述根据所述参考点及所述三维图像确定穿刺点，包括：

获取用户根据所述三维图像确定的第一参考点；

获取用户根据所述医学图像数据中的一个切片确定的第二参考点和第三参考点，其中，所述医学图像数据中的一个切片为所述医学图像数据中展示所述目标点效果最佳的切片；

根据所述第一参考点、所述第二参考点和所述第三参考点，确定一个参考平面；

根据所述第一参考点、所述参考平面及预先设定的长度，确定所述穿刺点。

上述方法，需要通过一个第一参考点和一个切片上的两个参考点(分别为第二参考点和第三参考点)，通过三个参考点来确定穿刺点。因为在空间中，三个参考点可以确定一个平面，因此在需要将某个参考点移动一定距离时，通过一个参考平面来移动时，可以保证移动方向的准确性。在该方法中，第一参考点为用户，比如医生，输入的一个参考点，第二参考点和第三参考点为医生选择的一个切片上的两个点，所述切片为所述医学图像数据中展示目标点效果最佳的切片，其中目标点即为穿刺要到达的点，由用户输入。

以CT图像为例，切片有三种，分别为冠状位切面，矢状位切面及轴向切面，分别对应三维空间中的三个方向的切片方式。对于不同的穿刺对象及不同的手术，能够展示以最佳效果展示目标点的方式也不同，以头颅穿刺手术为例，一般会选择轴向切片，因为轴向切片可以最佳展示目标点，有利于精确定位穿刺点。

由三个参考点可以确定一个参考平面，然后通过该参考平面，第一参考点及预先设定的长度，即可确定穿刺对象上的穿刺点。下面以头颅右侧额角穿刺外引流管手术为例说明如何确定穿刺点。

可选地，所述穿刺对象为头颅，所述第一参考点为所述头颅上的鼻窝点，所述医学图像数据中的一个切片为所述医学图像数据中展示孟氏孔效果最佳的轴向切片，所述第二参考点和所述第三参考点为可确定所述轴向切片的中轴线的两个点；

所述根据所述第一参考点、所述参考平面，及预先设定的长度，确定所述穿刺点，包括：

将在所述参考平面上，从所述鼻窝点沿所述头颅外表面向上移动所述预先设定的第一长度后到达的点，确定为第四参考点；

将在与所述参考平面垂直的面上，从所述第四参考点沿所述头颅外表面向左，和/或，向右移动所述预先设定的第二长度后到达的点，确定为所述穿刺点。

参考图3，为本发明实施例提供的头颅三维图像中的鼻窝点示意图，其中，鼻窝点即为第一参考点，且第一参考点是由医生确定的，可以是直接图3中的三维图像上用鼠标进行点击操作进行确定，也可以是通过手动输入坐标位置来确定；图4为本发明实施提供的医学图像数据中展示孟氏孔效果最佳的轴向切片，所述第二参考点和所述第三参考点为可确定所述轴向切片的中轴线的两个点，如图4所示，第二参考点和第三参考点也是有医生通过鼠标在图4所示的轴向切片上点击后确定，也可以是由医生通过输入两个点的坐标后确定的。由于图4是生成图3所示的三维图像中的一个切片，因此在图4上选择的第二参考点和第三参考点也图3也可以相应显示，因此通过在图3上选择第一参考点，以及在图4上选择第二参考点和第三参考点之后，可以在图3所示的三维图像上唯一确定一个参考平面。

在确定参考平面后，即可开始确定穿刺点。参考图3，首先将在所述参考平面上，从所述鼻窝点(即第一参考点)沿所述头颅外表面向上移动所述预先设定的第一长度后到达的点，确定为第四参考点，其中，第一长度在头颅右侧额角穿刺外引流管手术中一般选择为11厘米，然后将在与所述参考平面垂直的面上，从所述第四参考点沿所述头颅外表面向左，和/或，向右移动所述预先设定的第二长度后到达的点，确定为穿刺点，其中，第二长度一般选择为2.5厘米。如果是头颅右侧额角穿刺外引流管手术，则将从所述第四参考点沿所述头颅外表面向左移动(参考图3)所述预先设定的第二长度后到达的点确定为穿刺点；如果是头颅左侧额角穿刺外引流管手术，则将从所述第四参考点沿所述头颅外表面向右移动所述预先设定的第二长度后到达的点确定为穿刺点。

