CN113223673A - 实时医学影像增强信息显示的快速影像标注装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实时医学影像增强信息显示的快速影像标注装置和方法，解决了现在手术对于影像需要专业人员对影像辅助标注解读，影响手术医生观看影像视野、手术相对更费时的弊端，其技术方案要点是包括有医学成像设备、高透显示屏、用于供影像医生标注并输出标注引导信息至高透显示屏的标注计算机，高透显示屏与医学成像设备的显示屏叠加相匹配、标注引导信息叠加显示于医学成像设备的医学影像，本发明的实时医学影像增强信息显示的快速影像标注装置和方法，能进行快速标记，帮助操作医生快速锚定病变区域，不干扰手术医生的视野和操作，有利于保障手术安全、缩短手术时间。

Description

实时医学影像增强信息显示的快速影像标注装置和方法

技术领域

本发明涉及医学影像技术，特别涉及一种实时医学影像增强信息显示的快速影像标注装置和方法。

背景技术

各类通过影像实时引导的微创经导管介入手术因为创伤小、患者痛苦少、恢复快，在临床中的应用日渐增多。实时精准的术中影像技术引导是开展微创手术的首要前提和保障微创手术成功的重要手段。

目前医学成像设备所显示的图像仅着重于显示基本的物理影像来用于基于疾病的诊断，不能与时俱进的按照各种新式微创手术的需求对影像进行实时标示处理并对手术路径进行引导。而且医学设备呈现的医学影像多需要受过影像医学教育或有多年影像从业实践经验的影像学专业人员来进行解读，对于手术操作的外科医生需要专业影像人员在旁辅助解读并指示病变区域及手术靶操作部位。故目前医学影像设备的内容呈现形式落后于当前迅猛发展的实时影像引导手术的临床需求。

现在用影像进行实时手术引导时多用记号笔在显示器表面涂画来标记或用手指指示引导，图像变化后记号笔描画的记号无法跟随影像显示内容的变动做出变化，需要影像医生进行不断的修改指导，在手术过程中会影响操作医生的观察和操作，影响手术的效率。

若按照临床手术技术的发展形势对大多数仪器的显示内容按照每一种手术需求进行快速标示显示的改造费时费力。而且对大多数进口设备的显示内容进行屏显内容升级改造需要与制造商沟通多难以快速达到目的，故对于成像设备实时手术的处理还有待改进的空间。

发明内容

本发明的目的是提供一种实时医学影像增强信息显示的快速影像标注装置和方法，能进行快速标记，帮助操作医生快速锚定病变区域，不干扰手术医生的视野和操作，有利于保障手术安全、缩短手术时间。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种实时医学影像增强信息显示的快速影像标注装置，包括有对医学影像进行实时显示的医学成像设备，还包括有叠加安装于医学成像设备的显示屏表面的高透显示屏、供影像医生标注操作的标注计算机；

所述高透显示屏连接于标注计算机，所述标注计算机进行标注并操作显示于高透显示屏。

采用上述方案，通过标注计算机能方便影像医生实时进行标注，并且通过高透显示屏接收标注计算机输出的标注引导信息，通过高透显示屏和医学成像设备的叠加匹配，可将标注通过高透显示屏叠加显示在医学成像设备上，进而可根据影像便捷快速的进行对应标注，透过高透显示屏和标注计算机的设置，影像医生可便捷的进行标注，且不影响手术操作医生的视野，能帮助操作医生快速锚定病变区域以完成手术操作，既有利于手术安全，又能缩短手术中的时间，且对于医学成像设备无特殊要求，更通用，有利于后续设备的维修、更换及升级。

作为优选，所述高透显示屏为OLED低显示分辨率的高透屏幕，所述高透显示屏表面设定稀疏分布有用于显示标注引导信息的显示光点。

采用上述方案，高透显示屏的低显示分辨率和高透的特性，结合设定的稀疏分布的显示光点，可对标注引导信息进行光点显示标注，并且低显示分辨率和高透的特性，使得叠加后医学成像设备的医学影像能透过高透显示屏进行清晰显示，便于操作医生的识别和操作。

