CN115192925B - 一种瘤床信息确定方法、装置、设备和介质 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种瘤床信息确定方法、装置、设备和介质,其方法包括:获取患者的CT影像,CT影像是在患者体表固定定位装置后得到的,CT影像包括多个CT影像层面;识别CT影像中CT坐标系下定位装置的第一位置点集;获取超声检查时磁场发射器坐标系下定位装置的第二位置点集;根据第一位置点集与第二位置点集,计算CT坐标系和磁场发射器坐标系之间的坐标变换;在超声检查过程中,获取并显示实时超声影像,并根据坐标变换,从CT影像中确定并显示与实时超声影像对应的目标CT影像层面;根据实时超声影像和CT影像层面,确定患者的瘤床信息,瘤床信息包括:瘤床位置以及瘤床范围。本申请具有更为精准地确定乳腺癌患者保乳术后瘤床信息的效果。
Description
技术领域
本申请涉及医疗的技术领域,尤其是涉及一种瘤床信息确定方法、装置、设备和介质。
背景技术
乳腺癌是全球女性最常见的恶性肿瘤,也是女性导致死亡的主要原因。近年来逐渐呈现年轻化趋势,故早期乳腺癌的诊断和治疗十分重要。保乳根治术联合术后放疗被推荐作为早期乳腺癌患者标准治疗方案,乳腺癌放射治疗指南认为瘤床补量放疗能进一步提高局部控制率,可有效减少早期乳腺癌患者局部复发。
目前,基于CT影像的靶区标定是最常见的定位方式,医师通过观察CT影像,识别瘤床影像特征与周边正常乳腺组织影像特征的区别,确定瘤床与周边正常乳腺组织的边界,勾画瘤床的位置。但CT的软组织对比度有限,在致密乳腺组织中透视性差,因此仅基于CT图像难以精准识别瘤床,即使在有经验的放疗医师中,观察者间一致性仍不高。
因此,如何实现瘤床信息的精准确定成了本领域待解决的技术问题。
发明内容
为了实现瘤床信息的确定,本申请提供一种瘤床信息确定方法、装置、设备和介质。
第一方面,本申请提供一种瘤床信息确定方法,采用如下的技术方案:
一种瘤床信息确定方法,包括:
获取患者的CT影像,所述CT影像是在患者体表固定定位装置后得到的,所述CT影像包括多个CT影像层面;
识别所述CT影像中CT坐标系下所述定位装置的第一位置点集;
获取超声检查时磁场发射器坐标系下所述定位装置的第二位置点集;
根据所述第一位置点集与所述第二位置点集,计算所述CT坐标系和所述磁场发射器坐标系之间的坐标变换;
在超声检查过程中,获取并显示实时超声影像,并根据所述坐标变换,从所述CT影像中确定并显示与所述实时超声影像对应的目标CT影像层面;
根据所述实时超声影像和所述CT影像层面,确定患者的瘤床信息,所述瘤床信息包括:瘤床位置以及瘤床范围。
通过采用上述技术方案,获取患者固定定位装置后的CT影像,识别CT影像上的定位装置,得到第一位置点集;获取超声检查时磁场发射器坐标系下定位装置的第二位置点集;根据第一位置点集与第二位置点集,计算CT坐标系和磁场发射器坐标系的坐标变换,为了便于影像同步显示;在超声检查过程中,获取并显示实时超声影像,并根据坐标变换,从CT影像中确定并显示与实时超声影像对应的目标CT影像层面;根据实时超声影像和CT影像层面,能够确定患者的瘤床位置及范围,该确认方法结合了CT影像立体的优点以及超声影像对浅表组织显示清晰的优点,以实现更为精准地瘤床信息确定。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为:所述识别所述CT影像中CT坐标系下所述定位装置的第一位置点集,包括:
利用影像识别模型对所述CT影像进行特征识别,确定CT影像中所述定位装置;获取所述定位装置的第一位置点集,其中,影像识别模型是基于CT影像样本和定位位置样本训练得到的。
通过采用上述技术方案,通过影像识别模型对定位装置进行确定,能够提高固定装置识别的效率;进而在确定定位装置之后,获取定位装置的第一位置点集,能够确定定位装置在CT影像中的第一位置点集,提高了第一位置点集确定的准确度。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为:所述获取超声检查时磁场发射器坐标系下所述定位装置的第二位置点集,包括:
利用磁场发射器发出磁场信号;
接收到来自磁场传感器的返回信号;
根据所述返回信号,获取在磁场发射器坐标系下所述定位装置的第二位置点集;
其中,所述磁场传感器连接于超声探头,将所述超声探头置于定位装置处,所述磁场传感器能够接收并响应磁场发射器的信号。
通过采用上述技术方案,通过磁场发射器的磁场信号和磁场传感器的返回信号,得到磁场发射器坐标系下定位装置的第二位置点集,确定第二位置点集的方式简单。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为:所述根据所述第一位置点集与所述第二位置点集,计算所述CT坐标系和所述磁场发射器坐标系之间的坐标变换,包括:
计算所述第一位置点集的中心点,得到第一中心点;
计算所述第二位置点集的中心点,得到第二中心点;
计算除所述第一中心点以外的所述第一位置点集和除所述第二中心点以外的所述第二位置点集之间的协方差矩阵;
根据所述协方差矩阵,通过SVD方法,得到第一位置点集和第二位置点集的旋转矩阵;
根据所述旋转矩阵、所述第一中心点和所述第二中心点,得到平移矩阵;
所述坐标变换由所述旋转矩阵和所述平移矩阵组成。
通过采用上述技术方案,计算第一位置点集的中心点,得到第一中心点;计算第二位置点集的中心点,得到第二中心点;为了计算旋转矩阵,需要消除平移矩阵的影响,计算除第一中心点以外的第一位置点集和除第二中心点以外的第二位置点集之间的协方差;通过SVD方法,计算得到点集之间的旋转矩阵;根据旋转矩阵、第一中心点和第二中心点,得到平移矩阵,通过旋转矩阵和平移矩阵,能够实现CT坐标系和磁场发射器坐标系的转换,实现了CT坐标系和磁场发射器坐标系的配准,提高了配准的准确度。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为:在所述根据所述旋转矩阵、所述第一中心点和所述第二中心点,得到平移矩阵之后,还包括:
获取患者体表的校准点;
获取所述CT坐标系下所述校准点的CT位置坐标;
获取所述磁场发射器坐标系下所述校准点的超声位置坐标;
