WO2024037109A1 - 显示方法、装置、设备和存储介质 - Google Patents
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Abstract
本公开提供的一种显示方法、装置、设备和存储介质，通过基于用户的操作确定第一剖切面并进行显示，根据所述第一剖切面确定第二剖切面，显示与所述第二剖切面对应的三维模型切面，所述三维模型切面为三维模型在经过所述第二剖切面切割后对应的切面，所述第二剖切面与所述第一剖切面重合或平行，根据医学影像数据生成与所述第二剖切面对应的二维影像切面，并将所述二维影像切面在所述三维模型切面处关联显示，使得用户能够方便的对应查看三维模型的任意切面和对应的二维影像切面，提高用户的使用体验。
Description
本公开要求于2022年08月16日提交中国专利局、申请号为202210978969.0、申请名称为“显示方法、装置、设备和存储介质”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本公开中。
本公开涉及三维图像显示技术领域，尤其涉及一种显示方法、装置、设备和存储介质。
在目前的三维模型显示应用中，通常需要对三维模型进行剖面显示，从而方便用户能够更加清楚直观地观察三维模型。
其中，在对三维模型进行剖面显示时，仅查看三维模型切面通常不能满足用户的需求，如医生在查看组织或器官在某一剖切面下的三维模型切面时，通常不能很好的确定病情，还需要查看该剖切面对应的二维影像切面。
如何将三维模型切面和二维影像切面进行显示，以便于用户进行查看，是亟待解决的问题。
发明内容
本公开提供一种显示方法、装置、设备和存储介质，用以解决现有技术中在将三维模型切面和二维影像切面显示时，不便于用户查看显示结果的问题。
第一方面，本公开提供一种显示方法，所述方法包括：
基于用户的操作确定第一剖切面并进行显示；
根据所述第一剖切面确定第二剖切面，显示与所述第二剖切面对应的三维模型切面；所述三维模型切面为三维模型在经过所述第二剖切面切割后对应的切面；所述第二剖切面与所述第一剖切面重合或平行；
根据所述医学影像数据生成与所述第二剖切面对应的二维影像切面，并将所述二维影像切面在所述三维模型切面处关联显示。
可选的，将所述二维影像切面在所述三维模型切面处关联显示，包括：
将所述二维影像切面重叠显示在所述三维模型切面上；
分别确定同一组织或器官在所述二维影像切面和所述三维模型切面中的位置，将两个位置设置为相同颜色。
可选的，根据医学影像数据生成与所述第二剖切面对应的二维影像切面，包括：
根据所述医学影像数据中各个方向的最大值确定容积盒并显示所述容积盒；
确定所述第二剖切面与所述容积盒的交线位置，并根据所述交线位置确定所述二维影像切面在所述医学影像数据中的边界位置，根据所述边界位置确定所述二维影像切面。
可选的，将所述二维影像切面在所述三维模型切面处关联显示，包括：
将所述二维影像切面和所述三维模型切面之间的距离设定为预设距离；
通过投影线连接所述二维影像切面和所述三维模型切面中对应的组织或器官。
可选的，所述方法还包括：
接收用户对所述二维影像切面的透明化处理操作指令，并根据所述指令对所述二维影像切面进行透明化处理；所述透明化处理操作指令包含透明度百分比。
可选的，基于用户的操作确定第一剖切面并进行显示，包括：
当用户将所述三维模型旋转至感兴趣的方位后，确定用户在所述三维模型的表面上选定的一个三角面片；根据所述三角面片所在的平面确定所述第一剖切面，并显示所述第一剖切面；
或者，显示剖切视角，当用户将所述三维模型旋转至感兴趣的方位或用户将所述剖切视角旋转到感兴趣的视角后，将与所述剖切视角垂直的任一平面确定为第一剖切面，并显示所述第一剖切面。
可选的，基于用户的操作确定第一剖切面并进行显示，包括：
确定与所述三维模型对应的至少一种手术切割方案，根据所述手术切割方案确定至少一个第一剖切面；所述手术切割方案包括切割面和/或手术体位；或者，确定所述三维模型的类型，将所述三维模型的类型对应的解剖面或分段断面确定至少一个第一剖切面；
显示所述第一剖切面。
可选的，在确定所述第一剖切面后，所述方法还包括：
将确定的所述第一剖切面进行存储，并在屏幕上显示包含所述第一剖切面的列表；
接收用户从所述列表中选择第一剖切面的操作指令，根据所述操作指令确定选择
的一个第一剖切面并进行显示。
可选的，确定与所述三维模型对应的至少一种手术切割方案，包括：
根据所述三维模型或用于构建所述三维模型的医学影像数据识别病灶；
基于所述病灶的形状、尺寸和位置中的至少一种信息，确定所述手术切割方案。
可选的，所述方法还包括：
根据确定的所述第一剖切面，将所述三维模型调整为所述第一剖切面与屏幕平行的方位。
可选的，根据所述第一剖切面确定第二剖切面，包括：
根据用户触发的对所述第一剖切面的拖动操作确定所述第二剖切面。
第二方面，本公开提供一种显示装置，所述装置包括：
第一确定模块，被配置为基于用户的操作确定第一剖切面并进行显示；
第二确定模块，被配置为根据所述第一剖切面确定第二剖切面，显示与所述第二剖切面对应的三维模型切面；所述三维模型切面为三维模型在经过所述第二剖切面切割后对应的切面；所述第二剖切面与所述第一剖切面重合或平行；