作为优选，所述标注计算机预置有供影像医生调用进行快速标注的引导信息系统；所述引导信息系统根据不同手术对应设置有若干标注符号，标注引导信息包括有标注符号的标注显示位置、标注形状、标注旋转角度。

采用上述方案，标注计算机预置的引导信息系统，能方便影像医生根据手术类型快速选择标注符号，并通过对标注符号的调整以输出对应标注引导信号，便于操作医生的辨识区分，整体操作更加便捷且高效。

一种实时医学影像增强信息显示的快速影像标注方法，包括有以下步骤：

S1、根据既有的医学成像设备定制尺寸相匹配的高透显示屏，高透显示屏通过设定稀疏分布的显示光点进行标注显示，通过非显示光点区域进行透光显示医学成像设备的医学影像；

S2、高透显示屏连接至标注计算机，高透显示屏叠加于医学成像设备，根据影像医生的标注，高透显示屏于医学成像设备显示的医学影像上对应显示标注。

综上所述，本发明具有以下有益效果：

通过在既有的医学成像设备上匹配高透显示屏，结合标注计算机供影像医生进行标注后，可将标注信息进行输出并显示在高透显示屏上，高透显示屏与医学成像设备的显示屏叠加相匹配，影像医生可快速对透过高透显示屏显示的医学影像在高透显示屏上进行标注，高透显示屏的标注引导信息叠加显示于医学成像设备的医学影像上，进而可使得在手术时，影像医生能在不影响操作医生的视野、不影响原本医学影像的状况下便捷快速进行标注，操作医生能实时的根据影像医生的标注进行具体手术操作，能有效保障手术的安全，可缩短手术时间。

附图说明

图1为本装置的结构示意简图；

图2为高透显示屏的显示原理图。

图中：1、医学成像设备；2、标注计算机；3、高透显示屏。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

所有的手术都需要直接或间接的视觉信息确认来引导辅助。近几年心脏手术的微创化、经导管介入化使得实时透视影像的引导越发重要。三维超声是近几年来重要性越来越得到重视的代表性手术辅助成像技术。目前的三维超声图像时间分辨率和空间分辨率越来越高，图像质量效果越来越好。有经验的超声医生可以快速的定位及定性病变，但是手术操作医生无超声影像阅读基础，需要超声医生讲解指示病变区域。所以急需能对图像进行快速标注的增强信息显示技术来辅助手术。

根据一个或多个实施例，公开了一种实时医学影像增强信息显示的快速影像标注装置，如图1所示，包括有医学成像设备、标注计算机以及高透显示屏。

图1中显示高透显示屏处于未叠加在成像设备上时的状态图，高透显示屏根据既有的医学成像设备进行定制，优选根据医学成像设备的显示尺寸进行一比一制作，使得高透显示屏能与医学成像设备固定叠加相匹配。高透显示屏选用OLED低显示分辨率的高透屏幕，透光率优选为90％。如图2所示，高透显示屏通过设定的稀疏分布的显示光点进行显示。叠加在医学成像设备前，非光点分布位置为高透光材料，可显示后方医学成像设备的医学影像。图2中黑点为OLED自发光像素显示点，白圈点为透明显示点。像素显示点组成低分辨率的显示阵列，显示的标记符可以满足手术引导要求，而高透明显示可以实现不影响原有医学成像设备的原始图像显示的效果。两层屏幕的叠加及透明显示有利于医学成像设备的医学影像与标注引导信息的配准。

对OLED透明显示器而言，高透明度与分辨率是一对矛盾的存在，高透明度需要牺牲分辨率，高透明度可以保证不影响既有的医学影像显示，较低的分辨率即使呈现颗粒状显示的图像仍可以满足影像标记的需求。

高透显示屏连接于标注计算机，与标注计算机之间通信连接。标注计算机预置有引导信息系统，包括有对应于不同手术设置的若干标注符号。标注引导信息包括有标注符号的标注显示位置、标注形状、标注旋转角度等。影像医生可根据选定对应的标注符号后，拖动位置、旋转方向、改变大小等实现快速指示或者圈出目标区域。引导信息系统根据实际的标注运用，可进行具体操作，包括且不限于：快速分割圈示出靶病变区域、指示出手术靶标区域、标记手术器械路径和着陆区域。随着技术发展，也可通过经验证和机器学习，建立预置标记系统，以能对一些病灶等进行快速自动标注、引导显示。

