CN113891740B - 图像引导方法及装置、医疗设备、计算机可读存储介质 - Google Patents

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Abstract

本公开提供了一种图像引导方法及装置、医疗设备、计算机可读存储介质。医疗设备包括患者固定机构和图像机构，图像机构被构造为能够通过围绕患者固定机构旋转在若干个拍摄角度下对患者固定机构上的患者进行医学影像的拍摄，图像引导方法包括：控制图像机构围绕患者固定机构旋转；在图像机构旋转至任一拍摄角度时，获取第一图像，第一图像是通过图像机构在第一拍摄角度下拍摄的所述患者的医学影像，第一拍摄角度是图像机构当前所旋转至的拍摄角度；在获取得到与第一图像对应的第二图像时，在采用第一图像和第二图像的组合表示患者当前位置状态的基础上进行图像引导。本公开可以帮助减小相邻两次患者当前位置状态检测之间的时间间隔。

Description

图像引导方法及装置、医疗设备、计算机可读存储介质
技术领域
本公开涉及医学影像领域，特别涉及一种图像引导方法及装置、医疗设备、计算机可读存储介质。
背景技术
在放射治疗过程中，同一治疗分次中靶区运动会导致治疗射束聚焦位置偏离治疗靶区。针对这一问题，可以通过图像引导技术来基于实时采集的图像确定治疗射束聚焦位置与靶区位置之间的偏差，使得这一偏差能够得到校正。
在图像引导过程中，可以采用X光透射图像的成像装置来对靶区的当前位置状态进行追踪，该成像装置可以包括相对设置的球管和探测器，通过球管发出的X射线穿过患者靶区后被探测器接收来形成所需要的X光透射图像。
在采用一套所述成像装置进行图像引导时，为了能够获得患者靶区在空间内的移动和变化情况，需要在两个不同的角度下分别对患者靶区进行成像。两次成像间夹角太小会导致得到的结果误差较大，因此为了减小误差，两次成像间需要保持一定大小的夹角，比如90度。每进行一次当前位置状态的检测，就需要成像装置旋转90度，这样两次图像采集之间的时间间隔就会很长，在此期间出现的偏差就无法及时得到校正。
发明内容
本公开提供一种图像引导方法及装置、医疗设备、计算机可读存储介质，可以帮助减小相邻两次患者当前位置状态检测之间的时间间隔。
第一方面，本公开提供了一种图像引导方法，应用于医疗设备，所述医疗设备包括患者固定机构和图像机构，所述图像机构被构造为能够通过围绕所述患者固定机构旋转在若干个拍摄角度下对所述患者固定机构上的患者进行医学影像的拍摄，所述图像引导方法包括：
控制所述图像机构围绕所述患者固定机构旋转；
在所述图像机构旋转至任一所述拍摄角度时，获取第一图像；其中，所述第一图像是通过所述图像机构在第一拍摄角度下拍摄的所述患者的医学影像，所述第一拍摄角度是所述图像机构当前所旋转至的拍摄角度；
在已经获取得到与所述第一图像对应的第二图像之后，在采用所述第一图像和所述第二图像的组合表示患者当前位置状态的基础上进行图像引导；其中，所述第二图像是所述图像机构在第二拍摄角度下拍摄的所述患者的医学影像，所述第二拍摄角度是所述若干个拍摄角度中与所述第一拍摄角度之间的夹角为第一预设角度的拍摄角度，所述若干个拍摄角度中任意两个相邻的拍摄角度之间的角度间隔均小于所述第一预设角度。
在一种可能的实现方式中，所述若干个拍摄角度为角度间隔相等的连续若干个拍摄角度，所述控制所述图像机构围绕所述患者固定机构旋转，包括：
控制所述图像机构围绕所述患者固定机构匀速旋转，以使所述图像机构等时间间隔地连续旋转经过所述若干个拍摄角度。
在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：
获取所述患者的基于计算机断层扫描的三维重建图像在每一所述拍摄角度下的二维投影图像；
相对应地，所述在采用所述第一图像和所述第二图像的组合表示所述患者当前位置状态的基础上进行图像引导，包括：
在所述第一图像和所述第一拍摄角度下的所述二维投影图像之间进行二维-二维配准，以得到第一配准结果；
在所述第二图像和所述第二拍摄角度下的所述二维投影图像之间进行二维-二维配准，以得到第二配准结果；
基于所述第一配准结果和所述第二配准结果，校正所述患者当前位置状态与患者初始位置状态之间的相对位置偏差。
在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：
获取所述患者的三维的磁共振图像，所述三维的磁共振图像中标记有至少一个关注对象的区域范围；
获取所述患者的参考三维图像，所述参考三维图像是基于计算机断层扫描的三维重建图像；
在所述三维的磁共振图像与所述参考三维图像之间进行三维-三维配准，以在所述参考三维图像中完成每个所述关注对象的区域范围的标记；
相对应地，所述在采用所述第一图像和所述第二图像的组合表示所述患者当前位置状态的基础上进行图像引导，包括：
在采用所述参考三维图像表示患者初始位置状态和采用所述第一图像和所述第二图像的组合表示所述患者当前位置状态的基础上进行图像引导。
在一种可能的实现方式中，所述在采用所述参考三维图像表示所述患者初始位置状态和采用所述第一图像和所述第二图像的组合表示所述患者当前位置状态的基础上进行图像引导，包括：
在所述第一图像和所述第二图像的组合与所述参考三维图像之间进行二维-三维配准，以得到第三配准结果；
基于所述第三配准结果，校正所述患者当前位置状态与所述患者初始位置状态之间的相对位置偏差。
在一种可能的实现方式中，所述方法还包括：
在已经获取得到与所述第一图像对应的至少一个第三图像之后，利用至少一个双二维图像组合对所述第一图像和所述第二图像的组合所表示的所述患者当前位置状态进行误差校正；
其中，所述双二维图像组合是所述第一图像与一个所述第三图像之间的组合，所述第三图像是所述图像机构在第三拍摄角度下拍摄的所述患者的医学影像，所述第三拍摄角度是所述若干个拍摄角度中与所述第二拍摄角度之间的夹角小于第二预设角度的拍摄角度。
在一种可能的实现方式中，利用至少一个双二维图像组合对所述第一图像和所述第二图像的组合所表示的所述患者当前位置状态进行误差校正，包括：
分别基于每一个所述双二维图像组合计算表示所述患者当前位置状态的状态参量；
利用分别对应于每一个所述双二维图像组合的所述状态参量，对基于所述第一图像和所述第二图像的组合计算的状态参量进行误差校正。
第二方面，本公开还提供了一种图像引导装置，应用于医疗设备，所述医疗设备包括患者固定机构和图像机构，所述图像机构被构造为能够通过围绕所述患者固定机构旋转在若干个拍摄角度下对所述患者固定机构上的患者进行医学影像的拍摄，所述图像引导装置包括：
控制模块，用于控制所述图像机构围绕所述患者固定机构旋转；
第一获取模块，用于在所述图像机构旋转至任一所述拍摄角度时，获取第一图像；其中，所述第一图像是通过所述图像机构在第一拍摄角度下拍摄的所述患者的医学影像，所述第一拍摄角度是所述图像机构当前所旋转至的拍摄角度；