在通过步骤102确定了穿刺点后，通过步骤103生成穿刺路径，具体地，根据所述穿刺点及用户输入的目标点，生成穿刺路径。其中，目标点为穿刺达到的点，例如在头颅额角穿刺外引流管手术中，目标点为孟氏孔中的一个点，由医生预先选定。在确定了穿刺点和目标点后，可确定穿刺路径，穿刺路径从穿刺点开始，直到目标点为止。

上述步骤104中，在确定了穿刺路径后，将所述穿刺路径在所述三维图像上显示，生成一个包含有所述穿刺路径的三维图像，并将该包含有穿刺路径的三维图像发送至虚拟现实VR眼镜，以使所述VR眼镜将所述包含有所述穿刺路径的所述三维图像显示在所述VR眼镜。其中，VR眼镜眼镜是透明的，医生既可以透过VR眼镜看到患者身上的穿刺对象，同时也可以看到眼镜上的三维图像。以头颅为例，医生可以在VR眼镜上看到如图5所示的头颅三维图像，并且上面包含有穿刺路径，也还可以包含一些其他的辅助穿刺线条。

医生实施手术过程中，可以戴上所述VR眼镜，然后通过找到合适的位置，使得VR眼镜上的三维图像与穿刺对象重合，以头颅为例，当医生佩戴VR眼镜时，可以在VR眼镜上看见包含有穿刺路径的三维图像，然后通过找到合适的位置，使得观察到的患者的头颅与VR眼镜上的头颅三维图像重合，从而可以按照VR眼镜上的穿刺路径对患者头颅实施穿刺手术，并且由于头颅三维图像是玻璃化后是三维图像，即可以看见头颅内部结构，从而在实施手术过程中，可以通过肉眼就可以看见穿刺所到达的位置，从而可以精确地穿刺到目标点位置，提高了穿刺精确，并且可以实现一次穿刺成功，提高了穿刺的效率，降低了手术风险。

另外，如果想要通过不同的角度观察患者穿刺对象，或者在手术过程中从不同的角度实施穿刺手术，还可以通过调整三维图像，生成不同角度的三维图像，因此可选地，将包含有所述穿刺路径的所述三维图像发送至虚拟现实VR眼镜之后，还包括：

根据接收到的第一调整命令中的调整角度和方向，调整所述包含有所述穿刺路径的所述三维图像；

将调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像发送至所述VR眼镜，以使所述VR眼镜将所述调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像显示在所述VR眼镜上。

上述方法中，第一调整命令可以用户通过输入生成的，比如用户通过键盘输入要调整的角度和方向，或者通过鼠标点击拖动；也可以是通过接收用户的声音指令后生成的，比如用户发出声音指令“逆时针旋转20度”，处理器通过声控装置可以接收到声音指令，然后将其转换成第一调整命令。当处理器接收到第一调整命令后，调整所述包含有穿刺路径的三维图像，并将调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像发送至所述VR眼镜，以使所述VR眼镜将所述调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像显示在所述VR眼镜上。从而可以实现在VR眼镜上显示不同角度观看到的穿刺对象的三维图像，便于从各个角度观看穿刺对象及对穿刺对象实施穿刺手术。

本发明实施例提供的方法，根据穿刺对象的医学图像数据，建立穿刺对象的三维图像，并根据用户输入的参考点在所述三维图像上确定穿刺点，以及根据穿刺点及用户输入的目标点，确定穿刺路径，并将穿刺路径显示在三维图像，由于参考点是由用户输入的，因此术前可以准确确定穿刺路径，然后将包含有穿刺路径的三维图像发送至虚拟现实VR眼镜，以使VR眼镜将包含有穿刺路径的三维图像显示在VR眼镜上，使得医生在术中可以通过VR眼镜观察穿刺路径及穿刺对象，实现精确穿刺，不但提高了穿刺准确度，同时也提高了穿刺效率，实现精准穿刺。