显示模块，被配置为根据医学影像数据生成与所述第二剖切面对应的二维影像切面，并将所述二维影像切面在所述三维模型切面处关联显示。
第三方面，本公开提供一种电子设备，包括：至少一个处理器和存储器；
存储器存储计算机执行指令；
至少一个处理器执行存储器存储的计算机执行指令，使得至少一个处理器执行如第一方面任一项的方法。
第四方面，本公开提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行计算机执行指令时，实现如第一方面任一项的方法。
本公开提供的一种显示方法、装置、设备和存储介质，通过基于用户的操作确定第一剖切面并进行显示，根据所述第一剖切面确定第二剖切面，显示与所述第二剖切面对应的三维模型切面，所述三维模型切面为三维模型在经过所述第二剖切面切割后对应的切面，所述第二剖切面与所述第一剖切面重合或平行，根据医学影像数据生成与所述第二剖切面对应的二维影像切面，并将所述二维影像切面在所述三维模型切面处关联显示，使得用户能够方便地对应查看三维模型的任意切面和对应的二维影像切面，提高用户的使用体验。
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1为本公开一实施例提供的一种应用场景图；
图2为本公开一实施例提供的一种显示方法的流程示意图；
图3为本公开一实施例提供的一种关联显示三维模型切面和二维影像切面的示意图；
图4为本公开一实施例提供的一种基于容积盒验证二维影像切面位置的示意图；
图5为本公开一实施例提供的一种确定第一剖切面的示意图；
图6为本公开一实施例提供的另一种确定第一剖切面的示意图；
图7为本公开一实施提供的又一种确定第一剖切面的示意图；
图8为本公开一实施例提供的一种显示肝脏模型的示意图；
图9为本公开一实施例提供的一种显示人体模型的示意图；
图10为本公开一实施例提供的一种显示装置的结构示意图；
图11为本公开一实施例提供的一种电子设备的硬件结构示意图。
通过上述附图，已示出本公开明确的实施例，后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围，而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本公开的概念。
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。
图1为本公开一实施例提供的一种应用场景图，如图1所示，三维模型的显示方法的执行主体可以为显示装置，显示装置可以是计算机、掌上电脑、移动手机等产品，例如图1中的计算机13。在医学领域，三维模型可以是基于医学影像设备10产生的医学影像数据(CT数据)构建的，医学影像设备10包括探测器11、扫描床12和计算机13，通过扫描床12移动到一个位置或在匀速移动的过程中，探测器11围绕扫描床12旋转360度来采集扫描目标20(人体)的CT(Computed Tomography)数据，计算机13可以控制扫描床12移动，并获取CT数据。进行三维模型的重建、三维模型的显示的计算机与控制扫描床移动的计算机可以为同一计算机，也可以为不同计算机。
当用户在浏览三维模型时，需要同时观察在某一剖切面下的三维模型切面和二维影像切面，其中，三维模型切面和二维影像切面是针对同一剖切面的不同图像，三维模型切面为某一剖切面对应的剖面图，二维影像切面为该剖切面对应的影像图(CT图)。现有技术中，在对三维模型显示时，三维模型切面和二维影像切面分别在不同区域显示，用户在查看三维模型切面和二维影像切面时，无法快速转换以对应查看三维模型切面和二维影像切面。
基于上述问题，本申请在将三维模型切面和二维影像切面显示时，通过在三维模型切面处关联显示二维影像切面，也就是将二维影像切面中的不同部分分别与三维模型切面中的不同部分分别关联显示，使得用户能够方便地查看三维模型切面中任一组织或器官在二维影像切面中的状态，便于用户在二维空间和三维空间之间的转换。
图2为本公开一实施例提供的一种显示方法的流程示意图，所述方法应用于显示装置，如图2所示，该方法包括步骤S201至步骤S203：
步骤S201、基于用户的操作确定第一剖切面并进行显示。
在显示三维模型切面和对应的二维影像切面时，可以先加载已创建好的三维模型，或者，根据医学影像数据创建三维模型，并显示该三维模型。
具体的，三维模型可以是基于医学影像数据生成的，医学影像数据可以是基于图1所示的医学影像设备10生成的，医学影像设备10可以是CT机、超声成像设备和核磁共振成像仪等，相应的，医学影像数据可以是CT数据、超声数据或MRI(Magnetic resonance imaging)数据。
在获取医学影像数据后，可以将获取的医学影像数据基于建模软件进行三维模型的重建。三维模型的重建的原理为：不同的组织对应不同的医学影像数值，使用建模软件中的阈值分割和蒙版编辑等工具将不同组织的数据从医学影像数据中分割出来。在提取出不同组织的数据后，可以建立不同组织的三维模型，且当提取的组织为多个时，对多个组织的三维模型进行融合，以生成最终的三维模型，如生成的三维模型包括肝脏、动脉血管、静脉血管以及病灶等。