图像引导模块，用于在已经获取得到与所述第一图像对应的至少一个第二图像时，在已经获取得到与所述第一图像对应的第二图像之后，在采用所述第一图像和所述第二图像的组合表示患者当前位置状态的基础上进行图像引导；其中，所述第二图像是所述图像机构在第二拍摄角度下拍摄的所述患者的医学影像，所述第二拍摄角度是所述若干个拍摄角度中与所述第一拍摄角度之间的夹角为第一预设角度的拍摄角度，所述若干个拍摄角度中任意两个相邻的拍摄角度之间的角度间隔均小于所述第一预设角度。
在一种可能的实现方式中，所述若干个拍摄角度为角度间隔相等的连续若干个拍摄角度，所述控制模块进一步用于：
控制所述图像机构围绕所述患者固定机构匀速旋转，以使所述图像机构等时间间隔地连续旋转经过所述若干个拍摄角度。
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
第二获取模块，用于获取所述患者的基于计算机断层扫描的三维重建图像在每一所述拍摄角度下的二维投影图像；
相对应地，所述图像引导模块包括：
第一配准单元，用于在所述第一图像和所述第一拍摄角度下的所述二维投影图像之间进行二维-二维配准，以得到第一配准结果；
第二配准单元，用于在所述第二图像和所述第二拍摄角度下的所述二维投影图像之间进行二维-二维配准，以得到第二配准结果；
第一校正单元，用于基于所述第一配准结果和所述第二配准结果，校正所述患者当前位置状态与患者初始位置状态之间的相对位置偏差。
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
第三获取模块，用于获取所述患者的三维的磁共振图像，所述三维的磁共振图像中标记有至少一个关注对象的区域范围；
第四获取模块，用于获取所述患者的参考三维图像，所述参考三维图像是基于计算机断层扫描的三维重建图像；
配准模块，用于在所述三维的磁共振图像与所述参考三维图像之间进行三维-三维配准，以在所述参考三维图像中完成每个所述关注对象的区域范围的标记；
相对应地，所述图像引导模块进一步用于：
在采用所述参考三维图像表示患者初始位置状态和采用所述第一图像和所述第二图像的组合表示所述患者当前位置状态的基础上进行图像引导。
在一种可能的实现方式中，所述图像引导模块包括：
第三配准单元，用于分别在所述第一图像和所述第二图像的组合与所述参考三维图像之间进行二维-三维配准，以得到第三配准结果；
第二校正单元，用于基于所述第三配准结果，校正所述患者当前位置状态与所述患者初始位置状态之间的相对位置偏差。
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
误差校正模块，用于在已经获取得到与所述第一图像对应的至少一个第三图像之后，利用至少一个双二维图像组合对所述第一图像和所述第二图像的组合所表示的所述患者当前位置状态进行误差校正；
其中，所述双二维图像组合是所述第一图像与一个所述第三图像之间的组合，所述第三图像是所述图像机构在第三拍摄角度下拍摄的所述患者的医学影像，所述第三拍摄角度是所述若干个拍摄角度中与所述第二拍摄角度之间的夹角小于第二预设角度的拍摄角度。
在一种可能的实现方式中，所述误差校正模块包括：
计算单元，用于分别基于每一个所述双二维图像组合计算表示所述患者当前位置状态的状态参量；
误差校正单元，用于利用分别对应于每一个所述双二维图像组合的所述状态参量，对基于所述第一图像和所述第二图像的组合计算的状态参量进行误差校正。
第三方面，本公开还提供了一种医疗设备，所述医疗设备包括处理器和存储器，所述存储器中存储有程序指令，所述处理器配置为调用所述存储器中的程序指令以执行上述任意一种图像引导方法。
第四方面，本公开还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令被配置为在被处理器执行时使所述处理器执行上述任意一种图像引导方法。
由上述技术方案可知，本公开可以在随着图像机构的旋转先获取一些拍摄角度下的医学影像以备使用，而从图像机构旋转至与起始位置夹角为第一预设角度的位置开始，就可以每旋转至一个拍摄角度，就进行一次图像引导，这样，相邻两次图像引导之间的角度间隔为相邻两次拍摄角度间的间隔，相较于现有技术，就可以减小相邻两次患者当前位置状态检测之间的时间间隔，提升图像引导的效果。
附图说明
图1是本公开一个实施例提供的图像引导方法的流程示意图；
图2是本公开一个实施例提供的图像引导方法的应用场景示意图；
图3是本公开又一实施例提供的图像引导方法的流程示意图；
图4是本公开又一实施例提供的图像引导方法的实现原理示意图；
图5是本公开一个实施例提供的图像引导装置的结构框图；
图6是本公开一个实施例提供的医疗设备的结构框图。
具体实施方式
为使本公开的原理和优点更加清楚，下面将结合附图对本公开实施方式作进一步地详细描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。
图1是本公开一个实施例提供的图像引导方法的流程示意图。所述图像引导方法应用于医疗设备，所述医疗设备包括患者固定机构和图像机构，所述图像机构被构造为能够通过围绕所述患者固定机构旋转在若干个拍摄角度下对所述患者固定机构上的患者进行医学影像的拍摄。在一个示例中，所述图像引导方法可以采用软件的形式安装在医疗设备(例如医疗设备、成像设备、手术台等)上，从而实现医疗活动中的图像引导过程。作为一种示例，所述方法的执行主体可以例如是所述医疗设备的控制器、所述医疗设备的处理器、连接所述医疗设备的控制装置，或是连接所述医疗设备的服务器，等等。参见图1，所述图像引导方法可以包括下述步骤。
在步骤101中，控制图像机构围绕患者固定机构旋转。
在步骤102中，在图像机构旋转至若干个拍摄角度中的任一拍摄角度时，获取第一图像。
其中，上述第一图像是通过图像机构在第一拍摄角度下拍摄的所述患者的医学影像，第一拍摄角度是图像机构当前所旋转至的拍摄角度。
在步骤103中，在已经获取得到与所述第一图像对应的第二图像之后，在采用所述第一图像和所述第二图像的组合表示患者当前位置状态的基础上进行图像引导。
其中，所述第二图像是所述图像机构在第二拍摄角度下拍摄的所述患者的医学影像，所述第二拍摄角度是所述若干个拍摄角度中与所述第一拍摄角度之间的夹角为第一预设角度的拍摄角度，所述若干个拍摄角度中任意两个相邻的拍摄角度之间的角度间隔均小于所述第一预设角度。
需要说明的是，本公开实施例的方法可以应用于任意一种包括图像引导的医疗活动中，例如图像引导放射治疗(Image-Guided Radio Therapy，IGRT)、颅内肿瘤切除手术或者其他涉及图像引导的外科手术等。应理解的是，所述患者指的是这些医疗活动的实施对象，例如需要进行放射治疗或外科手术的病人，且不仅限于患病的人。
应理解的是，所述若干个拍摄角度可以例如是根据使用需要预先确定的需要拍摄医学影像的拍摄角度(拍摄角度可以表示为平面极坐标系中代表方位的角度值，该平面极坐标系的原点是图像机构12旋转时所围绕的点)，例如同一平面内0度到180度范围内以5度、10度、15度、20度或30度为间隔的多个拍摄角度(可以例如选取患者的正右方为0度)。所述第一预设角度是为了避免采用拍摄角度过于接近的两个医学影像来表示患者当前位置状态而预先设置的一个角度值，该第一预设角度可以例如在45度至135度的范围内选取。