利用所述旋转矩阵和所述平移矩阵,判断所述CT位置坐标和所述超声位置坐标是否对应;若否,则将所述CT位置坐标添加到所述第一位置点集中,将所述超声位置坐标添加到所述第二位置点集中,重新确定旋转矩阵和平移矩阵,并获取患者体表的下一校准点,直至CT位置坐标和所述超声位置坐标对应,或不存在下一校准点。
通过采用上述技术方案,获取患者体表的校准点,用于确定旋转矩阵和平移矩阵是否正确;获取CT坐标系下校准点的CT位置坐标;获取磁场发射器坐标系下校准点的超声位置坐标;在利用旋转矩阵和平移矩阵计算后,得到CT位置坐标和超声位置坐标不对应;为了使CT位置坐标和超声位置坐标相对应,将CT位置坐标添加到第一位置点集中,将超声位置坐标添加到第二位置点集中,重新确定旋转矩阵和平移矩阵,直至取完所有校准点,以保证旋转矩阵和平移矩阵的准确性。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为:所述在超声检查过程中,获取并显示实时超声影像,并根据所述坐标变换,从所述CT影像中确定并显示与所述实时超声影像对应的目标CT影像层面,包括:
获取实时超声影像和超声探头在磁场发射器坐标系下的空间位置;
根据所述旋转矩阵和所述平移矩阵,将所述超声探头在磁场发射器坐标系下的空间位置转换为CT坐标系下的空间位置;
根据所述CT坐标系下的空间位置,从所述CT影像中确定对应的目标CT影像层面;
同步显示所述CT影像层面和所述实时超声影像。
通过采用上述技术方案,获取实时超声影像和超声探头在磁场发射器坐标系下的空间位置;根据旋转矩阵和平移矩阵,将超声探头在磁场发射器坐标系下的空间位置转换为CT坐标系位置,能够根据坐标变换结果,对磁场发射器坐标系和CT坐标系进行转换;获取CT坐标系位置对应的CT影像截面图;显示CT坐标系位置对应的CT影像截面图和实时超声影像,同步显示同一位置的CT影像截面图和超声影像,能够结合CT影像立体的优点以及超声影像对浅表组织显示清晰的优点,更准确地确认瘤床信息。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为:所述根据所述实时超声影像和所述CT影像层面,确定患者的瘤床信息,包括:
利用瘤床诊断模型对所述实时超声影像和所述CT影像层面进行诊断,确定患者的瘤床信息,其中,所述瘤床诊断模型是基于所述实时超声影像和所述CT影像层面样本和瘤床信息样本训练得到的,所述瘤床信息样本为有经验的超声医师根据超声影像和对应的CT影像层面确定的瘤床信息,所述瘤床信息包括:瘤床位置及瘤床范围。
通过采用上述技术方案,基于瘤床诊断模型进行瘤床信息的确定,能够极大地提高瘤床信息确定的准确率,以实现更为精准地瘤床信息确定。
第二方面,本申请提供一种瘤床信息确定装置,采用如下的技术方案:
一种瘤床信息确定装置,包括,
CT影像模块,用于获取患者的CT影像,所述CT影像是在患者体表固定定位装置后得到的,所述CT影像包括多个CT影像层面;
CT定位模块,用于识别所述CT影像中CT坐标系下所述定位装置的第一位置点集;
超声定位模块,用于获取超声检查时磁场发射器坐标系下所述定位装置的第二位置点集;坐标变换模块,用于根据所述第一位置点集与所述第二位置点集,计算所述CT坐标系和所述磁场发射器坐标系之间的坐标变换;
显示模块,用于在超声检查过程中,获取并显示实时超声影像,并根据所述坐标变换,从所述CT影像中确定并显示与所述实时超声影像对应的目标CT影像层面;
确定瘤床模块,用于根据所述实时超声影像和所述CT影像层面,确定患者的瘤床信息,所述瘤床信息包括:瘤床位置以及瘤床范围。
通过采用上述技术方案,获取患者固定定位装置后的CT影像,识别CT影像上的定位装置,得到第一位置点集;获取超声检查时磁场发射器坐标系下定位装置的第二位置点集;根据第一位置点集与第二位置点集,计算CT坐标系和磁场发射器坐标系的坐标变换,为了便于影像同步显示;在超声检查过程中,获取并显示实时超声影像,并根据坐标变换,从CT影像中确定并显示与实时超声影像对应的目标CT影像层面;根据实时超声影像和CT影像层面,能够确定患者的瘤床位置及范围,该确认方法结合了CT影像立体的优点以及超声影像对浅表组织显示清晰的优点,以实现更为精准地瘤床信息确定。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为:在执行识别CT影像中CT坐标系下定位装置的第一位置点集时,用于:
利用影像识别模型对CT影像进行特征识别,确定CT影像中定位装置;获取定位装置的第一位置点集,其中,影像识别模型是基于CT影像样本和定位位置样本训练得到的。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为:在执行获取超声检查时磁场发射器坐标系下定位装置的第二位置点集时,用于:
利用磁场发射器发出磁场信号;
接收到来自磁场传感器的返回信号;
根据返回信号,获取在磁场发射器坐标系下定位装置的第二位置点集;
其中,磁场传感器连接于超声探头,将超声探头置于定位装置处,磁场传感器能够接收并响应磁场发射器的信号。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为:在执行根据第一位置点集与第二位置点集,计算CT坐标系和磁场发射器坐标系之间的坐标变换时,用于:
计算第一位置点集的中心点,得到第一中心点;
计算第二位置点集的中心点,得到第二中心点;
计算除第一中心点以外的第一位置点集和除第二中心点以外的第二位置点集之间的协方差矩阵;
根据协方差矩阵,通过SVD方法,得到第一位置点集和第二位置点集的旋转矩阵;
根据旋转矩阵、第一中心点和第二中心点,得到平移矩阵。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为:
校准模块,用于获取患者体表的校准点;
获取CT坐标系下校准点的CT位置坐标;获取磁场发射器坐标系下校准点的超声位置坐标;利用旋转矩阵和平移矩阵,判断CT位置坐标和超声位置坐标是否对应;
若否,则将CT位置坐标添加到第一位置点集中,将超声位置坐标添加到第二位置点集中,重新确定旋转矩阵和平移矩阵,并获取患者体表的下一校准点,直至CT位置坐标和超声位置坐标对应,或不存在下一校准点。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为:在执行在超声检查过程中,获取并显示实时超声影像,并根据坐标变换,从CT影像中确定并显示与实时超声影像对应的目标CT影像层面时,用于:
获取实时超声影像和超声探头在磁场发射器坐标系下的空间位置;
根据旋转矩阵和平移矩阵,将超声探头在磁场发射器坐标系下的空间位置转换为CT坐标系下的空间位置;
根据CT坐标系下的空间位置,从CT影像中确定对应的目标CT影像层面;
同步显示CT影像层面和实时超声影像。
本申请在一较佳示例中可以进一步配置为:在执行根据实时超声影像和CT影像层面,确定患者的瘤床信息时,用于:
利用瘤床诊断模型对实时超声影像和CT影像层面进行诊断,确定患者的瘤床信息,其中,瘤床诊断模型是基于实时超声影像和CT影像层面样本和瘤床信息样本训练得到的,瘤床信息样本为有经验的超声医师根据超声影像和对应的CT影像层面确定的瘤床信息,瘤床信息包括:瘤床位置及瘤床范围。
第三方面,本申请提供一种电子设备,采用如下的技术方案:
至少一个处理器;
存储器;
至少一个应用程序,其中至少一个应用程序被存储在存储器中并被配置为由至少一个处理器执行,所述至少一个应用程序配置用于:执行上述的方法。
通过采用上述技术方案,获取患者固定定位装置后的CT影像,识别CT影像上的定位装置,得到第一位置点集;获取超声检查时磁场发射器坐标系下定位装置的第二位置点集;根据第一位置点集与第二位置点集,计算CT坐标系和磁场发射器坐标系的坐标变换,为了便于影像同步显示;在超声检查过程中,获取并显示实时超声影像,并根据坐标变换,从CT影像中确定并显示与实时超声影像对应的目标CT影像层面;根据实时超声影像和CT影像层面,能够确定患者的瘤床位置及范围,该确认方法结合了CT影像立体的优点以及超声影像对浅表组织显示清晰的优点,以实现更为精准地瘤床信息确定。
第四方面,本申请提供一种计算机可读存储介质,采用如下的技术方案:
一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,当所述计算机程序在计算机中执行时,令所述计算机执行上所述的方法。
通过采用上述技术方案,获取患者固定定位装置后的CT影像,识别CT影像上的定位装置,得到第一位置点集;获取超声检查时磁场发射器坐标系下定位装置的第二位置点集;根据第一位置点集与第二位置点集,计算CT坐标系和磁场发射器坐标系的坐标变换,为了便于影像同步显示;在超声检查过程中,获取并显示实时超声影像,并根据坐标变换,从CT影像中确定并显示与实时超声影像对应的目标CT影像层面;根据实时超声影像和CT影像层面,能够确定患者的瘤床位置及范围,该确认方法结合了CT影像立体的优点以及超声影像对浅表组织显示清晰的优点,以实现更为精准地瘤床信息确定。
综上所述,本申请包括以下至少一种有益技术效果:
1.获取患者固定定位装置后的CT影像,识别CT影像上的定位装置,得到第一位置点集;获取超声检查时磁场发射器坐标系下定位装置的第二位置点集;根据第一位置点集与第二位置点集,计算CT坐标系和磁场发射器坐标系的坐标变换,为了便于影像同步显示;在超声检查过程中,获取并显示实时超声影像,并根据坐标变换,从CT影像中确定并显示与实时超声影像对应的目标CT影像层面;根据实时超声影像和CT影像层面,能够确定患者的瘤床位置及范围,该确认方法结合了CT影像立体的优点以及超声影像对浅表组织显示清晰的优点,以实现更为精准地瘤床信息确定;
2.获取患者体表的校准点,用于确定旋转矩阵和平移矩阵是否正确;获取CT坐标系下校准点的CT位置坐标;获取磁场发射器坐标系下校准点的超声位置坐标;在利用旋转矩阵和平移矩阵计算后,得到CT位置坐标和超声位置坐标不对应;为了使CT位置坐标和超声位置坐标相对应,将CT位置坐标添加到第一位置点集中,将超声位置坐标添加到第二位置点集中,重新确定旋转矩阵和平移矩阵,直至取完所有校准点,以保证旋转矩阵和平移矩阵的准确性。
附图说明
图1是本申请其中一实施例的一种瘤床信息确定方法的流程示意图;
图2是本申请其中一实施例的一种获取超声位置的流程示意图;
图3是本申请其中一实施例的一种坐标变换计算的流程示意图;
图4是本申请其中一实施例的一种影像显示的流程示意图;
图5是本申请其中一实施例的一种瘤床信息确定装置的结构示意图;
图6是本申请其中一实施例的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图1至附图6对本申请作进一步详细说明。
本具体实施例仅仅是对本申请的解释,其并不是对本申请的限制,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,但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
另外,本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,如无特殊说明,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
乳腺癌是全球女性最常见的恶性肿瘤,也是女性导致死亡的主要原因。近年来逐渐呈现年轻化趋势,故早期乳腺癌的诊断和治疗十分重要。保乳术后联合术后放疗被推荐作为早期乳腺癌患者标准治疗方案,乳腺癌放射治疗指南认为基于全乳照射的瘤床加量能进一步提高局部控制率,可有效减少早期乳腺癌患者局部复发。
保乳术后联合术后放疗是早期乳腺癌患者治疗的常规治疗方案,但放疗常引起多种放射性损伤,包括心血管损伤(例如心肌损伤,心脏病死亡等)、肺部损伤(例如:放射性肺炎),臂丛神经损伤(例如:同侧上臂和肩膀的疼痛、麻木和麻刺感,以及上肢无力等),上肢淋巴水肿等等。
目前,基于CT影像的靶区标定是最常见的定位方式,医师通过观察CT影像,识别瘤床影像特征与周边正常乳腺组织影像特征的区别,确定瘤床与周边正常乳腺组织的边界,勾画瘤床的位置。但CT的软组织对比度有限,在致密乳腺组织中透视性差,因此仅基于CT图像难以精准识别瘤床,即使在有经验的放疗医师中,观察者间一致性仍不高。