在显示三维模型切面和对应的二维影像切面时，需要先确定剖切面，具体的，可以先确定第一剖切面。第一剖切面可以是基于用户的操作确定的。用户的操作可以是指在浏览三维模型的过程中对三维模型进行旋转，或者，点击三维模型上的三角面片，还可以是在第一剖切面的列表中选择一个第一剖切面，第一剖切面的列表可以是在浏览的过程中确定第一剖切面并保存后生成的，还可以是在浏览三维模型之前确定的第一剖切面并保存后生
成的。
当在浏览三维模型的过程中确定第一剖切面时，可以是确定一个第一剖切面并进行显示，还可以是在浏览的过程中确定多个第一剖切面进行保存，在需要观察时选择一个第一剖切面并进行显示。
当在浏览三维模型之前确定第一剖切面时，可以预先确定多个第一剖切面并进行保存。当在显示三维模型时，接收用户从多个第一剖切面中选择一个第一剖切面的指令，并显示该第一剖切面。
步骤S202、根据所述第一剖切面确定第二剖切面，显示与所述第二剖切面对应的三维模型切面；所述三维模型切面为三维模型在经过所述第二剖切面切割后对应的切面；所述第二剖切面与所述第一剖切面重合或平行。
当在确定第一剖切面后，可以进一步确定第二剖切面，所述第二剖切面与所述第一剖切面重合或平行，即可以查看在某一剖切视角下不同剖切面对应的三维模型切面。
可选的，根据所述第一剖切面确定第二剖切面，包括：根据用户触发的对所述第一剖切面的拖动操作确定所述第二剖切面。
当第二剖切面与第一剖切面平行时，在确定第二剖切面时，可以通过用户对第一剖切面的拖动操作来实现。
在实际中，可以在移动第一剖切面的过程中，实时显示第二剖切面以及对应的三维模型切面。其中，第一剖切面的移动速度和移动距离可以根据用户的拖动速度进行确定。
可选的，可以获取用户输入的浏览三维模型的目的，当所述目的为学习所述三维模型的结构时，确定的剖切面的移动范围为第一范围；当所述目的为观察手术规划中的切割面情况时，确定的剖切面的移动范围为第二范围；其中，所述第一范围大于第二范围。
具体的，当浏览三维模型是用于学习和了解某一组织或器官的具体结构时，希望可以观看三维模型中任一剖切面对应的三维模型切面，此时第一剖切面的移动范围可以较大；当浏览三维模型是用于在手术规划中观察切割面的情况时，用户仅关注切割面附近的三维模型切面的情况，此时可以在切割面附近较小的范围内移动，移动范围较小。或者，用户仅关注切割面对应的三维模型切面的情况，可以不移动第一剖切面，即第一剖切面与第二剖切面重合。
在确定第二剖切面后，可以显示与第二剖切面对应的三维模型切面，第二剖切面仅表示用于剖切三维模型的平面的方向和位置，三维模型切面表示三维模型在经过所述第二剖切面切割后对应的剖面图。
步骤S203、根据医学影像数据生成与所述第二剖切面对应的二维影像切面，并将所述二维影像切面在所述三维模型切面处关联显示。
针对第二剖切面还可以生成对应的二维影像切面，其中，二维影像切面也是基于医学影像数据生成的。其中，由于医学影像数据是通过步进式扫描或螺旋扫描的方式确定的，无论是哪种扫描模式获取的医学影像数据，其均不能在任意方向上查看扫描目标的二维影像切面。步进式扫描是指当扫描目标移动到成像位置后停止运动，探测器围绕扫描床旋转一周所采集的一个横断面的数据，该种方式仅可以查看横断面的二维影像切面。螺旋扫描是指，扫描目标匀速移动的过程中探测器围绕扫描床旋转一周所采集的数据，在该种扫描方式下探测器旋转一周的起点和终点不相同，获取的数据不是一个横断面的数据，因此需要对获取的数据进行插值处理，以获取横断面上的二维影像切面。
为了能够生成与三维模型切面对应的二维影像切面，需要对医学影像数据进行多平面重建，生成任意角度或方位的二维影像切面。具体的，在生成任意角度或方位的二维影像切面时，可以先确定断层方向，其中，断层方向垂直于第二剖切面，再基于断层方向和医学影像数据生成新的医学影像数据，新的医学影像数据的断层图像平行于第二剖切面，从而获取与第二剖切面对应的二维影像切面。
如图3所示，通过移动第一剖切面，获得对应剖切视角O上的不同位置(各个第二剖切面)的三维模型切面时，可以根据第二剖切面的位置获取与三维模型切面关联的二维影像切面L，并在三维模型切面处关联显示该二维影像切面L，也就是说，在移动第一剖切面改变第一剖切面的位置时，三维模型切面随着第一剖切面位置的改变而改变，从而显示不同第一剖切面下三维模型内部的具体结构，同时，二维影像切面L也随着三维模型切面的变化而变化。
在三维模型切面处关联显示该二维影像切面是指将三维模型切面中的组织或器官与二维影像切面中对应的组织或器官关联起来，因为对于非专业人士来说，二维影像切面较为抽象，无法很好的将二维影像切面中的组织或器官与三维模型切面中的组织或器官进行关联，通过将二者中同一组织或器官进行关联便于用户查看。
通过在三维模型切面处关联显示二维影像切面，可以便于用户在查看三维模型时能够同时查看三维模型切面和二维影像切面，实现在一个窗口中同时显示二者。
可选的，在显示三维模型切面和二维影像切面时，还可以根据用户的需求不显示其中一项，如为了便于观察三维模型切面，可以选择不显示二维影像切面；或者，为了便于观察二维影像切面，可以选择不显示三维模型切面。或者，还可以在移动第一剖切面的过程