图2是本公开一个实施例提供的图像引导方法的应用场景示意图。参见图2，该应用场景中，医疗设备包括患者固定机构11和图像机构12，其中患者固定机构11包括可以使患者平躺在上面的床体，图像机构12包括用来拍摄医学影像的X光探测器。应理解的是，在图2所示结构的基础上，为了实现例如X光透射图像的医学影像的采集，图像机构12可以还包括与X光探测器始终相对的X光发射器，并可以还包括用于固定X光探测器和X光发射器的支架、紧固件和/或导轨等等的机械结构，且所述机械结构可以是所述患者固定机构11的一部分。如图2所示，图像机构12能够在患者的左方、前方和右方的180度的范围内在竖直平面内旋转，在患者正右方时的拍摄角度为0度，在患者正前方时的拍摄角度为90度，在患者正左方时的拍摄角度为180度。以此为例，可以根据使用需要和设备上的限制来确定所述若干个拍摄角度的范围；在其他可能的实现方式中，图像机构12可以在患者的左方、前方、右方和后方的360度的范围内旋转，而且其旋转轨迹所在的平面除了可以是竖直平面之外也可以是水平面或是斜平面等其他平面，并可以不仅限于此。以此为例，如图2所示的应用场景和医疗设备仅是一种示例，可以按照使用需要的不同对其进行适应性地改变，比如患者固定机构11还可以是用来固定直立姿态患者的支架，图像机构12还可以替换为其他类型的医学影像的成像装置等等，在此不再一一列举。
参考图2所示的应用场景，在一个示例中，所述若干个拍摄角度包括从患者的正右方到正左方的0度、30度、60度、90度、120度、150度和180度，所述第一预设角度为90度。上述步骤101可以包括控制图像机构12按照从0度旋转到180度再从180度旋转到0度并如此重复的路径匀速旋转的过程，在这一过程中可以按照上述步骤102中所述的那样在图像机构12旋转至上述每个拍摄角度时都分别拍摄得到一张医学影像。而由于可以满足夹角为90度的拍摄角度的组合有“0度和90度”、“30度和120度”、“60度和150度”以及“90度和180度”，因此在图像机构12第一次旋转至90度之前，每次拍摄得到的第一图像都没有与之对应的已获取得到的第二图像；而从图像机构12第一次旋转至90度开始，每次拍摄得到的第一图像都会有与之对应的已获取得到的第二图像(新获取得到的一个拍摄角度下的医学影像可以覆盖先前在该拍摄角度下获取得到的医学影像)。从而，在图像机构12第一次旋转至90度、120度、150度、180度以及此后的每一拍摄角度时，在拍摄得到第一图像之后就可以按照上述步骤103中所述的那样采用第一图像和所对应的第二图像的组合表示患者当前位置状态的基础上进行图像引导。即，图像机构12在第一次旋转至0度、30度和60度时拍摄医学影像的过程可以视作图像引导过程正式开始之前的准备过程，而从图像机构12第一次旋转至90度开始就可以在每次拍摄之后进行一次图像引导的步骤(例如将第一图像和第二图像的组合与表示患者初始位置状态的图像进行配准，并基于配准得到的位置偏移量校正患者当前位置状态与患者初始位置状态之间的相对位置偏差)。如此，患者当前位置状态的检测可以是图像机构12每旋转30度就进行一次，远高于图像机构12每旋转第一预设角度的90度进行一次的频率。
可以看出，本公开实施例可以在随着图像机构的旋转，先获取一些拍摄角度下的医学影像以备使用，而从图像机构旋转至与起始位置夹角为第一预设角度的位置开始，就可以每旋转至一个拍摄角度，就进行一次图像引导，这样，相邻两次图像引导之间的角度间隔为相邻两次拍摄角度间的间隔，相较于现有技术，就可以减小相邻两次患者当前位置状态检测之间的时间间隔，提升图像引导的效果。
需要说明的是，本申请对上述步骤101、步骤102和步骤103之间的执行顺序不做限定，可以在可能的范围内任意设置。
图3是本公开又一实施例提供的图像引导方法的流程示意图。本实施例以所述医疗设备中的控制器执行图像引导方法，实现针对肺部肿瘤的图像引导放射治疗为例进行说明。参见图3，所述图像引导方法可以包括下述步骤。
步骤201至步骤204是检测患者的患者初始位置状态的过程，所述患者初始位置状态指的是患者在治疗活动之前或开始时所处的位置状态，与治疗活动过程中患者所处的患者当前位置状态彼此对应(两个位置状态可以例如采用可移动病床相对于底部支撑结构的移动坐标来表示)。
在步骤201中，获取患者的三维的磁共振图像。
其中，三维的磁共振图像中标记有至少一个关注对象的区域范围。
所述三维的磁共振(Magnetic Resonance，MR)图像可以是主要利用MRI技术对患者成像后所得到的三维的图像，其可以是上述医疗设备通过通信连接从成像设备处获取得到的，也可以是该医疗设备自身成像得到的。
所述关注对象的区域范围是由用户在磁共振图像中人为选取的，例如放射治疗中病灶的区域范围、某个解剖点的位置，或者颅内肿瘤切除手术中肿瘤及其周边血管组织的区域范围，等等。在一个示例中，上述医疗设备在接收到三维的磁共振图像之后，通过显示所述三维的磁共振图像并提供区域选取工具，使得用户通过在所述医疗设备上的操作选取每个关注对象的区域范围。在又一示例中，上述医疗设备从成像设备处接收已标记每个关注对象的区域范围的磁共振图像。基于磁共振图像能够清晰表示出软组织分布的特点，上述在磁共振图像中标记出来的关注对象的区域范围相比于在其他类型的影像中可具有更高的精确度。
在一个示例中，在治疗开始之前，医疗人员操作MRI设备对患者(肺癌患者)的胸部进行三维成像，以得到患者的胸部的三维的磁共振图像之后，并基于设备之间的连接将该磁共振图像传输到计算机中。此后，医疗人员通过操作计算机在该磁共振图像中勾画各个病灶区，作为上述三维的磁共振图像中标记的至少一个关注对象的区域范围。在步骤201中，医疗设备的控制器从计算机设备处接收标记有各个病灶区的磁共振图像，完成所述三维的磁共振图像的获取。
在步骤202中，获取患者的参考三维图像。
其中，参考三维图像是基于计算机断层扫描的三维重建图像。参考三维图像可以是利用计算机断层扫描(Computed Tomography，CT)类的成像技术对患者成像后经过三维重建所得到的三维的图像，其可以是上述医疗设备通过通信连接从成像设备处接收并经过处理后得到的，也可以是上述医疗设备通过通信连接从图像处理设备处接收得到的，还可以是该医疗设备自身成像并处理后得到的。其中，计算机断层扫描类的技术可以是锥形束计算机断层扫描(Cone beam CT，CBCT)技术、单层螺旋计算机断层扫描(SingleSlicehelieal CT，SSCT)技术、多层螺旋计算机断层扫描(MultiSliecs helieal CT，MSCT)技术等。参考三维图像可以用于在后续图像引导过程中与实时采集的第一图像和第二图像的组合相比较，由此提供进行医疗活动所需要的信息，比如放射治疗中治疗射束聚焦位置与靶区位置之间的偏差，或是外科手术中待切除部分是否发生移动，等等。