下面对本发明实施例提供的应用于处理器的穿刺辅助方法做详细描述，如图6所示，为本发明实施例提供的穿刺辅助方法详细流程图，包括：

步骤601、根据穿刺对象的医学图像数据，建立所述穿刺对象的三维图像；

步骤602、获取用户根据所述三维图像确定的第一参考点；

步骤603、获取用户根据所述医学图像数据中的一个切片确定的第二参考点和第三参考点；

步骤604、根据所述第一参考点、所述第二参考点和所述第三参考点，确定一个参考平面；

步骤605、根据所述第一参考点、所述参考平面，及预先设定的长度，确定所述穿刺点；

步骤606、根据所述穿刺点及用户输入的目标点，生成穿刺路径；

步骤607、将包含有所述穿刺路径的所述三维图像发送至虚拟现实VR眼镜，以使所述VR眼镜将所述包含有所述穿刺路径的所述三维图像显示在所述VR眼镜；

步骤608、若接收到第一调整命令，则根据接收到的第一调整命令中的调整角度和方向，调整所述包含有所述穿刺路径的所述三维图像，并将调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像发送至所述VR眼镜。

如图7所示，本发明还提供另一种穿刺辅助方法，应用于虚拟现实VR眼镜，包括：

步骤701、接收处理器发送的包含有穿刺路径的三维图像；

步骤702、将所述包含有穿刺路径的三维图像显示在所述VR眼镜上；

上述步骤701中，VR眼镜接收处理器发送的包含有穿刺路径的三维图像，其中，所述三维图像是根据穿刺对象的医学图像数据建立的；所述穿刺路径是由所述处理器根据用户输入的参考点及所述三维图像确定穿刺点后，根据所述穿刺点及用户输入的目标点确定的。

上述步骤702中，VR眼镜将包含有穿刺路径的三维图像显示在所述VR眼镜上。

医生实施手术过程中，可以戴上所述VR眼镜，然后通过找到合适的位置，使得VR眼镜上的三维图像与穿刺对象重合，以头颅为例，当医生佩戴VR眼镜时，可以在VR眼镜上看见包含有穿刺路径的三维图像，然后通过找到合适的位置，使得观察到的患者的头颅与VR眼镜上的头颅三维图像重合，从而可以按照VR眼镜上的穿刺路径对患者头颅实施穿刺手术，并且由于头颅三维图像是玻璃化后是三维图像，即可以看见头颅内部结构，从而在实施手术过程中，可以通过肉眼就可以看见穿刺所到达的位置，从而可以精确地穿刺到目标点位置，提高了穿刺精确，并且可以实现一次穿刺成功，提高了穿刺的效率，降低了手术风险。

并且，为了提高VR眼镜使用的灵活性，还可以通过对VR眼镜进行调节，从而实现调节VR眼镜上显示的三维图像，因此可选地，将所述包含有穿刺路径的三维图像显示在所述VR眼镜上之后，还包括：

接收用户输入的第二调整命令；

根据所述第二调整命令中的比例参数，调整所述VR眼镜上的所述三维图像，以使调整后的所述VR眼镜上的所述三维图像与所述穿刺对象相匹配。

其中，第二调整命令可以是由用户对VR眼镜进行手动调节后生成的，比如调节视距，视角，精度等，也可以是用户通过发出声音指令后生成的，比如用户发出声音指令“放大20％”，则VR眼镜接收到声音指令后将VR眼镜上的三维图像放大20％，当VR眼镜接收到第二调整命令后，根据第二调整命令中的比例参数，如视距，视角，精度，放大/缩小比例等，对VR眼镜上显示的三维图像进行调整，最终可实现使得调整后的VR眼镜上的三维图像与穿刺对象相匹配。比如穿刺对象为头颅，则通过调整VR眼镜上的头颅三维图像的大小和角度，可以使得VR眼镜上的头颅三维图像与患者的头颅向吻合，从而实现精确穿刺。

由于处理器可以根据接收到的第一调整命令对三维图像进行调整，并且会将调整后的包含有穿刺路径的三维图像发送给VR眼镜，因此可选地，VR眼镜接收并显示所述处理器发送的调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像；所述调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像是由所述处理器根据接收到的第一调整命令中的调整角度和方向，调整所述包含有所述穿刺路径的所述三维图像后生成的。