中不显示二维影像切面，只显示三维模型切面，当浏览到感兴趣的三维模型切面时显示与该三维模型切面对应的二维影像切面。
本公开提供的一种显示方法、装置、设备和存储介质，通过确定用户选择的一个第一剖切面并进行显示；所述三维模型基于医学影像数据生成，根据用户触发的对所述第一剖切面的拖动操作确定第二剖切面，显示与所述第二剖切面对应的三维模型切面，所述三维模型切面为所述三维模型在经过所述第二剖切面切割后对应的切面，根据所述医学影像数据生成与所述第二剖切面对应的二维影像切面，并将所述二维影像切面在所述三维模型切面处关联显示，使得用户能够方便的对应查看三维模型的任意切面和对应的二维影像切面，提高用户的使用体验。
可选的，将所述二维影像切面在所述三维模型切面处关联显示，包括：
将所述二维影像切面重叠显示在所述三维模型切面上；分别确定同一组织或器官在所述二维影像切面和所述三维模型切面中的位置，将两个位置设置为相同颜色。
其中，在进行关联显示时，可以将二维影像切面重叠显示在三维模型切面上，便于直接将同一组织或器官进行对应。为了进一步区分不同的组织或器官，还可以针对同一组织或器官，在三维模型切面和二维影像切面上将同一组织或器官以同一颜色示出。
具体的，可以先确定同一组织或器官在二维影像切面和三维模型切面中的位置，将两个位置设置为相同颜色。例如，将二维影像切面和三维模型切面中的肝脏均设置为红色。
通过将二维影像切面和三维模型切面中的同一组织或器官设置相同颜色，便于用户根据颜色准确确定两种切面图中的对应部分，提高用户查看三维模型时的体验。
可选的，根据医学影像数据生成与所述第二剖切面对应的二维影像切面，包括：
根据所述医学影像数据中各个方向的最大值确定容积盒并显示所述容积盒；并根据所述交线位置确定所述二维影像切面在所述医学影像数据中的边界位置，根据所述边界位置确定所述二维影像切面。
在确定二维影像切面的过程中，还可以根据医学影像数据在各个方向的最大值确定容积盒，并将所述容积盒与三维模型同时显示，图4为本公开一实施例提供的一种基于容积盒验证二维影像切面位置的示意图，如图4所示，容积盒V可以以透明线框的形式显示。当在确定第二剖切面后，可以确定第二剖切面和容积盒的交线位置，从而根据该交线位置又可以确定二维影像切面在医学影像数据中的边界位置，即边界位置形成的平面与所述交线位置形成的平面相同。当医学影像数据中的边界位置确定后，经过所述边界位置的平面对应的医学影像数据即为二维影像切面，从而可以准确的确定二
维影像切面。
确定二维影像切面后，还可以通过使得二维影像切面的各条边与各交线重合以将二维影像切面定位到容积盒中，并使得二维影像切面与三维模型切面重叠，提高了二维影像切面的定位速度和准确度。
可选的，将所述二维影像切面在所述三维模型切面处关联显示，包括：
将所述二维影像切面和所述三维模型切面之间的距离设定为预设距离；通过投影线连接所述二维影像切面和所述三维模型切面中对应的组织或器官。
在将二维影像切面和三维模型切面关联显示时，还可以以一定的间隔显示。三维模型切面和二维影像切面之间的距离确定为预设距离，预设距离的大小可以为预先设置的数值，还可以是用户输入的数值。当为预先设置的数值时，对数值的大小不做限定。
三维模型切面中组织或器官与二维影像切面的关联显示可以通过设置投影线实现，投影线用于连接三维模型切面中的组织或器官和二维影像切面中与其对应的数据部分。可选的，投影线可以沿组织或器官的轮廓排布，或者，投影线的颜色也可以以与三维模型切面中各组织或器官的颜色相同。
通过设置投影线可以将二维影像切面和三维模型切面中的同一组织或器官进行关联，同时还可以将二维影像切面和三维模型切面以间隔一定距离进行显示，满足用户分别查看以及同时查看三维模型切面和二维影像切面的需求。
可选的，所述方法还包括：
接收用户对所述二维影像切面的透明化处理操作指令，并根据所述指令对所述二维影像切面进行透明化处理；所述透明化处理操作指令包含透明度百分比。
为了便于观察二维影像切面和三维模型切面，还可以对二维影像切面进行透明化处理，在将二维影像切面和三维模型切面重叠显示时，进一步的，可以将二维影像切面进行透明化处理，通过对二维影像切面进行透明化处理，方便用户看到三维模型切面。
此外，为了便于用户查看，可以根据用户的观看习惯设置不同的透明度百分比。
通过进行透明化处理操作指令可以实现对二维影像切面的透明化处理，便于用户同时查看二维影像切面和三维模型切面。
下面对在浏览三维模型的过程中确定第一剖切面的方法进行详细说明。其中，在现有技术中，三维模型的浏览软件通常仅基于X轴、Y轴和Z轴方向建立剖切面，用户可以根据需要拖动剖切面查看三维模型在轴向视角下的内部结构。但是轴向视角无法满足用户对三维模型不同视角剖切的需求。下面提供两种创建不同于轴向视角的剖切面的方法，降
低用户创建剖切面的复杂度，同时提高效率。
可选的，基于用户的操作确定第一剖切面并进行显示，包括：
当用户将所述三维模型旋转至感兴趣的方位后，确定用户在所述三维模型的表面上选定的一个三角面片；根据所述三角面片所在的平面确定所述第一剖切面，并显示所述第一剖切面；