在一个示例中，在放射治疗开始之前，医疗人员对患者进行治疗前的摆位，例如在医疗设备释放出的激光线的引导下改变患者的姿势和位置使得激光线对准患者的相应部位。在摆位完成之后，医疗人员操作医疗设备中的CBCT系统，以对患者的胸部进行CBCT成像。在步骤202中，在成像完成之后，医疗设备的控制系统接收所得到的CBCT图像数据，以通过三维重建，得到患者的胸部的三维体数据，作为上述参考三维图像。应理解的是，由于CBCT图像的三维重建可能存在锥束伪影，因此在三维重建过程中的选择感兴趣区域(Region Of Interest，ROI)的环节，医疗设备可以向用户输出提示以引导其去除所述参考三维图像中存在图像伪影的部分(例如CBCT图像的开始和结束部分)，从而帮助提升CBCT图像的准确程度。
在步骤203中，在三维的磁共振图像与参考三维图像之间进行三维-三维配准，以在参考三维图像中完成每个关注对象的区域范围的标记。
所述图像配准是指对于一幅图像寻求一种(或一系列的)空间变换，使它与另一幅图像上的对应点达到空间上的一致。即，上述三维-三维配准指的是寻求一种或一系列的空间变换，使得所述磁共振图像能够通过这种空间变换与所述参考三维图像重合。需要说明的是，三维-三维配准可以仅在医疗活动所关心的空间区域内进行，以节省算法开支；类似地，磁共振图像和参考三维图像也可以仅针对医疗活动所关心的空间区域进行采集，以缩短成像时间并减少曝光剂量。还需要说明的是，图像配准的结果可以表示为同一定位点(或称同名点，可以例如包括解剖点或图像特征点)在图像之间的相对位置坐标，也可以表示为图像之间的变换矩阵，还可以表示为图像中每个同名图像区域之间的对应关系表，并可以不仅限于此。基于所述三维-三维配准的配准结果，磁共振图像中的至少一个关注对象的区域范围可以在参考三维图像中得到标记。可理解的是，即便参考三维图像中表示出的关注对象不清晰或者根本没有表示出关注对象，只要配准精度满足应用需求，都可以基于配准结果完成每个关注对象的区域范围在参考三维图像的标记。
在一个示例中，医疗设备在获取得到所述磁共振图像和所述参考三维图像之后，对所述磁共振图像和所述参考三维图像进行三维-三维图像配准。在一个示例中，上述三维-三维图像配准包括通过迭代的方式寻求磁共振图像和参考三维图像之间的最佳变换关系，并以配准精度作为指示是否继续迭代的标志。在配准精度达到指定水平时，停止迭代，输出所得到的变换关系为配准结果。依照配准结果的变换关系，可以将磁共振图像中每个关注对象的区域范围变换为参考三维图像中的每个关注对象的区域范围，以完成每个所述关注对象的区域范围在所述参考三维图像中的标记。
在一个示例中，在上述迭代过程中设定最大迭代次数，当迭代次数达到最大迭代次数而配准精度仍低于指定水平时，停止迭代并返回步骤202之前以重新获取所述参考三维图像。在该示例中，上述应用条件即“配准精度达到指定水平”，可以依照实际的应用需求进行设定。应理解的是，对于迭代次数达到最大迭代次数而配准精度仍低于指定水平的情形来说，可以认为此时的参考三维图像与磁共振图像之间的差异过大而难以找到合理的图像变换关系。由此，通过在此情形下重新获取参考三维图像并重复中间过程的方式，可以在保证配准精度的基础上提升参考三维图像中每个关注对象的区域范围的准确程度。
在步骤204中，基于三维-三维配准的配准结果，校正所述磁共振图像与参考三维图像之间的摆位偏差。
在一个示例中，在配准精度满足应用条件的情况下，医疗设备可以输出配准结果，以提示医疗人员进行移床，进而校正参考三维图像与磁共振图像之间的摆位偏差(即在对患者拍摄参考三维图像和对患者拍摄磁共振图像之间所产生的患者位置状态的偏差)。一般情况下，可以认为磁共振图像是经过标准化处理的，因此磁共振图像可以代表标准的摆位位置。由此，在参考三维图像与磁共振图像的配准精度满足应用条件的情况下，可以认为配准结果代表了当前的摆位位置与标准的摆位位置之间的偏差，从而可以依此进行移床以达到标准的摆位位置。基于上述过程，可以帮助减小摆位偏差。
经过上述过程，即完成了患者初始位置状态的检测(检测结果以参考三维图像为形式)和固定，接下来的步骤205至步骤208是在参考三维图像表示患者初始位置状态的基础上通过检测患者当前位置状态来进行图像引导的过程。
在步骤205中，控制图像机构旋转至下一拍摄角度。
在一个示例中，医疗设备的控制器通过与图像机构之间的连接向其发送旋转控制指令，以使图像机构按照接收到的旋转控制指令进行旋转。在步骤204之后，控制器可以控制图像机构旋转至所述若干个拍摄角度中的起点，比如上述0度至180度范围中的0度的拍摄角度。
在步骤206中，获取第一图像。
在一个示例中，控制器通过与图像机构之间的连接控制其在当前的拍摄角度下对患者固定机构上的患者的肺部进行医学影像的拍摄，并通过与图像机构之间的连接接收拍摄得到的医学影像作为当前的第一图像，医学影像可以经过去噪、压缩、滤波、特征提取等处理。此后，控制器可以把获取得到的第一图像在存储器中与拍摄角度对应存储。
在步骤207中，判断是否已经获取得到与第一图像对应的第二图像和与第一图像对应的所有第三图像。
其中，所述第三图像是所述图像机构在第三拍摄角度下拍摄的所述患者的医学影像，所述第三拍摄角度是所述若干个拍摄角度中与所述第二拍摄角度之间的夹角小于第二预设角度的拍摄角度。在一个示例中，所述第一预设角度为90度，所述第二预设角度为10度，从而对于第一拍摄角度为130度的情形来说，其第二拍摄角度为40度，其第三拍摄角度包括30度和50度。在一个示例中，控制器可以依照预先设定的规则查询存储器中第二拍摄角度和每个第三拍摄角度是否对应存储有医学影像，由此实现上述判断过程。在存储器中第二拍摄角度和每个第三拍摄角度均对应存储有医学影像时，确定已经获取得到与第一图像对应的第二图像和与第一图像对应的所有第三图像，执行步骤208。在其中第二拍摄角度或者任意一个或多个第三拍摄角度没有对应存储有医学影像时，确定没有获取得到与第一图像对应的第二图像和与第一图像对应的所有第三图像，返回步骤205之前开始控制图像机构旋转至下一个拍摄角度的过程。
在步骤208中，在采用参考三维图像表示患者初始位置状态和采用第一图像和第二图像的组合表示患者当前位置状态的基础上进行图像引导，其中第一图像和第二图像的组合所表示的患者当前位置状态已利用至少一个双二维图像组合进行了误差校正。
其中，所述双二维图像组合是所述第一图像与一个所述第三图像之间的组合。在一个示例中，该步骤208包括下述过程：在第一图像和第二图像的组合与所述参考三维图像之间进行二维-三维配准，以得到第三配准结果；基于所述第三配准结果，校正所述患者当前位置状态与患者初始位置状态之间的相对位置偏差。
所述相对位置偏差可能来源于患者在拍摄参考三维图像与拍摄两个医学影像之间的时间段内所发生的整体移动，也可能来源于患者的内部组织相对于患者所发生的移动，并可以不仅限于此。对于上述放射治疗这一应用场景而言，上述相对位置偏差具体指的是当前的靶区位置相对于其参考位置(即根据参考三维图像所确定的靶区位置)之间的偏差。当然，对于放射治疗以外的其他应用场景，上述相对位置偏差可以具有不同的含义，而且输出上述二维-三维配准的配准结果的目的也可以不仅限于校正上述相对位置偏差(还可以例如是跟踪物体在患者内的移动，或是获得所要切除的部分的实际切除情况)。