从而可以实现在VR眼镜上显示不同角度观看到的穿刺对象的三维图像，便于从各个角度观看穿刺对象及对穿刺对象实施穿刺手术。

本发明实施例提供的方法，医生可以通过佩戴VR眼镜，实现通过VR眼镜上的穿刺对象三维图像，实施精确穿刺手术，从而实现了精确穿刺，不但提高了穿刺准确度，同时也提高了穿刺效率。

下面对本发明实施例提供的应用于VR眼镜的穿刺辅助方法做详细描述，如图8所示，为本发明实施例提供的穿刺辅助方法详细流程图，包括：

步骤801、接收处理器发送的包含有穿刺路径的三维图像；

步骤802、获取用户根据所述三维图像确定的第一参考点；

步骤803、将所述包含有穿刺路径的三维图像显示在所述VR眼镜上；

步骤804、如果接收到接收用户输入的第二调整命令，则调整所述VR眼镜上的所述三维图像。

下面对本发明实施例提供的处理器与VR眼镜的交互过程做详细描述，如图9所示，为本发明实施例提供的处理器与VR眼镜的交互过程详细示意图，其中处理器可以是单独的计算机设备，也可以是VR眼镜中的一个组成部分，比如处理芯片等。

步骤901、处理器根据穿刺对象的医学图像数据，建立所述穿刺对象的三维图像；

步骤902、处理器获取用户输入的参考点，根据所述参考点及所述三维图像确定穿刺点；

步骤903、处理器根据所述穿刺点及用户输入的目标点，生成穿刺路径；

步骤904、处理器将包含有所述穿刺路径的所述三维图像发送至虚拟现实VR眼镜；

步骤905、VR眼镜将所述包含有穿刺路径的三维图像显示在所述VR眼镜上。

基于相同的技术构思，本发明实施例还提供一种处理器。本发明实施例提供的处理器如图10所示，包括：

三维图像建立单元1001，用于根据穿刺对象的医学图像数据，建立所述穿刺对象的三维图像；

确定单元1002，用于获取用户输入的参考点，根据所述参考点及所述三维图像确定穿刺点；

生成单元1003，用于根据所述穿刺点及用户输入的目标点，生成穿刺路径；

发送单元1004，用于将包含有所述穿刺路径的所述三维图像发送至虚拟现实VR眼镜，以使所述VR眼镜将所述包含有所述穿刺路径的所述三维图像显示在所述VR眼镜。

可选地，所述确定单元1002，具体用于：

获取用户根据所述三维图像确定的第一参考点；

获取用户根据所述医学图像数据中的一个切片确定的第二参考点和第三参考点，其中，所述医学图像数据中的一个切片为所述医学图像数据中展示所述目标点效果最佳的切片；

根据所述第一参考点、所述第二参考点和所述第三参考点，确定一个参考平面；

根据所述第一参考点、所述参考平面及预先设定的长度，确定所述穿刺点。

可选地，所述穿刺对象为头颅，所述第一参考点为所述头颅上的鼻窝点，所述医学图像数据中的一个切片为所述医学图像数据中展示孟氏孔效果最佳的轴向切片，所述第二参考点和所述第三参考点为可确定所述轴向切片的中轴线的两个点；

所述确定单元1002，具体用于：

将在所述参考平面上，从所述鼻窝点沿所述头颅外表面向上移动所述预先设定的第一长度后到达的点，确定为第四参考点；

将在与所述参考平面垂直的面上，从所述第四参考点沿所述头颅外表面向左，和/或，向右移动所述预先设定的第二长度后到达的点，确定为所述穿刺点。

可选地，所述处理器还包括第一调整单元1005，具体用于：

根据接收到的第一调整命令中的调整角度和方向，调整所述包含有所述穿刺路径的所述三维图像；

所述发送单元1004，还用于：

将调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像发送至所述VR眼镜，以使所述VR眼镜将所述调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像显示在所述VR眼镜上。