标注计算机供影像医生进行实时标注操作，以便于将标注引导信息实时输出展示在高透显示屏上。影像医生根据高透显示屏上透过显示的医学影像，实时进行标注输出显示在高透显示屏上，通过高透显示屏和医学成像设备上医学影像的叠加，实现实时的标注显示，手术操作医生可根据标注与医学影像的叠加显示，进行对应手术操作。

快速响应的标注引导信息能够醒目且灵活的标注显示靶病变区域，标注手术路径，可达到增强显示信息的目的；通过叠加安装的高透显示屏来显示标注引导信息，其作为附注信息不影响原来的医学影像，而能够精确的解读标识指引病变和手术操作。这种显示方法不需要现场医生或技师站在医学成像设备前来指示解读图像引导手术，不会干扰手术医生观看图像。

高透显示屏与医学成像设备的显示屏尺寸相匹配，标注计算机可供影像医生进行快速标注并输出对应标注引导信息，高透显示屏通过显示光点显示对应标注的信息；输出的标注引导信息根据高透显示屏可叠加在医学成像设备的显示屏前相对应显示，方便操作手术的医生快速、便捷的进行操作。

对医学成像设备呈现的的实时医学影像的病变部位进行快速响应的标注及手术路径引导信息的叠加增强显示，可以对实时显示的二维、三维或四维图像中医学影像，特别是跳动的心脏的动态影像，进行快速标记的增强信息显示技术，可以帮助操作医生快速锚定病变区域以完成手术操作，既利于保障手术安全，又缩短手术时间。通过标注计算机和高透显示屏，可根据医学成像设备进行对应制作和参数设置，具有通用性，作为通用的后加装增强信息显示装置及引导系统可以对既有的显像设备进行信息显示功能的升级。

根据一个或多个实施例，公开了一种实时医学影像增强信息显示的快速影像标注方法，包括有以下步骤：

S1、根据既有的医学成像设备定制尺寸相匹配的高透显示屏，高透显示屏通过设定稀疏分布的显示光点进行标注显示，通过非显示光点区域进行透光显示医学成像设备的影像图像；

S2、高透显示屏连接至标注计算机，高透显示屏叠加于医学成像设备，根据影像医生的标注，高透显示屏于医学成像设备显示的医学影像上对应显示标注。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (4)

1.一种实时医学影像增强信息显示的快速影像标注装置，包括有对医学影像进行实时显示的医学成像设备，其特征是：还包括有叠加安装于医学成像设备的显示屏表面的高透显示屏、供影像医生标注操作的标注计算机；

所述高透显示屏连接于标注计算机，所述标注计算机进行标注并操作显示于高透显示屏。

2.根据权利要求1所述的实时医学影像增强信息显示的快速影像标注装置，其特征是：所述高透显示屏为OLED低显示分辨率的高透屏幕，透光率为90％，所述高透显示屏表面设定稀疏分布有用于显示标注引导信息的显示光点。

3.根据权利要求1所述的实时医学影像增强信息显示的快速影像标注装置，其特征是：所述标注计算机预置有供影像医生调用进行快速标注的引导信息系统；所述引导信息系统根据不同手术对应设置有若干标注符号，标注引导信息包括有标注符号的标注显示位置、标注形状、标注旋转角度。

4.一种实时医学影像增强信息显示的快速影像标注方法，其特征是，包括有以下步骤：

S1、根据既有的医学成像设备定制尺寸相匹配的高透显示屏，高透显示屏通过设定稀疏分布的显示光点进行标注显示，通过非显示光点区域进行透光显示医学成像设备的医学影像；

S2、高透显示屏连接至标注计算机，高透显示屏叠加于医学成像设备，根据影像医生的标注，高透显示屏于医学成像设备显示的医学影像上对应显示标注。

Images