上述每个二维-三维配准的过程可以包括：分别在双二维图像组合所对应的第一拍摄角度和第二拍摄角度下，采用光线投射算法基于所述参考三维图像生成数字重建影像(Digitally Reconstructed Radiograph，DRR)，将得到的两个一组的数字重建影像与上述双二维图像组合进行比较，按照比较结果对空间变换的参数进行优化，从而依照优化后的参数重新生成两个一组的数字重建影像并重复上述过程(迭代)，直到满足终止条件时输出优化后的空间变换的参数，以作为所述二维-三维配准的配准结果。
上述校正相对位置偏差的过程可以包括：首先，参照上述过程，分别在每个双二维图像组合与所述参考三维图像之间进行二维-三维配准。然后，可以分别根据已经取得的每个二维-三维配准的配准结果，计算得到肿瘤区域的几何中心在同一空间坐标系中三维偏移量(即肿瘤区域的几何中心相对于患者初始位置状态在空间中的偏移矢量)。最后，可以在得到的所有三维偏移量之间取平均，并基于平均后的三维偏移量使治疗放射线的照射位置(射野位置)与患者当前位置状态相匹配(控制器可以例如控制治疗放射线的发射装置和患者固定装置的移动位置中的至少一个来实现上述过程；此外，控制器还可以通过实时输出配准结果来指示操作者移动床或多叶光栅叶片，以校正患者位置或射野位置)。
通过随着图像机构的旋转而不断重复上述步骤205至步骤208所述的过程，即可实现肿瘤位置的追踪以及实时的图像引导。当然，可以设定一个预定的阈值与上述相对位置偏差相比较，当相对位置偏差大于或等于该预定的阈值时，则可以不进行任何操作而继续进行治疗。应理解的是，所述预定的阈值可以依照实际应用场景和应用需求进行确定。
可以理解的是，相比于直接使用第一图像和第二图像的组合与所述参考三维图像之间的二维-三维配准的配准结果来校正相对位置偏差，进一步结合多个双二维图像组合的配准结果更有利于误差的减小。
图4是本公开又一实施例提供的图像引导方法的实现原理示意图。参见图4，在一个示例中，所述若干个拍摄角度为0度到180度范围内角度间隔为10度的19个拍摄角度，所述第一预设角度为90度，所述第二预设角度为10度，上述步骤205中控制图像机构旋转的路径是从0度到180度再返回0度如此重复。由此，上述图像引导方法中通过检测患者当前位置状态来进行图像引导的过程可以包括下述过程：在图像机构第一次旋转至0度至100度中的每一个时，由于其所对应的三个拍摄角度(一个第二拍摄角度和两个第三拍摄角度)下的医学影像还没有获取得到，因此均是在获取得到第一图像后就进入到下一个拍摄角度对应的流程(对应图3中依次执行步骤205、步骤206并在步骤207中跳转回步骤205之前)。而在图像机构第一次旋转至100度开始，此后的每一个步骤207中都能确认到当前的第一图像所对应的三个拍摄角度下的医学影像都已获取得到，因此能够在每次控制图像机构旋转至一个第一拍摄角度时都执行一次步骤208，从而在此期间内以图像机构旋转10度所用时间的时间间隔进行患者当前位置状态的检测以及相对位置偏差的校正。
通过重复步骤205至步骤208的过程，可以依次完成所有靶点的治疗过程，从而最终完成整个图像引导的过程。
在又一种实现方式中，所述患者初始位置状态还可以通过在步骤205之前进行的下述步骤得到：获取所述患者的基于计算机断层扫描的三维重建图像在每一所述拍摄角度下的二维投影图像。该基于计算机断层扫描的三维重建图像的获取方式可以参见上述参考三维图像的获取方式。在一个示例中，可以分别在所述若干个拍摄角度下对得到的参考三维图像进行投影处理，以得到每一所述拍摄角度下的二维投影图像。
相对应地，所述在采用至少一个双二维图像组合表示患者当前位置状态的基础上进行图像引导，可以包括：在所述第一图像和所述第一拍摄角度下的所述二维投影图像之间进行二维-二维配准，以得到第一配准结果；在所述第二图像和所述第二拍摄角度下的所述二维投影图像之间进行二维-二维配准，以得到第二配准结果；基于所述第一配准结果和所述第二配准结果，校正所述患者当前位置状态与患者初始位置状态之间的相对位置偏差。在一个示例中，可以将110度下的医学影像作为第一图像与110度下的二维投影图像进行二维-二维配准，从而得到110度下的二维偏移量；接下来，可以对10度下的医学影像作为第三图像与10度下的二维投影图像进行二维-二维配准以得到10度下的二维偏移量，对20度下的医学影像作为第二图像与20度下的二维投影图像进行二维-二维配准以得到20度下的二维偏移量，对30度下的医学影像作为第三图像与30度下的二维投影图像进行二维-二维配准以得到30度下的二维偏移量；最后，可以综合10度、20度、30度以及110度下的二维偏移量计算三维偏移量，并依据该三维偏移量采用上述任意一种方式校正患者当前位置状态与患者初始位置状态之间的相对位置偏差。
可以看出的是，相比于图2中所示的实现方式，该实现方式中可能无法准确定位出各个关注对象的区域范围，这会给放射治疗带来一定的困难和不确定性；而且，初始的摆位误差将不能得到校正，从而可能影响放射治疗的精确程度。因此，相比于该实现方式，图2中所示的实现方式可以利用磁共振图像提供各个关注对象的区域范围的精确定位，并可以帮助校正初始的摆位误差，使得放射治疗能够更加精确而容易进行。
此外，图2中所示的实现方式可以通过磁共振图像与参考三维图像之间的三维-三维配准，来将磁共振图像中精确度很高的关注对象的区域范围标记在参考三维图像当中，从而采用该参考三维图像表示患者初始位置状态的图像引导过程可以享受到MRI的高软组织对比分辨率所带来的好处，即实现了实时图像引导中MRI的引入，可以借助MRI技术的优势来更好地进行实时图像引导。
此外，需要说明的是，在上述任一示例的基础上，直接采用磁共振图像代替CBCT图像来作为参考三维图像是不可行的。其原因主要在于，上述光线透射算法可以在基于CBCT得到的三维体数据的基础上模拟X光线穿透人体不同组织器官时的衰减和曝光过程。所得到的CT值由X光线对组织的衰减与对水的衰减的比值表示：
μ＝(CT/1000+1)·μwater·F
式中，F为转换因子，μ为X光线在组织中的衰减系数，μwater为X光线在水中的衰减系数。在此基础之上，基于X光线穿过不同CT值组成的三维体数据，可以计算每条光线穿过三维体数据后的累积衰减参数：
式中，I0为X射线的初始强度，μi是组织i的线性衰减系数，li是X射线穿过组织i的长度，I为X射线穿过三维体数据后的强度。基于上述关系，通过将上述I变换为图像灰度值，即可将经过三维重建的CBCT图像变换为二维的数字重建影像。然而，对于磁共振图像来说，其反映的是人体不同组织的氢含量，图像的MRI值与组织的衰减系数之间并不存在类似于上述CT值与组织的衰减系数之间的关系。即便模拟光线穿过MRI值组成的三维体数据，按上述累计衰减参数的计算方法计算每条光线累积衰减参数，得到的值也不能正确的反映不同组织的密度衰减信息，磁共振图像也与无法与实时采集的X光透射图像进行精确配准。
基于上述理由，MRI一般无法应用到实时图像引导中来，其所具有的高软组织对比分辨率也无法有益于图像引导的效果上。然而，本公开实施例则反过来利用磁共振图像与参考三维图像之间的三维-三维配准，使得MRI的优势能够通过参考三维图像间接应用于实时图像引导，使得实时图像引导既不需要重复大量进行MRI的耗时的成像过程，同时也能享受到MRI的优势所带来的好处，有助于实现具有更优效果的实时图像引导。