或者，显示剖切视角，当用户将所述三维模型旋转至感兴趣的方位或用户将所述剖切视角旋转到感兴趣的视角后，将与所述剖切视角垂直的任一平面确定为第一剖切面，并显示所述第一剖切面。
图5为本公开一实施例提供的一种确定第一剖切面的示意图，如图5所示，三维模型M的表面是由若干三角面片组成，用户可以通过旋转、移动、缩放的操作来浏览三维模型，当用户在浏览三维模型的过程中，如果确定将三维模型M调整到感兴趣的方位，则用户可以在三维模型的表面上选定一个三角面片，如图5中箭头所指向的三角面片，可以根据三角面片所在的平面确定第一剖切面P。即通过用户点选三维模型M的三角面片的方式确定第一剖切面。
可选的，当在确定第一剖切面P后，可以以线框的形式显示在显示屏上，以指示第一剖切面，如图5所示的线框P；此外，还可以基于选定的三角面片生成垂直与三角面片的指针并显示在显示屏上，以指示与第一剖切面对应的剖切视角O。
可选的，根据三角面片所在的平面确定第一剖切面时，可以是将三角面片所在的平面确定为第一剖切面，也可以是将平行于三角面片而与三角面片存在一定间距的面确定为第一剖切面。
在显示第一剖切面时，第一剖切面的线框突出于三维模型M的轮廓，以便于用户观察和确认选中的第一剖切面。
此外，还可以通过建立剖切视角的方式来确定第一剖切面。图6为本公开一实施例提供的另一种确定第一剖切面的示意图，如图6所示，剖切视角O为建立的标准剖切视角，剖切面P为与剖切视角O关联的剖切面，即剖切面P垂直于该剖切视角O。
剖切视角O和剖切面P相对于显示屏固定设置，旋转、平移或缩放三维模型M时，剖切视角O和剖切面P相对于三维模型M的位置关系发生变化，可以获取相对于三维模型而言不同的剖切视角和剖切面。具体的，当用户旋转三维模型到感兴趣的方位时或将剖切视角旋转到感兴趣的视角后，即可获得第一剖切面。如图6所示，剖切视角O可以是垂直于显示屏的视角，对应的剖切面P平行于屏幕，使得三维模型的第一剖切面始终正对用
户从而方便用户浏览。
可选的，建立的剖切视角O和对应的剖切面P位置可变，即剖切视角O和对应的剖切面P不是固定的，剖切视角O和剖切面P可以相对于显示屏旋转或移动，从而可以通过旋转或移动剖切视角O和剖切面P的过程来获取不同的第一剖切面。在旋转或移动剖切视角O和剖切面P的过程中，三维模型M相对于剖切视角O和剖切面P的位置关系发生变化，从而获得不同的第一剖切面。
图7为本公开一实施提供的又一种确定第一剖切面的示意图，如图7所示，可以在显示屏上显示相互垂直的剖切视角O和剖切面P，如以指针的形式显示剖切视角O，以线框的形式显示剖切面P，剖切视角O和剖切面P可以相对于显示屏任意旋转，具体的，可以是旋转剖切视角O或剖切面P中的任意一个，另一个将会随之旋转。当旋转剖切视角O或剖切面P到感兴趣的方位后，此时的剖切面即为确定的第一剖切面。
通过上述方法，可以在浏览三维模型的过程中在用户感兴趣的任意方向上获取第一剖切面，从而获取对应的三维模型切面和二维影像切面，提高创建第一剖切面的效率，同时降低复杂度。
除了上述在浏览三维模型的过程中确定第一剖切面，还可以在浏览三维模型之前预定义多个剖切面，以供用户点选。
可选的，基于用户的操作确定第一剖切面并进行显示，包括：
确定与所述三维模型对应的至少一种手术切割方案，根据所述手术切割方案确定至少一个第一剖切面；所述手术切割方案包括切割面和/或手术体位；或者，确定所述三维模型的类型，将所述三维模型的类型对应的解剖面或分段断面确定至少一个第一剖切面；显示所述第一剖切面。
当三维模型M为身体的组织器官时，为了提高手术的精确度，医生通常会基于三维模型进行手术规划和手术模拟。具体的，可以根据三维模型和/或医学影像数据来生成手术切割方案，或者，接收医生制定的手术切割方案。手术切割方案可以包括：切割面或手术体位。
针对切割面，医生通常希望查看与切割面对应的切割范围是否合理，因此，可以将确定的切割面确定为第一剖切面，相应的，垂直于第一剖切面的方向为剖切视角O。切割面的数量可以为一个或多个。
此外，还可以根据手术切割方案中的手术体位来调整三维模型的放置方向，将三维模型相对于显示屏的一侧调整为手术体位，其中，平行于显示屏的任意一个平面为第一剖切
面，垂直于第一剖切面的方向为剖切视角O，也即手术视角，通过在手术视角下查看三维模型的切面，能够提前排除一些手术过程中可能遇到的风险，从而在手术前优化手术切割方案。
或者，在确定第一剖切面时，先确定所述三维模型的类型，将所述三维模型的类型对应的解剖面或分段断面确定为多个第一剖切面。
为了便于了解组织或器官的内部结构，一些器官或组织具有医学上的解剖面或医学上的分段，例如，心脏的长轴面和短轴面、肺的标准分段以及肝的标准分段等，例如，心脏的长轴面是根据心尖和二尖瓣以及室间隔的走向确定，肝脏的分段则是基于肝脏中血管的分布等确定。为了在浏览三维模型的过程中，方便的浏览这些解剖面或分段断面，还可以确定三维模型中组织或器官的类型，再根据确定的类型来确定第一剖切面，也就是将确定的类型对应的解剖面或分段断面确定为第一剖切面。其中，解剖面或分段断面是基于组织或器官中的某些固定特征来确定的，因此，解剖面或分段断面的建立可以是用户手动建立的，也可以是通过算法建立的。在确定解剖面和分段断面后可以将其作为第一剖切面进行存储，从而确定多个第一剖切面。