因此,对于早期乳腺癌患者保乳术后放疗的瘤床确定问题,本申请提供了一种瘤床信息确定方法、装置和设备,能够获取患者固定定位装置后的CT影像,识别CT影像上的定位装置,得到第一位置点集;获取超声检查时磁场发射器坐标系下定位装置的第二位置点集;根据第一位置点集与第二位置点集,计算CT坐标系和磁场发射器坐标系的坐标变换,为了便于影像同步显示;在超声检查过程中,获取并显示实时超声影像,并根据坐标变换,从CT影像中确定并显示与实时超声影像对应的目标CT影像层面;根据实时超声影像和CT影像层面,能够确定患者的瘤床位置及范围,该确认方法结合了CT影像立体的优点以及超声影像对浅表组织显示清晰的优点,以实现更为精准地瘤床信息确定。本申请基于CT和超声双影像同步显示成像,可以在保乳术后准确确定放疗靶区,有利于早期乳腺癌患者保乳术后的精准放疗,减少并发症的产生,提高患者生存质量。
具体的,本申请提供一种瘤床信息确定方法,由电子设备执行,该电子设备可以为服务器也可以为终端设备,其中,该服务器可以是独立的物理服务器,也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统,还可以是提供云计算服务的云服务器。终端设备可以是智能手机、平板电脑、笔记本电脑、台式计算机等,但并不局限于此,该终端设备以及服务器可以通过有线或无线通信方式进行直接或间接地连接,本申请实施例在此不做限制。
如图1所示,该方法包括步骤S101、步骤S102、步骤S103、步骤S104、步骤S105以及步骤S106,其中:
步骤S101、获取患者的CT影像,CT影像是在患者体表固定定位装置后得到的,CT影像包括多个CT影像层面。
具体的,获取患者标准体位下的乳腺部位的CT影像,患者标准体位可以是患者于仰卧位,双手上举,大臂与躯体成大致90度的体位。CT影像是在患者体表固定定位装置后得到的,在CT影像下,可以清晰识别到固定装置的位置。定位装置用于对CT影像和超声影像进行校准,可以设置在患者体表的任何部位。优选的,置于患者左侧腋前线第6肋水平处。
优选的,获取患者CT影像的设备为256排螺旋CT,CT影像包括256张CT影像层面。获取CT影像的格式为DICOM格式。
步骤S102、识别CT影像中CT坐标系下定位装置的第一位置点集。
具体的,乳腺部位软组织的CT值为20-50Hu,定位装置的选择应该便于在CT影像下对定位装置的识别,因而,所选固定装置的CT值应该尽可能大,比如固定装置可以为铝固定装置或者钛固定装置,金属中铝的CT值为2000Hu左右,钛合金的CT值为3000Hu左右。
在一种可实现的方式中,通过阈值识别到CT影像中定位装置的第一位置点集。具体的,通过判断CT影像中各个像素的CT值是否在定位装置对应的预设阈值内,以识别CT影像中定位装置对应的像素点;根据定位装置对应的像素点确定定位装置的第一位置点集。定位装置对应的预设阈值根据所选择的定位装置的材料决定,例如,定位装置材料为铝,阈值可以设置为1000Hu-2500Hu。再如,定位装置材料为钛合金,阈值可以设置为1000Hu-3500Hu。
在另一种可实现的方式中,利用影像识别模型对CT影像的定位装置的位置进行识别,确定CT影像中定位装置的位置,进而,基于定位装置的位置确定定位装置的第一位置点集,其中,影像识别模型是基于CT影像样本训练得到的。
步骤S103、获取超声检查时磁场发射器坐标系下定位装置的第二位置点集。
具体的,获取患者标准体位下的乳腺部位的超声影像,标准体位同获取患者CT影像时的体位。在患者做超声检查时,在磁场发射器坐标系下,通过将带有磁场传感器的超声探头置于定位装置处,获取定位装置的第二位置点集。定位装置的第二位置点集能够用于计算CT坐标系和磁场传感器之间的坐标变换。
步骤S104、根据第一位置点集与第二位置点集,计算CT坐标系和磁场发射器坐标系之间的坐标变换。
具体的,第一位置点集是在CT坐标系下的定位装置的点坐标集,第二位置点集是在磁场发射器坐标系下定位装置的点坐标集。计算CT坐标系和磁场发射器坐标系之间的坐标变换是指通过寻找一种空间变换关系,使CT坐标系和磁场发射器坐标系达到空间上的一致。
在一种可实现方式中,通过计算旋转平移矩阵,将第一位置点集与第二位置点集对应的点达到空间上的一致,计算CT坐标系和磁场发射器坐标系之间的坐标变换。该方法将影像中物体视作任意两点间距离不变的刚体,第一位置点集与第二位置点集仅仅通过旋转和平移就可以得到对方。
步骤S105、在超声检查过程中,获取并显示实时超声影像,并根据坐标变换,从CT影像中确定并显示与实时超声影像对应的目标CT影像层面。
具体的,在超声检查过程中,获取实时超声影像,并根据坐标变换,从CT影像中确定与实时超声影像对应的目标CT影像层面,然后同步显示实施超声影像和目标CT影像层面。
步骤S106、根据实时超声影像和CT影像层面,确定患者的瘤床信息,瘤床信息包括:瘤床位置以及瘤床范围。
具体的,利用瘤床诊断模型对实时超声影像和CT影像层面进行诊断,确定患者的瘤床信息,其中,瘤床诊断模型是基于实时超声影像和CT影像层面样本和瘤床信息样本训练得到的,瘤床信息样本为有经验的超声医师根据超声影像和对应的CT影像层面确定的瘤床信息,瘤床信息包括:瘤床位置及瘤床范围。
在一种可实现方式中,根据同步显示影像,确定患者的瘤床信息,包括:生成勾画请求,并发送勾画请求和同步显示影像至医生客户端,使医生客户端对应的医师对同步显示影像进行勾画,生成勾画后影像以及瘤床信息;获取医生客户端的勾画后影像及瘤床范围,以得到瘤床信息。具体的,医师对同步显示影像进行勾画包括:医师通过观察CT影像层面和超声影像,确定超声影像中瘤床位置及瘤床范围。根据坐标变换,在CT影像层面上,显示出对应的瘤床位置及范围。
在另一种可实现方式中,根据同步显示影像,确定患者的瘤床信息,包括:利用瘤床诊断模型对同步显示图像进行诊断,确定患者的瘤床信息,其中,瘤床诊断模型是基于同步显示图像样本和瘤床信息样本训练得到的,瘤床信息样本为有经验的超声医师根据同步显示图像确定的瘤床信息。
综上可知,在本申请实施例中,能够获取患者固定定位装置后的CT影像,识别CT影像上的定位装置,得到第一位置点集;获取超声检查时磁场发射器坐标系下定位装置的第二位置点集;根据第一位置点集与第二位置点集,计算CT坐标系和磁场发射器坐标系的坐标变换,为了便于影像同步显示;在超声检查过程中,获取并显示实时超声影像,并根据坐标变换,从CT影像中确定并显示与实时超声影像对应的目标CT影像层面;根据实时超声影像和CT影像层面,能够确定患者的瘤床位置及范围,该确认方法结合了CT影像立体的优点以及超声影像对浅表组织显示清晰的优点,以实现更为精准地瘤床信息确定。