需要说明的是，在其他可能的实现方式中，依据第二预设角度的不同，每个第一图像所对应的第三图像的数量还可以是例如三个、四个、五个、六个等等。当采用至少一个第三图像来进行误差校正时，患者当前位置状态可以不仅基于第一图像和第二图像两个医学影像来表示，而可以通过多个检测结果之间取平均的方式减小误差。
图5本公开一个实施例提供的图像引导装置的结构框图。所述图像引导装置应用于医疗设备，所述医疗设备包括患者固定机构和图像机构，所述图像机构被构造为能够通过围绕所述患者固定机构旋转在若干个拍摄角度下对所述患者固定机构上的患者进行医学影像的拍摄。在一个示例中，所述图像引导方法可以采用软件的形式安装在医疗设备(例如医疗设备、成像设备、手术台等)上，从而实现医疗活动中的图像引导过程。参见图5，所述图像引导装置包括：
控制模块31，用于控制所述图像机构围绕所述患者固定机构旋转；
第一获取模块32，用于在所述图像机构旋转至任一所述拍摄角度时，获取第一图像；其中，所述第一图像是通过所述图像机构在第一拍摄角度下拍摄的所述患者的医学影像，所述第一拍摄角度是所述图像机构当前所旋转至的拍摄角度；
图像引导模块33，用于在已经获取得到与所述第一图像对应的至少一个第二图像时，在已经获取得到与所述第一图像对应的第二图像之后，在采用所述第一图像和所述第二图像的组合表示患者当前位置状态的基础上进行图像引导；其中，所述第二图像是所述图像机构在第二拍摄角度下拍摄的所述患者的医学影像，所述第二拍摄角度是所述若干个拍摄角度中与所述第一拍摄角度之间的夹角为第一预设角度的拍摄角度，所述若干个拍摄角度中任意两个相邻的拍摄角度之间的角度间隔均小于所述第一预设角度。
在一种可能的实现方式中，所述若干个拍摄角度为角度间隔相等的连续若干个拍摄角度，所述控制模块31进一步用于：
控制所述图像机构围绕所述患者固定机构匀速旋转，以使所述图像机构等时间间隔地连续旋转经过所述若干个拍摄角度。
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
第二获取模块，用于获取所述患者的基于计算机断层扫描的三维重建图像在每一所述拍摄角度下的二维投影图像；
相对应地，所述图像引导模块33包括：
第一配准单元，用于在所述第一图像和所述第一拍摄角度下的所述二维投影图像之间进行二维-二维配准，以得到第一配准结果；
第二配准单元，用于在所述第二图像和所述第二拍摄角度下的所述二维投影图像之间进行二维-二维配准，以得到第二配准结果；
第一校正单元，用于基于所述第一配准结果和所述第二配准结果，校正所述患者当前位置状态与患者初始位置状态之间的相对位置偏差。
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
第三获取模块，用于获取所述患者的三维的磁共振图像，所述三维的磁共振图像中标记有至少一个关注对象的区域范围；
第四获取模块，用于获取所述患者的参考三维图像，所述参考三维图像是基于计算机断层扫描的三维重建图像；
配准模块，用于在所述三维的磁共振图像与所述参考三维图像之间进行三维-三维配准，以在所述参考三维图像中完成每个所述关注对象的区域范围的标记；
相对应地，所述图像引导模块33进一步用于：
在采用所述参考三维图像表示患者初始位置状态和采用所述第一图像和所述第二图像的组合表示所述患者当前位置状态的基础上进行图像引导。
在一种可能的实现方式中，所述图像引导模块33包括：
第三配准单元，用于分别在所述第一图像和所述第二图像的组合与所述参考三维图像之间进行二维-三维配准，以得到第三配准结果；
第二校正单元，用于基于所述第三配准结果，校正所述患者当前位置状态与所述患者初始位置状态之间的相对位置偏差。
在一种可能的实现方式中，所述装置还包括：
误差校正模块，用于在已经获取得到与所述第一图像对应的至少一个第三图像之后，利用至少一个双二维图像组合对所述第一图像和所述第二图像的组合所表示的所述患者当前位置状态进行误差校正；
其中，所述双二维图像组合是所述第一图像与一个所述第三图像之间的组合，所述第三图像是所述图像机构在第三拍摄角度下拍摄的所述患者的医学影像，所述第三拍摄角度是所述若干个拍摄角度中与所述第二拍摄角度之间的夹角小于第二预设角度的拍摄角度。
在一种可能的实现方式中，所述误差校正模块包括：
计算单元，用于分别基于每一个所述双二维图像组合计算表示所述患者当前位置状态的状态参量；
误差校正单元，用于利用分别对应于每一个所述双二维图像组合的所述状态参量，对基于所述第一图像和所述第二图像的组合计算的状态参量进行误差校正。
应理解的是，根据上文所描述的图像引导方法的可选实现方式，该图像引导装置可以通过相对应的构造和配置实现上述任意一种的图像引导方法，具体细节不再赘述。
在图5对应的示例中，图像引导装置是以功能单元/功能模块的形式来呈现的。这里的“单元/模块”可以指特定应用集成电路(Application Specific IntegratedCircuit，ASIC)，执行一个或多个软件或固件程序的处理器和存储器，集成逻辑电路，和/或其他可以提供上述功能的器件。示例性的，所述及的单元和模块中的至少一个的至少部分功能可以通过由处理器来执行存储器中存储的程序代码来实现。
图6是本公开一个实施例提供的医疗设备的结构框图。参见图6，所述医疗设备包括处理器41和存储器42，所述存储器42中存储有程序指令，所述处理器41配置为调用所述存储器42中的程序指令以执行上述任意一种图像引导方法。
处理器41可以包括中央处理器(CPU，单核或者多核)，图形处理器(GPU)，微处理器，特定应用集成电路(Application-Specific Integrated Circuit，ASIC)，数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、控制器、微控制器，或者多个用于控制程序执行的集成电路。
存储器42可以包括只读存储器(Read-Only Memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以包括电可擦可编程只读存储器(Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory，EEPROM)、只读光盘(CompactDisc Read-Only Memory，CD-ROM)或其他光盘存储、光碟存储(包括压缩光碟、激光碟、光碟、数字通用光碟、蓝光光碟等)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。存储器可以是独立设置的，也可以和处理器集成在一起。
在具体实现中，作为一种实施例，处理器41可以包括一个或多个CPU。在具体实现中，作为一种实施例，上述医疗设备可以包括多个处理器。这些处理器中的每一个可以是一个单核(single-CPU)处理器，也可以是一个多核(multi-CPU)处理器。这里的处理器可以指一个或多个设备、电路、和/或用于处理数据(例如计算机程序指令)的处理核。