图8为本公开一实施例提供的一种显示肝脏模型的示意图，如图8所示，肝脏按照couinaud分段标准分为8段，如S1-S2断面、S2-S3断面、S3-S4断面、S4-S8断面等，对于肝脏切除手术，也存在相应的标准切割方案，可以根据患者的实际情况将一个分段或多个分段进行切除。或者说，解剖面或分段断面就是手术切割面。
在确定第一剖切面后，可以对第一剖切面进行显示。
通过上述方法，可以实现快速的按照预定的手术方案或组织器官类型来确定第一剖切面，无需用户在浏览三维模型的过程中临时根据手术方案在三维模型上手动构建第一剖切面。
可选的，在确定所述第一剖切面后，所述方法还包括：
将确定的所述第一剖切面进行存储，并在屏幕上显示包含所述第一剖切面的列表；接收用户从所述列表中选择第一剖切面的操作指令，根据所述操作指令确定选择的一个第一剖切面并进行显示。
当在经过上述两种方法获取到第一剖切面后，还可以将获取的第一剖切面进行保存，或者，将获取的第一剖切面和对应的剖切视角关联存储，以便于后续快速找到并显示该第一剖切面。
如图8所示，可以在屏幕上显示各个断面，各个断面即为各个第一剖切面，以供用户
点选。例如，可以将分段断面两侧的分段名字来命名各个第一剖切面。当接收到用户从所述列表中选择第一剖切面的操作指令，根据所述操作指令确定选择的一个第一剖切面并进行显示。例如，当用户点选S3-S4断面时，则确定第一剖切面即为S3断面和S4断面之间的分段断面，剖切视角则垂直于该分段断面，并在屏幕上显示该第一剖切面。
图9为本公开一实施例提供的一种显示人体模型的示意图，如图9所示，可以预先定义分别对应于人体的横断面、矢状面、冠状面的剖切面，并分别以横断面、矢状面、冠状面命名且显示在第一剖切面的列表。例如，当用户点选横断面时，则在显示屏上显示与横断面对应的第一剖切面。
上述通过预定义的方式确定多个第一剖切面，用户仅需要从屏幕上点选第一剖切面即可，无需对三维模型或剖切视角进行旋转等操作，用户操作简单，可以快速的按照预定的手术方案或组织器官类型来查看三维模型。
其中，针对同一个三维模型，可以仅通过在浏览三维模型的过程中确定多个第一剖切面，还可以仅在浏览之前预定义多个第一剖切面，或者，还可以同时在浏览三维模型的过程中确定多个第一剖切面和在浏览之前预定义多个第一剖切面，本申请对此不做限制。
可选的，确定与所述三维模型对应的至少一种手术切割方案，包括：
根据所述三维模型或用于构建所述三维模型的医学影像数据识别病灶；基于所述病灶的形状、尺寸和位置中的至少一种信息，确定所述手术切割方案。
其中，手术切割方案可以根据患者的实际情况进行确定，即根据三维模型或用户构建三维模型的医学影像数据来确定病灶。具体的，可以将三维模型和标准三维模型进行比较，标准三维模型为不存在病灶的三维模型，通过比较确定三维模型中与标准三维模型不一致的位置，将该位置确定为病灶。或者，还可以基于医学影像数据确定病灶，也就是将医学影像数据和标准医学影像数据进行比较，通过数据的差异，确定构建的三维模型中的病灶的位置。
在确定病灶后，可以根据病灶的形状、位置和尺寸等信息确定手术切割方案，使得切割的部位包括病灶。
上述确定手术切割方案的方法可以自动识别病灶并基于病灶的信息生成手术切割方案，可以省略用户制定手术切割方案的过程，提高了三维模型的显示效率。
可选的，所述方法还包括：
根据确定的所述第一剖切面，将所述三维模型调整为所述第一剖切面与屏幕平行的方位。
在确定第一剖切面后，通过整体旋转三维模型和第一剖切面，从而改变观察第一剖切面的角度，以便于更加清楚地浏览该第一剖切面对应的三维模型切面。
具体的，可以将第一剖切面调整为与屏幕平行的位置，使得剖切视角与用户查看屏幕的视角相同，从而便于用户查看三维模型切面。
此外，为了更清楚地浏览三维模型切面，还可以将三维模型M和剖切视角O、剖切面P作为整体进行旋转和/或移动，以便于在确定第一剖切面的过程中将三维模型M调整到合适的方位，同时不改变三维模型M和剖切视角O、剖切面P之间的关系，从而更好地确定第一剖切面，以便于用户从任意方向浏览三维模型M的切面。
通过整体旋转三维模型和第一剖切面，实现在确定第一剖切面后，将三维模型及第一剖切面调整为适合用户查看的方位，提高用户的使用体验。
图10为本公开一实施例提供的一种显示装置的结构示意图，如图10所示，该装置100包括：
第一确定模块1001，被配置为基于用户的操作确定第一剖切面并进行显示；
第二确定模块1002，被配置为根据所述第一剖切面确定第二剖切面，显示与所述第二剖切面对应的三维模型切面；所述三维模型切面为三维模型在经过所述第二剖切面切割后对应的切面；所述第二剖切面与所述第一剖切面重合或平行；
显示模块1003，被配置为根据医学影像数据生成与所述第二剖切面对应的二维影像切面，并将所述二维影像切面在所述三维模型切面处关联显示。
可选的，所述显示模块1003具体被配置为：
将所述二维影像切面重叠显示在所述三维模型切面上；
分别确定同一组织或器官在所述二维影像切面和所述三维模型切面中的位置，将两个位置设置为相同颜色。
可选的，所述显示模块1003具体被配置为：
根据所述医学影像数据中各个方向的最大值确定容积盒并显示所述容积盒；