进一步的,为了精准确定第一位置点集,本申请实施例中,识别CT影像中定位装置的第一位置点集,包括:
利用影像识别模型对CT影像进行特征识别,确定CT影像中定位装置;
获取定位装置的第一位置点集。
其中,影像识别模型是基于CT影像样本和定位位置样本训练得到的。
具体的,利用影像识别模型对CT影像进行特征识别,以识别出CT影像中定位装置所在位置。特征识别是指利用CT影像下定位装置的影像和软组织的影像特征不同,对定位装置的影像进行识别。由此,获取定位装置的第一位置点集。
具体的,影像识别模型的训练过程包括:利用CT影像样本和对应的定位装置位置样本,得到初始影像识别模型;将初始影像识别模型利用测试样本进行测试,得到测试结果;当测试结果满足预设结果阈值时,确定初始影像识别模型为影像识别模型;否则继续进行训练,直至能够满足预设结果阈值,其中,预设结果阈值用户可根据实际需求设置或者根据经验值设置,本申请实施例不再进行限定。
可见,本申请实施例通过影像识别模型对定位装置进行确定,能够提高固定装置识别的效率;进而在确定定位装置之后,获取定位装置的第一位置点集,能够确定定位装置在CT影像中的第一位置点集,提高了第一位置点集确定的准确度。
进一步的,请参考图2,图2为本申请实施例提供的一种获取超声位置的流程示意图,步骤S103可以包括:步骤S1031、步骤S1032和步骤S1033,其中:
步骤S1031、利用磁场发射器发出磁场信号。
具体的,磁场发射器位于超声诊断仪旁,电子设备可以控制磁场发射器发出磁场信号。
步骤S1032、接收到来自磁场传感器的返回信号。
其中,磁场传感器连接于超声探头,将超声探头置于定位装置处,磁场传感器能够接收并响应磁场发射器的信号。
步骤S1033、根据返回信号,获取在磁场发射器坐标系下超声影像对应定位装置的第二位置点集。
具体的,根据磁场传感器的返回信号,对信号进行解析,获取在磁场发射器坐标系下超声影像对应定位装置的第二位置点集。在磁场发射器坐标系下的第二位置点集确定了超声影像对应定位装置的信息,能够用于后续计算CT坐标系和磁场发射器坐标系的坐标变换。
可见,本申请实施例能够通过磁场发射器的磁场信号和磁场传感器的返回信号,得到磁场发射器坐标系下定位装置的第二位置点集,确定第二位置点集的方式简单。
进一步的,请参考图3,图3为本申请实施例提供的一种坐标变换计算的流程示意图,步骤S104可以包括:步骤S1041、步骤S1042、步骤S1043、步骤S1044和步骤S1045,其中:
步骤S1041、计算第一位置点集的中心点,得到第一中心点。
步骤S1042、计算第二位置点集的中心点,得到第二中心点。
具体的,记第一位置点集为PA,记第二位置点集为PB。计算第一位置点集的中心点,得到第一中心点μA。计算第二位置点集的中心点,得到第二中心点μB。
步骤S1043、计算除第一中心点以外的第一位置点集和除第二中心点以外的第二位置点集之间的协方差矩阵。
步骤S1044、根据协方差矩阵,通过SVD方法,得到第一位置点集和第二位置点集的旋转矩阵。
具体的,对协方差矩阵H进行SVD分解,得到矩阵U、S、V。矩阵U为m×m阶正交阵,矩阵S为m×n阶对角阵,矩阵V为n×n阶正交阵。根据V、U,获得旋转矩阵R。
[U,S,V]=SVD(H);R=VUT。
步骤S1045、根据旋转矩阵、第一中心点和第二中心点,得到平移矩阵。
具体的,根据旋转矩阵和第一中心点和第二中心点,平移矩阵t=-R×μA+μB。
步骤S1046、基于旋转矩阵和平移矩阵,对CT影像和超声影像进行配准。
可见,本申请实施例能够计算第一位置点集的中心点,得到第一中心点;计算第二位置点集的中心点,得到第二中心点;为了计算旋转矩阵,需要消除平移矩阵的影响,计算除第一中心点以外的第一位置点集和除第二中心点以外的第二位置点集之间的协方差;通过SVD方法,计算得到点集之间的旋转矩阵;根据旋转矩阵、第一中心点和第二中心点,得到平移矩阵,通过旋转矩阵和平移矩阵,能够实现CT坐标系和磁场发射器坐标系的转换,实现了CT坐标系和磁场发射器坐标系的配准,提高了配准的准确度。
进一步的,步骤S1045之后,还包括:步骤Sa1(附图未示出)、步骤Sa2(附图未示出)、步骤Sa3(附图未示出)、步骤Sa4(附图未示出)、步骤Sa5(附图未示出)和步骤Sa6(附图未示出),其中:
步骤Sa1、获取患者体表的校准点。
其中,校准点可以为其他定位装置点,也可以为患者乳腺部位的标志点,如乳头、第三肋间中点、第四肋间中点、第五肋间中点。
步骤Sa2、获取CT影像上校准点的CT位置坐标。
具体的,接收获取CT影像上校准点的指令,根据指令识别校准点,获取CT影像上校准点的CT位置坐标。
步骤Sa3、获取超声影像对应校准点的超声位置坐标。
具体的,利用磁场发射器发出磁场信号;接收到来自磁场传感器的返回信号;根据返回信号,获取在磁场发射器坐标系下超声影像对应校准点的超声位置坐标。其中,磁场传感器放在校准点上。
步骤Sa4、利用旋转矩阵和平移矩阵,判断CT位置坐标和超声位置坐标是否对应。
具体的,利用CT位置坐标和超声位置坐标来判断旋转矩阵和平移矩阵是否准确。
在一种可实现方式中,旋转矩阵和平移矩阵能够将CT坐标系的点转换为磁场发射器坐标系的点。将CT位置坐标经过旋转矩阵和平移矩阵的变换,得到CT位置变换坐标。判断CT位置变换坐标和超声位置坐标的距离是否超过预设阈值,若超过,则认为CT位置坐标与超声位置坐标不对应;若未超过,则认为CT位置坐标与超声位置坐标对应。预设阈值可以根据实际需求或经验值确定,本申请实施例不再进行限定。
在另一种可实现的方式中,旋转矩阵和平移矩阵能够将磁场发射器坐标系的点转换为CT坐标系的点。将超声位置坐标经过旋转矩阵和平移矩阵的变换,得到超声位置变换坐标。判断超声位置变换坐标和CT位置坐标的距离是否超过预设阈值,若超过,则认为CT位置坐标与超声位置坐标不对应;若未超过,则认为CT位置坐标与超声位置坐标对应。预设阈值可以根据实际需求或经验值确定,本申请实施例不再进行限定。
步骤Sa5、若是,则不进行处理。
步骤Sa6、若否,则将CT位置坐标添加到第一位置点集中,将超声位置坐标添加到第二位置点集中,重新确定旋转矩阵和平移矩阵,并获取患者体表的下一校准点,直至CT位置坐标和超声位置坐标对应,或不存在下一校准点。