基于相同的技术构思，本发明实施例还提供一种VR眼镜。本发明实施例提供的VR眼镜如图11所示，包括：

接收单元1101，用于接收处理器发送的包含有穿刺路径的三维图像；

显示单元1102，用于将所述包含有穿刺路径的三维图像显示在所述VR眼镜上；其中，所述三维图像是根据穿刺对象的医学图像数据建立的；所述穿刺路径是由所述处理器根据用户输入的参考点及所述三维图像确定穿刺点后，根据所述穿刺点及用户输入的目标点确定的。

可选地，所述接收单元1101，还用于：

接收用户输入的第二调整命令；

所述VR眼镜还包括第二调整单元1103，具体用于：

根据所述第二调整命令中的比例参数，调整所述VR眼镜上的所述三维图像，以使调整后的所述VR眼镜上的所述三维图像与所述穿刺对象相匹配。

可选地，所述接收单元1101，还用于：

接收所述处理器发送的调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像；所述调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像是由所述处理器根据接收到的第一调整命令中的调整角度和方向，调整所述包含有所述穿刺路径的所述三维图像后生成的；

所述显示单元1102，还用于：

显示所述调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像。

本发明实施例提供的方法，根据穿刺对象的医学图像数据，建立穿刺对象的三维图像，并根据用户输入的参考点在所述三维图像上确定穿刺点，以及根据穿刺点及用户输入的目标点，确定穿刺路径，并将穿刺路径显示在三维图像，由于参考点是由用户输入的，因此术前可以准确确定穿刺路径，然后将包含有穿刺路径的三维图像发送至虚拟现实VR眼镜，以使VR眼镜将包含有穿刺路径的三维图像显示在VR眼镜上，使得医生在术中可以通过VR眼镜观察穿刺路径及穿刺对象，实现精确穿刺，不但提高了穿刺准确度，同时也提高了穿刺效率，实现精准穿刺。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方法工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (14)

1.一种穿刺辅助方法，应用于处理器，其特征在于，包括：

根据穿刺对象的医学图像数据，建立所述穿刺对象的三维图像；

获取用户输入的参考点，根据所述参考点及所述三维图像确定穿刺点；

根据所述穿刺点及用户输入的目标点，生成穿刺路径；

将包含有所述穿刺路径的所述三维图像发送至虚拟现实VR眼镜，以使所述VR眼镜将所述包含有所述穿刺路径的所述三维图像显示在所述VR眼镜。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述参考点及所述三维图像确定穿刺点，包括：

获取用户根据所述三维图像确定的第一参考点；

获取用户根据所述医学图像数据中的一个切片确定的第二参考点和第三参考点，其中，所述医学图像数据中的一个切片为所述医学图像数据中展示所述目标点效果最佳的切片；

根据所述第一参考点、所述第二参考点和所述第三参考点，确定一个参考平面；

根据所述第一参考点、所述参考平面，及预先设定的长度，确定所述穿刺点。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述穿刺对象为头颅，所述第一参考点为所述头颅上的鼻窝点，所述医学图像数据中的一个切片为所述医学图像数据中展示孟氏孔效果最佳的轴向切片，所述第二参考点和所述第三参考点为可确定所述轴向切片的中轴线的两个点；

所述根据所述第一参考点、所述参考平面，及预先设定的长度，确定所述穿刺点，包括：

将在所述参考平面上，从所述鼻窝点沿所述头颅外表面向上移动所述预先设定的第一长度后到达的点，确定为第四参考点；

将在与所述参考平面垂直的面上，从所述第四参考点沿所述头颅外表面向左，和/或，向右移动所述预先设定的第二长度后到达的点，确定为所述穿刺点。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将包含有所述穿刺路径的所述三维图像发送至虚拟现实VR眼镜之后，还包括：

根据接收到的第一调整命令中的调整角度和方向，调整所述包含有所述穿刺路径的所述三维图像；

将调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像发送至所述VR眼镜，以使所述VR眼镜将所述调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像显示在所述VR眼镜上。

5.一种穿刺辅助方法，应用于虚拟现实VR眼镜，其特征在于，包括：

接收处理器发送的包含有穿刺路径的三维图像；

将所述包含有穿刺路径的三维图像显示在所述VR眼镜上；

其中，所述三维图像是根据穿刺对象的医学图像数据建立的；所述穿刺路径是由所述处理器根据用户输入的参考点及所述三维图像确定穿刺点后，根据所述穿刺点及用户输入的目标点确定的。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将所述包含有穿刺路径的三维图像显示在所述VR眼镜上之后，还包括：