上述医疗设备可以包括一个通用计算机设备或者一个专用计算机设备。在具体实现中，医疗设备可以例如是医疗设备、图像引导医疗设备或者手术台等任意一种需要进行医学影像图像配准的电子设备，计算机设备可以是台式机、便携式电脑、网络服务器、掌上电脑(Personal Digital Assistant，PDA)、移动手机、平板电脑、无线终端设备、通信设备、嵌入式设备或类似结构的设备。
本公开的实施例还提供了一种计算机存储介质，用于储存为上述任意一种图像引导方法所用的计算机程序，所述计算机程序包括程序指令。通过执行存储的程序，可以实现本公开提供的上述任意一种图像引导方法。
本领域技术人员应明白，本公开的实施例可提供为方法、装置(设备)、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。计算机程序存储/分布在合适的介质中，与其它硬件一起提供或作为硬件的一部分，也可以采用其他分布形式，如通过因特网或其它有线或无线电信系统。
本申请是参照本公开的实施例的方法、装置(设备)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式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。
以上所述仅为本公开的实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的权利要求的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种图像引导方法，应用于医疗设备，所述医疗设备包括患者固定机构和图像机构，所述图像机构被构造为能够通过围绕所述患者固定机构旋转在若干个拍摄角度下对所述患者固定机构上的患者进行医学影像的拍摄，所述图像引导方法包括：
控制所述图像机构围绕所述患者固定机构旋转，以使所述图像机构连续旋转经过所述若干个拍摄角度；
在所述图像机构围绕所述患者固定机构旋转的期间，控制所述图像机构在每个所述拍摄角度下对所述患者固定机构上的患者进行医学影像的拍摄，以获取每个所述拍摄角度下的所述患者的医学影像；
从所述图像机构自起始位置旋转至与所述起始位置之间的夹角为第一预设角度的位置开始，每当获取到所述图像机构在一个拍摄角度下拍摄的所述患者的医学影像，就在采用第一图像和第二图像的组合表示患者当前位置状态的基础上进行一次图像引导，其中所述第一图像是所述图像机构在第一拍摄角度下拍摄得到的所述患者的医学影像，所述第一拍摄角度是所述图像机构当前所旋转至的拍摄角度，所述第二图像是所述图像机构在旋转至所述第一拍摄角度之前在第二拍摄角度下拍摄得到的所述患者的医学影像，所述第二拍摄角度为：在与所述图像机构的旋转方向相反的方向上，与所述第一拍摄角度之间的角度间隔为第一预设角度的拍摄角度；
其中，所述若干个拍摄角度中任意两个相邻的拍摄角度之间的角度间隔均小于所述第一预设角度。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述若干个拍摄角度为角度间隔相等的连续若干个拍摄角度，所述控制所述图像机构围绕所述患者固定机构旋转，以使所述图像机构连续旋转经过所述若干个拍摄角度，包括：
控制所述图像机构围绕所述患者固定机构匀速旋转，以使所述图像机构等时间间隔地连续旋转经过所述若干个拍摄角度。
3.根据权利要求1所述的方法，还包括：
获取所述患者的基于计算机断层扫描的三维重建图像在每一所述拍摄角度下的二维投影图像；
相对应地，所述在采用第一图像和第二图像的组合表示患者当前位置状态的基础上进行一次图像引导，包括：
在所述第一图像和所述第一拍摄角度下的所述二维投影图像之间进行二维-二维配准，以得到第一配准结果；
在所述第二图像和所述第二拍摄角度下的所述二维投影图像之间进行二维-二维配准，以得到第二配准结果；
基于所述第一配准结果和所述第二配准结果，校正所述患者当前位置状态与患者初始位置状态之间的相对位置偏差。
4.根据权利要求1所述的方法，还包括：
获取所述患者的三维的磁共振图像，所述三维的磁共振图像中标记有至少一个关注对象的区域范围；
获取所述患者的参考三维图像，所述参考三维图像是基于计算机断层扫描的三维重建图像；
在所述三维的磁共振图像与所述参考三维图像之间进行三维-三维配准，以在所述参考三维图像中完成每个所述关注对象的区域范围的标记；
相对应地，所述在采用第一图像和第二图像的组合表示患者当前位置状态的基础上进行一次图像引导，包括：
在采用所述参考三维图像表示患者初始位置状态和采用所述第一图像和所述第二图像的组合表示所述患者当前位置状态的基础上进行图像引导。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述在采用所述参考三维图像表示所述患者初始位置状态和采用所述第一图像和所述第二图像的组合表示所述患者当前位置状态的基础上进行图像引导，包括：
在所述第一图像和所述第二图像的组合与所述参考三维图像之间进行二维-三维配准，以得到第三配准结果；
基于所述第三配准结果，校正所述患者当前位置状态与所述患者初始位置状态之间的相对位置偏差。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括：
在已经获取得到与所述第一图像对应的至少一个第三图像之后，利用至少一个双二维图像组合对所述第一图像和所述第二图像的组合所表示的所述患者当前位置状态进行误差校正；
其中，所述双二维图像组合是所述第一图像与一个所述第三图像之间的组合，所述第三图像是所述图像机构在第三拍摄角度下拍摄的所述患者的医学影像，所述第三拍摄角度是所述若干个拍摄角度中与所述第二拍摄角度之间的夹角小于第二预设角度的拍摄角度。
7.根据权利要求6所述的方法，其中利用至少一个双二维图像组合对所述第一图像和所述第二图像的组合所表示的所述患者当前位置状态进行误差校正，包括：
分别基于每一个所述双二维图像组合计算表示所述患者当前位置状态的状态参量；
利用分别对应于每一个所述双二维图像组合的所述状态参量，对基于所述第一图像和所述第二图像的组合计算的状态参量进行误差校正。
8.一种图像引导装置，应用于医疗设备，所述医疗设备包括患者固定机构和图像机构，所述图像机构被构造为能够通过围绕所述患者固定机构旋转在若干个拍摄角度下对所述患者固定机构上的患者进行医学影像的拍摄，所述图像引导装置包括：
控制模块，用于控制所述图像机构围绕所述患者固定机构旋转，以使所述图像机构连续旋转经过所述若干个拍摄角度；
第一获取模块，用于在所述图像机构围绕所述患者固定机构旋转的期间，控制所述图像机构在所述若干个拍摄角度下对所述患者固定机构上的患者进行医学影像的拍摄，以获取所述若干个拍摄角度下的所述患者的医学影像；
图像引导模块，用于从所述图像机构自起始位置旋转至与所述起始位置之间的夹角为第一预设角度的位置开始，每当获取到所述图像机构在一个拍摄角度下拍摄的所述患者的医学影像，就在采用第一图像和第二图像的组合表示患者当前位置状态的基础上进行一次图像引导，其中所述第一图像是所述图像机构在第一拍摄角度下拍摄得到的所述患者的医学影像，所述第一拍摄角度是所述图像机构当前所旋转至的拍摄角度，所述第二图像是所述图像机构在旋转至所述第一拍摄角度之前在第二拍摄角度下拍摄得到的所述患者的医学影像，所述第二拍摄角度为：在与所述图像机构的旋转方向相反的方向上，与所述第一拍摄角度之间的角度间隔为第一预设角度的拍摄角度；