具体的,为了使CT位置坐标和超声位置坐标相对应,将CT位置坐标添加到第一位置点集中,将超声位置坐标添加到第二位置点集中,重新确定旋转矩阵和平移矩阵,直至取完所有校准点,以保证旋转矩阵和平移矩阵的准确性。
可见,本申请实施例能够获取患者体表的校准点,用于确定旋转矩阵和平移矩阵是否正确;获取CT坐标系下校准点的CT位置坐标;获取磁场发射器坐标系下校准点的超声位置坐标;在利用旋转矩阵和平移矩阵计算后,得到CT位置坐标和超声位置坐标不对应;为了使CT位置坐标和超声位置坐标相对应,将CT位置坐标添加到第一位置点集中,将超声位置坐标添加到第二位置点集中,重新确定旋转矩阵和平移矩阵,直至取完所有校准点,以保证旋转矩阵和平移矩阵的准确性。
进一步的,请参考图4,图4为本申请实施例提供的一种影像显示的流程示意图,步骤S105可以包括:步骤S1051、步骤S1052、步骤S1053和步骤S1054,其中:
步骤S1051、获取实时超声影像和超声探头在磁场发射器坐标系下的空间位置。
具体的,超声探头连接传感器,将超声探头置于患者的乳腺部位,获取实时超声影像。利用磁场发射器和磁场传感器,获取超声探头在磁场发射器坐标系下的空间位置。
步骤S1052、根据旋转矩阵和平移矩阵,将超声探头在磁场发射器坐标系下的空间位置转换为CT坐标系下的空间位置。
具体的,根据旋转矩阵和平移矩阵,将超声探头在磁场坐标系下的空间位置转换为CT坐标系下的空间位置,能够将超声探头的空间位置与CT坐标系下的空间位置对应起来,用于确定目标CT影像层面。
步骤S1053、根据CT坐标系下的空间位置,从CT影像中确定对应的目标CT影像层面。
具体的,将CT坐标系下的空间位置于CT影像对应,根据CT坐标系下的空间位置,从CT影像中确定对应的目标CT影像层面。
步骤S1054、同步显示CT影像层面和实时超声影像。
具体的,在确定实时超声影像和对应的CT影像层面后,在显示屏上,同步显示CT影像层面和实时超声影像。
在完成上述步骤之后,可以根据实际情况或者医生经验,继续执行步骤S1051至步骤S1054,直至剩余CT影像层面不包含瘤床。
可见,本申请实施例能够获取实时超声影像和超声探头在磁场发射器坐标系下的空间位置;根据旋转矩阵和平移矩阵,将超声探头在磁场发射器坐标系下的空间位置转换为CT坐标系位置,能够根据坐标变换结果,对磁场发射器坐标系和CT坐标系进行转换;获取CT坐标系位置对应的CT影像截面图;显示CT坐标系位置对应的CT影像截面图和实时超声影像,同步显示同一位置的CT影像截面图和超声影像,能够结合CT影像立体的优点以及超声影像对浅表组织显示清晰的优点,更准确地确认瘤床信息。
进一步的,为了实现瘤床信息确定,本申请实施例中,根据实时超声影像和CT影像层面,确定患者的瘤床信息,包括:
利用瘤床诊断模型对实时超声影像和CT影像层面进行诊断,确定患者的瘤床信息。
其中,瘤床诊断模型是基于超声影像样本、对应的CT影像层面样本和瘤床信息样本训练得到的,瘤床信息样本为有经验的放疗医师根据超声影像、对应的CT影像层面确定的瘤床信息。
具体的,同步显示影像能够融合CT影像立体的优点以及超声影像对软组织显示清晰的优点。利用瘤床诊断模型对同步显示影像进行诊断,确定患者的瘤床信息。瘤床诊断模型是基于超声影像样本、对应的CT影像层面样本和由有经验的放疗医师确定的瘤床信息样本得到的。利用瘤床诊断模型确定患者的瘤床信息,比人工确认瘤床信息的效率高、准确率高。
具体的,瘤床诊断模型的训练过程包括:基于超声影像样本、对应的CT影像层面样本和瘤床信息样本,得到初始瘤床诊断模型;将初始瘤床诊断模型利用测试样本进行测试,得到测试结果;当测试结果满足预设结果阈值时,确定初始瘤床诊断模型为瘤床诊断模型;否则继续进行训练,直至能够满足预设结果阈值,其中,预设结果阈值用户可根据实际需求设置或者根据经验值设置,本申请实施例不再进行限定。
可见,本申请实施例能够基于瘤床诊断模型进行瘤床信息的确定,能够极大地提高瘤床信息确定的准确率,以实现更为精准地瘤床信息确定。
上述实施例从方法流程的角度介绍一种瘤床信息确定方法,下述实施例从虚拟模块或者虚拟单元的角度介绍了一种瘤床信息确定装置,具体详见下述实施例。
本申请实施例提供一种瘤床信息确定装置,如图5所示,该装置具体可以包括:CT影像模块210,用于获取患者的CT影像,CT影像是在患者体表固定定位装置后得到的,CT影像包括多个CT影像层面;
CT定位模块220,用于识别CT影像中CT坐标系下定位装置的第一位置点集;
超声定位模块230,用于获取超声检查时磁场发射器坐标系下定位装置的第二位置点集;坐标变换模块240,用于根据第一位置点集与第二位置点集,计算CT坐标系和磁场发射器坐标系之间的坐标变换;
显示模块250,用于在超声检查过程中,获取并显示实时超声影像,并根据坐标变换,从CT影像中确定并显示与实时超声影像对应的目标CT影像层面;
确定瘤床模块260,用于根据实时超声影像和CT影像层面,确定患者的瘤床信息,瘤床信息包括:瘤床位置以及瘤床范围。
对于本申请实施例,获取患者固定定位装置后的CT影像,识别CT影像上的定位装置,得到第一位置点集;获取超声检查时磁场发射器坐标系下定位装置的第二位置点集;根据第一位置点集与第二位置点集,计算CT坐标系和磁场发射器坐标系的坐标变换,为了便于影像同步显示;在超声检查过程中,获取并显示实时超声影像,并根据坐标变换,从CT影像中确定并显示与实时超声影像对应的目标CT影像层面;根据实时超声影像和CT影像层面,能够确定患者的瘤床位置及范围,该确认方法结合了CT影像立体的优点以及超声影像对浅表组织显示清晰的优点,以实现更为精准地瘤床信息确定。
优选的,CT定位模块220,在执行识别CT影像中CT坐标系下定位装置的第一位置点集时,用于:
利用影像识别模型对CT影像进行特征识别,确定CT影像中定位装置;获取定位装置的第一位置点集,其中,影像识别模型是基于CT影像样本和定位位置样本训练得到的。
优选的,超声定位模块230,在执行获取超声检查时磁场发射器坐标系下定位装置的第二位置点集时,用于:
利用磁场发射器发出磁场信号;
接收到来自磁场传感器的返回信号;
根据返回信号,获取在磁场发射器坐标系下定位装置的第二位置点集;
其中,磁场传感器连接于超声探头,将超声探头置于定位装置处,磁场传感器能够接收并响应磁场发射器的信号。
优选的,坐标变换模块240,在执行根据第一位置点集与第二位置点集,计算CT坐标系和磁场发射器坐标系之间的坐标变换时,用于:
计算第一位置点集的中心点,得到第一中心点;
计算第二位置点集的中心点,得到第二中心点;
计算除第一中心点以外的第一位置点集和除第二中心点以外的第二位置点集之间的协方差矩阵;
根据协方差矩阵,通过SVD方法,得到第一位置点集和第二位置点集的旋转矩阵;
根据旋转矩阵、第一中心点和第二中心点,得到平移矩阵。
瘤床信息确定装置,还用于:
校准模块,用于获取患者体表的校准点;
获取CT坐标系下校准点的CT位置坐标;获取磁场发射器坐标系下校准点的超声位置坐标;利用旋转矩阵和平移矩阵,判断CT位置坐标和超声位置坐标是否对应;
若否,则将CT位置坐标添加到第一位置点集中,将超声位置坐标添加到第二位置点集中,重新确定旋转矩阵和平移矩阵,并获取患者体表的下一校准点,直至CT位置坐标和超声位置坐标对应,或不存在下一校准点。
优选的,显示模块250,在执行在超声检查过程中,获取并显示实时超声影像,并根据坐标变换,从CT影像中确定并显示与实时超声影像对应的目标CT影像层面时,用于:获取实时超声影像和超声探头在磁场发射器坐标系下的空间位置;
根据旋转矩阵和平移矩阵,将超声探头在磁场发射器坐标系下的空间位置转换为CT坐标系下的空间位置;
根据CT坐标系下的空间位置,从CT影像中确定对应的目标CT影像层面;
同步显示CT影像层面和实时超声影像。
优选的,确定瘤床模块260,在执行根据实时超声影像和CT影像层面,确定患者的瘤床信息时,用于:
利用瘤床诊断模型对实时超声影像和CT影像层面进行诊断,确定患者的瘤床信息,其中,瘤床诊断模型是基于实时超声影像和CT影像层面样本和瘤床信息样本训练得到的,瘤床信息样本为有经验的超声医师根据超声影像和对应的CT影像层面确定的瘤床信息,瘤床信息包括:瘤床位置及瘤床范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的一种装置的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
本申请实施例中提供了一种电子设备,如图6所示,图6所示的电子设备300包括:处理器301和存储器303。其中,处理器301和存储器303相连,如通过总线302相连。可选地,电子设备30还可以包括收发器304。需要说明的是,实际应用中收发器304不限于一个,该电子设备30的结构并不构成对本申请实施例的限定。
处理器301可以是CPU(Central Processing Unit,中央处理器),通用处理器,DSP(Digital Signal Processor,数据信号处理器),ASIC(Application SpecificIntegrated Circuit,专用集成电路),FPGA(Field Programmable Gate Array,现场可编程门阵列)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框,模块和电路。处理器301也可以是实现计算功能的组合,例如包含一个或多个微处理器组合,DSP和微处理器的组合等。
总线302可包括一通路,在上述组件之间传送信息。总线302可以是PCI(Peripheral Component Interconnect,外设部件互连标准)总线或EISA(ExtendedIndustry Standard Architecture,扩展工业标准结构)总线等。总线302可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图6中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一型的总线。
存储器303可以是ROM(Read Only Memory,只读存储器)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备,RAM(Random Access Memory,随机存取存储器)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备,也可以是EEPROM(Electrically ErasableProgrammable Read Only Memory,电可擦可编程只读存储器)、CD-ROM(Compact DiscRead Only Memory,只读光盘)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303用于存储执行本申请方案的应用程序代码,并由处理器301来控制执行。处理器301用于执行存储器303中存储的应用程序代码,以实现前述方法实施例所示的内容。
其中,电子设备包括但不限于:移动电话、笔记本电脑、数字广播接收器、PDA(个人数字助理)、PAD(平板电脑)、PMP(便携式多媒体播放器)、车载终端(例如车载导航终端)等等的移动终端以及诸如数字TV、台式计算机等等的固定终端。还可以为服务器等。图6示出的电子设备仅仅是一个示例,不应对本申请实施例的功能和使用范围带来任何限制。
本申请实施例提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质上存储有计算机程序,当其在计算机上运行时,使得计算机可以执行前述方法实施例中相应内容。与相关技术相比,本申请实施例能够获取患者固定定位装置后的CT影像,识别CT影像上的定位装置,得到第一位置点集;获取超声检查时磁场发射器坐标系下定位装置的第二位置点集;根据第一位置点集与第二位置点集,计算CT坐标系和磁场发射器坐标系的坐标变换,为了便于影像同步显示;在超声检查过程中,获取并显示实时超声影像,并根据坐标变换,从CT影像中确定并显示与实时超声影像对应的目标CT影像层面;根据实时超声影像和CT影像层面,能够确定患者的瘤床位置及范围,该确认方法结合了CT影像立体的优点以及超声影像对浅表组织显示清晰的优点,以实现更为精准地瘤床信息确定。