接收用户输入的第二调整命令；

根据所述第二调整命令中的比例参数，调整所述VR眼镜上的所述三维图像，以使调整后的所述VR眼镜上的所述三维图像与所述穿刺对象相匹配。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述将所述包含有穿刺路径的三维图像显示在所述VR眼镜上之后，还包括：

接收并显示所述处理器发送的调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像；所述调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像是由所述处理器根据接收到的第一调整命令中的调整角度和方向，调整所述包含有所述穿刺路径的所述三维图像后生成的。

8.一种处理器，其特征在于，包括：

三维图像建立单元，用于根据穿刺对象的医学图像数据，建立所述穿刺对象的三维图像；

确定单元，用于获取用户输入的参考点，根据所述参考点及所述三维图像确定穿刺点；

生成单元，用于根据所述穿刺点及用户输入的目标点，生成穿刺路径；

发送单元，用于将包含有所述穿刺路径的所述三维图像发送至虚拟现实VR眼镜，以使所述VR眼镜将所述包含有所述穿刺路径的所述三维图像显示在所述VR眼镜。

9.如权利要求8所述的处理器，其特征在于，所述确定单元，具体用于：

获取用户根据所述三维图像确定的第一参考点；

获取用户根据所述医学图像数据中的一个切片确定的第二参考点和第三参考点，其中，所述医学图像数据中的一个切片为所述医学图像数据中展示所述目标点效果最佳的切片；

根据所述第一参考点、所述第二参考点和所述第三参考点，确定一个参考平面；

根据所述第一参考点、所述参考平面及预先设定的长度，确定所述穿刺点。

10.如权利要求9所述的处理器，其特征在于，所述穿刺对象为头颅，所述第一参考点为所述头颅上的鼻窝点，所述医学图像数据中的一个切片为所述医学图像数据中展示孟氏孔效果最佳的轴向切片，所述第二参考点和所述第三参考点为可确定所述轴向切片的中轴线的两个点；

所述确定单元，具体用于：

将在所述参考平面上，从所述鼻窝点沿所述头颅外表面向上移动所述预先设定的第一长度后到达的点，确定为第四参考点；

将在与所述参考平面垂直的面上，从所述第四参考点沿所述头颅外表面向左，和/或，向右移动所述预先设定的第二长度后到达的点，确定为所述穿刺点。

11.如权利要求8所述的处理器，其特征在于，所述处理器还包括第一调整单元，具体用于：

根据接收到的第一调整命令中的调整角度和方向，调整所述包含有所述穿刺路径的所述三维图像；

所述发送单元，还用于：

将调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像发送至所述VR眼镜，以使所述VR眼镜将所述调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像显示在所述VR眼镜上。

12.一种虚拟现实VR眼镜，其特征在于，包括：

接收单元，用于接收处理器发送的包含有穿刺路径的三维图像；

显示单元，用于将所述包含有穿刺路径的三维图像显示在所述VR眼镜上；其中，所述三维图像是根据穿刺对象的医学图像数据建立的；所述穿刺路径是由所述处理器根据用户输入的参考点及所述三维图像确定穿刺点后，根据所述穿刺点及用户输入的目标点确定的。

13.如权利要求12所述的VR眼镜，其特征在于，所述接收单元，还用于：

接收用户输入的第二调整命令；

所述VR眼镜还包括第二调整单元，具体用于：

根据所述第二调整命令中的比例参数，调整所述VR眼镜上的所述三维图像，以使调整后的所述VR眼镜上的所述三维图像与所述穿刺对象相匹配。

14.如权利要求12所述的VR眼镜，其特征在于，所述接收单元，还用于：

接收所述处理器发送的调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像；所述调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像是由所述处理器根据接收到的第一调整命令中的调整角度和方向，调整所述包含有所述穿刺路径的所述三维图像后生成的；

所述显示单元，还用于：

显示所述调整后的包含有所述穿刺路径的所述三维图像。