其中，所述若干个拍摄角度中任意两个相邻的拍摄角度之间的角度间隔均小于所述第一预设角度。
9.根据权利要求8所述的装置，其中所述若干个拍摄角度为角度间隔相等的连续若干个拍摄角度，所述控制模块进一步用于：
控制所述图像机构围绕所述患者固定机构匀速旋转，以使所述图像机构等时间间隔地连续旋转经过所述若干个拍摄角度。
10.根据权利要求8所述的装置，还包括：
第二获取模块，用于获取所述患者的基于计算机断层扫描的三维重建图像在每一所述拍摄角度下的二维投影图像；
相对应地，所述图像引导模块包括：
第一配准单元，用于在所述第一图像和所述第一拍摄角度下的所述二维投影图像之间进行二维-二维配准，以得到第一配准结果；
第二配准单元，用于在所述第二图像和所述第二拍摄角度下的所述二维投影图像之间进行二维-二维配准，以得到第二配准结果；
第一校正单元，用于基于所述第一配准结果和所述第二配准结果，校正所述患者当前位置状态与患者初始位置状态之间的相对位置偏差。
11.根据权利要求8所述的装置，还包括：
第三获取模块，用于获取所述患者的三维的磁共振图像，所述三维的磁共振图像中标记有至少一个关注对象的区域范围；
第四获取模块，用于获取所述患者的参考三维图像，所述参考三维图像是基于计算机断层扫描的三维重建图像；
配准模块，用于在所述三维的磁共振图像与所述参考三维图像之间进行三维-三维配准，以在所述参考三维图像中完成每个所述关注对象的区域范围的标记；
相对应地，所述图像引导模块进一步用于：
在采用所述参考三维图像表示患者初始位置状态和采用所述第一图像和所述第二图像的组合表示所述患者当前位置状态的基础上进行图像引导。
12.根据权利要求11所述的装置，其中所述图像引导模块包括：
第三配准单元，用于分别在所述第一图像和所述第二图像的组合与所述参考三维图像之间进行二维-三维配准，以得到第三配准结果；
第二校正单元，用于基于所述第三配准结果，校正所述患者当前位置状态与所述患者初始位置状态之间的相对位置偏差。
13.根据权利要求8所述的装置，还包括：
误差校正模块，用于在已经获取得到与所述第一图像对应的至少一个第三图像之后，利用至少一个双二维图像组合对所述第一图像和所述第二图像的组合所表示的所述患者当前位置状态进行误差校正；
其中，所述双二维图像组合是所述第一图像与一个所述第三图像之间的组合，所述第三图像是所述图像机构在第三拍摄角度下拍摄的所述患者的医学影像，所述第三拍摄角度是所述若干个拍摄角度中与所述第二拍摄角度之间的夹角小于第二预设角度的拍摄角度。
14.根据权利要求13所述的装置，其中所述误差校正模块包括：
计算单元，用于分别基于每一个所述双二维图像组合计算表示所述患者当前位置状态的状态参量；
误差校正单元，用于利用分别对应于每一个所述双二维图像组合的所述状态参量，对基于所述第一图像和所述第二图像的组合计算的状态参量进行误差校正。
15.一种医疗设备，其中，所述医疗设备包括处理器和存储器，所述存储器中存储有程序指令，所述处理器配置为调用所述存储器中的程序指令以执行如权利要求1至7中任一所述的方法。
16.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序包括程序指令，所述程序指令被配置为在被处理器执行时使所述处理器执行如权利要求1至7中任一项所述的方法。
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Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113658168B (zh) * 2021-08-25 2024-04-16 上海联影医疗科技股份有限公司 指定剂量区的获取方法、系统、终端及存储介质
CN113704527B (zh) * 2021-09-02 2022-08-12 北京城市网邻信息技术有限公司 三维展示方法及三维展示装置、存储介质

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102232835A (zh) * 2010-04-21 2011-11-09 清华大学 一种影像引导放射治疗的定位方法
CN103068443A (zh) * 2010-08-26 2013-04-24 三菱重工业株式会社 放射线治疗装置控制装置及放射线治疗装置控制方法
CN104888356A (zh) * 2015-06-30 2015-09-09 瑞地玛医学科技有限公司 影像引导及呼吸运动分析方法
CN106408509A (zh) * 2016-04-29 2017-02-15 上海联影医疗科技有限公司 一种配准方法及其装置
WO2018044718A1 (en) * 2016-08-29 2018-03-08 Accuray Incorporated Offline angle selection in rotational imaging and tracking systems

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20150243025A1 (en) * 2012-09-28 2015-08-27 Brainlab Ag Isocentric patient rotation for detection of the position of a moving object
US10342996B2 (en) * 2016-08-29 2019-07-09 Accuray Incorporated Online angle selection in rotational imaging and tracking systems

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102232835A (zh) * 2010-04-21 2011-11-09 清华大学 一种影像引导放射治疗的定位方法
CN103068443A (zh) * 2010-08-26 2013-04-24 三菱重工业株式会社 放射线治疗装置控制装置及放射线治疗装置控制方法
CN104888356A (zh) * 2015-06-30 2015-09-09 瑞地玛医学科技有限公司 影像引导及呼吸运动分析方法
CN106408509A (zh) * 2016-04-29 2017-02-15 上海联影医疗科技有限公司 一种配准方法及其装置
WO2018044718A1 (en) * 2016-08-29 2018-03-08 Accuray Incorporated Offline angle selection in rotational imaging and tracking systems

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