确定所述第二剖切面与所述容积盒的交线位置，并根据所述交线位置确定所述二维影像切面在所述医学影像数据中的边界位置，根据所述边界位置确定所述二维影像切面。
可选的，所述显示模块1003具体被配置为：
将所述二维影像切面和所述三维模型切面之间的距离设定为预设距离；
通过投影线连接所述二维影像切面和所述三维模型切面中对应的组织或器官。
可选的，所述装置还包括：透明化处理模块，具体被配置为：
接收用户对所述二维影像切面的透明化处理操作指令，并根据所述指令对所述二维影像切面进行透明化处理；所述透明化处理操作指令包含透明度百分比。
可选的，第一确定模块1001具体被配置为：
当用户将所述三维模型旋转至感兴趣的方位后，确定用户在所述三维模型的表面上选定的一个三角面片；根据所述三角面片所在的平面确定所述第一剖切面，并显示所述第一剖切面；
或者，显示剖切视角，当用户将所述三维模型旋转至感兴趣的方位或用户将所述剖切视角旋转到感兴趣的视角后，将与所述剖切视角垂直的任一平面确定为第一剖切面，并显示所述第一剖切面。
可选的，第一确定模块1001具体被配置为：
确定与所述三维模型对应的至少一种手术切割方案，根据所述手术切割方案确定至少一个第一剖切面；所述手术切割方案包括切割面和/或手术体位；或者，确定所述三维模型的类型，将所述三维模型的类型对应的解剖面或分段断面确定至少一个第一剖切面；
显示所述第一剖切面。
可选的，所述第一确定模块1001还被配置为：
将确定的所述第一剖切面进行存储，并在屏幕上显示包含第一剖切面的列表；
接收用户从所述列表中选择第一剖切面的操作指令，根据所述操作指令确定选择的一个第一剖切面并进行显示。
可选的，第一确定模块1001在确定与所述三维模型对应的至少一种手术切割方案时，具体被配置为：
根据所述三维模型或用于构建所述三维模型的医学影像数据识别病灶；
基于所述病灶的形状、尺寸和位置中的至少一种信息，确定所述手术切割方案。
可选的，所述装置还包括：调整模块，具体被配置为：
根据确定的所述第一剖切面，将所述三维模型调整为所述第一剖切面与屏幕平行的方位。
可选的，第二确定模块1002具体被配置为：根据用户触发的对所述第一剖切面的拖动操作确定所述第二剖切面。
本公开一实施例提供的显示装置，可以实现上述如图2所示的实施例的显示方法，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。
图11为本公开一实施例提供的一种电子设备的硬件结构示意图。如图11所示，
本实施例提供的电子设备包括：至少一个处理器1101和存储器1102。其中，处理器1101、存储器1102通过总线1103连接。
在具体实现过程中，至少一个处理器1101执行存储器1102存储的计算机执行指令，使得至少一个处理器1101执行上述方法实施例中的方法。
处理器1101的具体实现过程可参见上述方法实施例，其实现原理和技术效果类似，本实施例此处不再赘述。
在上述的图11所示的实施例中，应理解，处理器可以是中央处理单元(英文：Central Processing Unit，简称：CPU)，还可以是其他通用处理器、数字信号处理器(英文：Digital Signal Processor，简称：DSP)、专用集成电路(英文：Application Specific Integrated Circuit，简称：ASIC)等。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
存储器可能包含高速RAM存储器，也可能还包括非易失性存储NVM，例如至少一个磁盘存储器。
总线可以是工业标准体系结构(Industry Standard Architecture，ISA)总线、外部设备互连(Peripheral Component，PCI)总线或扩展工业标准体系结构(Extended Industry Standard Architecture，EISA)总线等。总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，本申请附图中的总线并不限定仅有一根总线或一种类型的总线。
本公开一实施例还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行计算机执行指令时，实现上述方法实施例的方法。
上述的计算机可读存储介质，上述可读存储介质可以是由任何类型的易失性或非易失性存储设备或者它们的组合实现，如静态随机存取存储器(SRAM)，电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)，可擦除可编程只读存储器(EPROM)，可编程只读存储器(PROM)，只读存储器(ROM)，磁存储器，快闪存储器，磁盘或光盘。可读存储介质可以是通用或专用计算机能够存取的任何可用介质。
一种示例性的可读存储介质耦合至处理器，从而使处理器能够从该可读存储介质读取信息，且可向该可读存储介质写入信息。当然，可读存储介质也可以是处理器的组成部分。处理器和可读存储介质可以位于专用集成电路(Application Specific Integrated Circuits，简称：ASIC)中。当然，处理器和可读存储介质也可以作为分立组件存在于设备中。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的范围。