应该理解的是,虽然附图的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示,但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明,这些步骤的执行并没有严格的顺序限制,其可以以其他的顺序执行。而且,附图的流程图中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段,这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成,而是可以在不同的时刻执行,其执行顺序也不必然是依次进行,而是可以与其他步骤或者其他步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。
以上所述仅是本申请的部分实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。
Claims (10)
1.一种瘤床信息确定方法,其特征在于,包括:
获取患者的CT影像,所述CT影像是在患者体表固定定位装置后得到的,所述CT影像包括多个CT影像层面;
识别所述CT影像中CT坐标系下所述定位装置的第一位置点集;
获取超声检查时磁场发射器坐标系下所述定位装置的第二位置点集;
根据所述第一位置点集与所述第二位置点集,计算所述CT坐标系和所述磁场发射器坐标系之间的坐标变换;
在超声检查过程中,获取并显示实时超声影像,并根据所述坐标变换,从所述CT影像中确定并显示与所述实时超声影像对应的目标CT影像层面;
根据所述实时超声影像和所述实时超声影像对应的目标CT影像层面,确定患者的瘤床信息,所述瘤床信息包括:瘤床位置以及瘤床范围。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述识别所述CT影像中CT坐标系下所述定位装置的第一位置点集,包括:
利用影像识别模型对所述CT影像进行特征识别,确定CT影像中所述定位装置;获取所述定位装置的第一位置点集,其中,影像识别模型是基于CT影像样本和定位位置样本训练得到的。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取超声检查时磁场发射器坐标系下所述定位装置的第二位置点集,包括:
利用磁场发射器发出磁场信号;
接收到来自磁场传感器的返回信号;
根据所述返回信号,获取在磁场发射器坐标系下所述定位装置的第二位置点集;
其中,所述磁场传感器连接于超声探头,将所述超声探头置于定位装置处,所述磁场传感器能够接收并响应磁场发射器的信号。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一位置点集与所述第二位置点集,计算所述CT坐标系和所述磁场发射器坐标系之间的坐标变换,包括:
计算所述第一位置点集的中心点,得到第一中心点;
计算所述第二位置点集的中心点,得到第二中心点;
计算除所述第一中心点以外的所述第一位置点集和除所述第二中心点以外的所述第二位置点集之间的协方差矩阵;
根据所述协方差矩阵,通过SVD方法,得到第一位置点集和第二位置点集的旋转矩阵;
根据所述旋转矩阵、所述第一中心点和所述第二中心点,得到平移矩阵;
所述坐标变换由所述旋转矩阵和所述平移矩阵组成。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,在所述根据所述旋转矩阵、所述第一中心点和所述第二中心点,得到平移矩阵之后,还包括:
获取患者体表的校准点;
获取所述CT坐标系下所述校准点的CT位置坐标;
获取所述磁场发射器坐标系下所述校准点的超声位置坐标;
利用所述旋转矩阵和所述平移矩阵,判断所述CT位置坐标和所述超声位置坐标是否对应;
若否,则将所述CT位置坐标添加到所述第一位置点集中,将所述超声位置坐标添加到所述第二位置点集中,重新确定旋转矩阵和平移矩阵,并获取患者体表的下一校准点,直至CT位置坐标和所述超声位置坐标对应,或不存在下一校准点。
6.根据权利要求4或5任意一项所述的方法,其特征在于,所述在超声检查过程中,获取并显示实时超声影像,并根据所述坐标变换,从所述CT影像中确定并显示与所述实时超声影像对应的目标CT影像层面,包括:
获取实时超声影像和超声探头在磁场发射器坐标系下的空间位置;
根据所述旋转矩阵和所述平移矩阵,将所述超声探头在磁场发射器坐标系下的空间位置转换为CT坐标系下的空间位置;
根据所述CT坐标系下的空间位置,从所述CT影像中确定对应的目标CT影像层面;
同步显示所述CT影像层面和所述实时超声影像。
7.根据权利要求1至5任意一项所述的方法,其特征在于,所述根据所述实时超声影像和所述实时超声影像对应的目标CT影像层面,确定患者的瘤床信息,包括:
利用瘤床诊断模型对所述实时超声影像和所述实时超声影像对应的目标CT影像层面进行诊断,确定患者的瘤床信息,其中,所述瘤床诊断模型是基于超声影像样本和对应的CT影像层面样本和瘤床信息样本训练得到的,所述瘤床信息样本为有经验的超声医师根据超声影像和对应的CT影像层面确定的瘤床信息,所述瘤床信息包括:瘤床位置及瘤床范围。
8.一种瘤床信息确定装置,其特征在于,包括:
CT影像模块,用于获取患者的CT影像,所述CT影像是在患者体表固定定位装置后得到的,所述CT影像包括多个CT影像层面;
CT定位模块,用于识别所述CT影像中CT坐标系下所述定位装置的第一位置点集;
超声定位模块,用于获取超声检查时磁场发射器坐标系下所述定位装置的第二位置点集;
坐标变换模块,用于根据所述第一位置点集与所述第二位置点集,计算所述CT坐标系和所述磁场发射器坐标系之间的坐标变换;
显示模块,用于在超声检查过程中,获取并显示实时超声影像,并根据所述坐标变换,从所述CT影像中确定并显示与所述实时超声影像对应的目标CT影像层面;
确定瘤床模块,用于根据所述实时超声影像和所述实时超声影像对应的目标CT影像层面,确定患者的瘤床信息,所述瘤床信息包括:瘤床位置以及瘤床范围。
9.一种电子设备,其特征在于,包括:
至少一个处理器;
存储器;
至少一个应用程序,其中至少一个应用程序被存储在存储器中并被配置为由至少一个处理器执行,所述至少一个应用程序配置用于:执行权利要求1~7任一项所述的方法。
10.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,当所述计算机程序在计算机中执行时,令所述计算机执行权利要求1~7任一项所述的方法。
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