Claims (14)
- 一种显示方法，所述方法包括：基于用户的操作确定第一剖切面并进行显示；根据所述第一剖切面确定第二剖切面，显示与所述第二剖切面对应的三维模型切面；所述三维模型切面为三维模型在经过所述第二剖切面切割后对应的切面；所述第二剖切面与所述第一剖切面重合或平行；根据医学影像数据生成与所述第二剖切面对应的二维影像切面，并将所述二维影像切面在所述三维模型切面处关联显示。
- 根据权利要求1所述的方法，其中，将所述二维影像切面在所述三维模型切面处关联显示，包括：将所述二维影像切面重叠显示在所述三维模型切面上；分别确定同一组织或器官在所述二维影像切面和所述三维模型切面中的位置，将两个位置设置为相同颜色。
- 根据权利要求1或2所述的方法，其中，根据医学影像数据生成与所述第二剖切面对应的二维影像切面，包括：根据所述医学影像数据中各个方向的最大值确定容积盒并显示所述容积盒；确定所述第二剖切面与所述容积盒的交线位置，并根据所述交线位置确定所述二维影像切面在所述医学影像数据中的边界位置，根据所述边界位置确定所述二维影像切面。
- 根据权利要求1-3任一项所述的方法，其中，将所述二维影像切面在所述三维模型切面处关联显示，包括：将所述二维影像切面和所述三维模型切面之间的距离设定为预设距离；通过投影线连接所述二维影像切面和所述三维模型切面中对应的组织或器官。
- 根据权利要求1-4任一项所述的方法，其中，所述方法还包括：接收用户对所述二维影像切面的透明化处理操作指令，并根据所述指令对所述二维影像切面进行透明化处理；所述透明化处理操作指令包含透明度百分比。
- 根据权利要求1-5任一项所述的方法，其中，基于用户的操作确定第一剖切面并进行显示，包括：当用户将所述三维模型旋转至感兴趣的方位后，确定用户在所述三维模型的表面上选定的一个三角面片；根据所述三角面片所在的平面确定所述第一剖切面，并显示所述第一剖切面；或者，显示剖切视角，当用户将所述三维模型旋转至感兴趣的方位或用户将所述剖切视角旋转到感兴趣的视角后，将与所述剖切视角垂直的任一平面确定为第一剖切面，并显示所述第一剖切面。
- 根据权利要求1-5任一项所述的方法，其中，基于用户的操作确定第一剖切面并进行显示，包括：确定与所述三维模型对应的至少一种手术切割方案，根据所述手术切割方案确定至少一个第一剖切面；所述手术切割方案包括切割面和/或手术体位；或者，确定所述三维模型的类型，将所述三维模型的类型对应的解剖面或分段断面确定至少一个第一剖切面；显示所述第一剖切面。
- 根据权利要求6或7所述的方法，其中，在确定所述第一剖切面后，所述方法还包括：将确定的所述第一剖切面进行存储，并在屏幕上显示包含所述第一剖切面的列表；接收用户从所述列表中选择第一剖切面的操作指令，根据所述操作指令确定选择的一个第一剖切面并进行显示。
- 根据权利要求7所述的方法，其中，确定与所述三维模型对应的至少一种手术切割方案，包括：根据所述三维模型或用于构建所述三维模型的医学影像数据识别病灶；基于所述病灶的形状、尺寸和位置中的至少一种信息，确定所述手术切割方案。
- 根据权利要求1-9任一项所述的方法，其中，所述方法还包括：根据确定的所述第一剖切面，将所述三维模型调整为所述第一剖切面与屏幕平行的方位。
- 根据权利要求1-10任一项所述的方法，其中，根据所述第一剖切面确定第二剖切面，包括：根据用户触发的对所述第一剖切面的拖动操作确定所述第二剖切面。
- 一种显示装置，所述装置包括：第一确定模块，被配置为基于用户的操作确定第一剖切面并进行显示；；第二确定模块，被配置为根据所述第一剖切面确定第二剖切面，显示与所述第二剖切面对应的三维模型切面；所述三维模型切面为三维模型在经过所述第二剖切面切割后对应的切面；所述第二剖切面与所述第一剖切面重合或平行；显示模块，被配置为根据医学影像数据生成与所述第二剖切面对应的二维影像切面， 并将所述二维影像切面在所述三维模型切面处关联显示。
- 一种电子设备，包括：至少一个处理器和存储器；所述存储器存储计算机执行指令；所述至少一个处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，使得所述至少一个处理器执行如权利要求1至11任一项所述的方法。
- 一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当处理器执行所述计算机执行指令时，实现如权利要求1至11任一项所述的方法。
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|---|---|---|---|
| 121 | Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application |
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