一种医学三维成像系统与实现方法_3

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系统将扫描信息传送给成像系统的存储设备;
[0162] 步骤S308:控制系统关闭MRI扫描系统。
[0163] 步骤S4:成像系统对扫描结果进行分类存储备份;
[0164] 步骤S5:成像系统对成像数据进行=维重建。
[0165] 具体的,如图10所示,所述步骤S5:成像系统对成像数据进行=维重建,包括:
[0166] 步骤S501:计算设备调用存储设备中存储的扫描结果;
[0167] 步骤S502:计算设备将扫描结果进行分析;
[0168] 步骤S503:计算设备对分析过的扫描信息进行=维重建;
[0169] 更具体的,所述步骤S503:计算设备对分析过的扫描信息进行=维重建为使所述 =维重建的图像信息成像清晰重点在于将CT扫描结果和MRI扫描结果的两组数据进行准确 的图像配准;
[0170] 所述图像配准是将CT扫描结果和MRI扫描结果的两组数据图像通过获得一个最优 变量而对应起来,使得两组图像之间的信息能够在同一空间坐标下同时表达,假设两组待 配准图像定义CT扫描结果为M、MRI扫描结果为N,W图像M的空间坐标为基准,在匹配度S下 的图像配准即为寻找一个最优变量f,使得匹配度S最大;
[0171] 当两组图像的空间位置达到一致的时候,也就是配准的时候,由于图像之间存在 的相关性最大,像素分散几率最集中,图像之间的统一信息分布最小,即统一赌最小,相关 度信息将最大;
[0172] 位置统一性的取值范围被标准化为[0,1],因此可W将位置统一性图像视为一个 模糊合集,合集中元素的大小即为"统一性"的隶属度。因而待配准图像的位置统一性隶属 度在数值上是归一化的,所W便于计算它们的相似程度。为了衡量CT扫描结果和MRI扫描结 果的两组数据图像之间的相似性,我们采用最大-最小贴近度作为待配准图像的位置统一 性之间的相似性匹配度;
[0173] 将位置统一性结合到相关度信息的配准中,相关度信息相似性匹配度为:
[0174] IS(M,f(N)) = I(M,f(N))XS(M,f(N)) (1)
[0175] 其中; (2) (3)
[0178]上述式(2)中,I(M,f(N))为相关度信息,pMN(m,n)为M、N的像素分散几率,pM(m)为 M的像素概率密度分布,pN(n)为N的像素概率密度分布;
[01巧]上述式(3)中,S(M,f(N))为位置统一性的相似性匹配度,并且当S(M,f(N)) = W4 表示CT扫描结果M与MRI扫描结果N完全相同,M(X)为像素点X的CT扫描结果,N(X)为像素点X 的MRI扫描结果;
[0180] 基于上述式(1)-(3),则可得出基于相关度信息和位置统一性的医学图像联合配 准准则为:
[0181] f ' =arg maxf IS(M,f(N)) (4)
[0182] 其中f'为配准的最优变量,IS(M,f(N))为相关度信息相似性匹配度。
[0183] 步骤S504:将重建完的信息发送至显示设备;
[0184] 步骤S505:显示设备对重建信息进行显示。
[0185] W上所述,仅是本发明的较佳实施例,并非对本发明作任何形式上的限制,虽然本 发明已W较佳实施例掲露如上,然而并非用W限定本发明,任何熟悉本专业的技术人员,在 不脱离本发明技术方案范围内,当可利用上述掲示的技术内容作出些许更动或修饰为等同 变化的等效实施例,但凡是未脱离本发明技术方案的内容,依据本发明的技术实质对W上 实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本发明技术方案的范围内。
【主权项】
1. 一种医学三维成像系统,其特征在于,包括: 扫描系统,控制系统,支持系统和成像系统; 所述扫描系统与控制系统电性连接,所述扫描系统与成像系统电性连接,所述控制系 统与支持系统电性连接; 所述扫描系统包括CT扫描系统和MRI扫描系统; 所述CT扫描系统和所述MRI扫描系统安装于同一壳体内; 所述CT扫描系统包括射线发射设备、数据采集设备和环形轨道; 所述射线发射设备与所述数据采集设备在所述环形轨道内沿轨道对向分布,并可以围 绕环形轨道进行环绕运动; 所述MRI扫描系统包括MR信号生成系统、数据采集系统和环形壳体; 所述MR信号生成系统和所述数据采集系统设置于所述环形壳体内; 所述MR信号生成系统包括磁体和射频发射器; 所述数据采集系统包括梯度线圈和MR信号接收器; 所述支持系统包括托架设备和传动设备; 所述托架设备与传动设备电连接; 所述托架设备包括托架本体、固定支撑架和滑动导轨; 所述传动导轨包括上导轨和下导轨;所述上导轨和所述下导轨活动连接; 所述上导轨与所述下导轨可以水平反向滑动; 所述托架本体用于放置患者或其他被检测体,所述托架本体与所述上导轨固定连接, 所述固定支撑架与所述下导轨固定连接; 所述传动设备包括传送带和多个电机; 所述电机用于使得传送带进行正/反向运动,所述传送带用于带动所述上导轨实现平 行向远离/靠近所述下导轨,所述滑动导轨在所述传送带的带动下使得所述托架本体实现 平行向远离/靠近所述固定支撑架; 所述成像系统包括显示设备、计算设备和存储设备; 所述显示设备与所述计算设备电性连接,所述计算设备与所述存储设备电性连接; 所述存储设备用于存储扫描系统发送的扫描结果,将扫描结果发送给所述计算设备, 所述计算设备用于调取存储于存储设备中的扫描结果,并用所述扫描结果进行三维重建, 所述显示设备用于显示三维重建完成的图像信息。2. 如权利要求1所述的医学三维成像系统,其特征在于,所述系统还包括供电系统和清 洗消毒系统。3. 如权利要求2所述的医学三维成像系统,其特征在于,所述供电系统包括普通电源系 统和应急供电系统; 所述应急供电系统包括成像端应急电源和扫描端应急电源; 所述成像端应急电源用于对处理中数据的掉电保护,所述扫描端应急电源用于断电时 的设备位复原。4. 如权利要求2所述的医学三维成像系统,其特征在于,所述清洗消毒系统包括清洗设 备和消毒设备; 所述清洗设备用于对支持系统进行清洗污渍,所述消毒设备用于对所述支持系统进行 消毒和对所述医学三维成像系统进行除辐射工作。5. 如权利要求1所述的医学三维成像系统,其特征在于,为使所述三维重建的图像信息 成像清晰用如下公式计算图像配准的最优变量f' : f,=arg maxf IS(M,f(N)) (1) 其中f'为配准的最优变量,IS(M,f(N))为相关度信息相似性匹配度。6. -种医学三维成像系统的实现方法,其特征在于,包括: 步骤S1:将患者放入支持系统中; 步骤S2:支持系统带患者进入扫描系统; 步骤S3:扫描系统对患者进行扫描,并将扫描结果发送给成像系统; 步骤S4:成像系统对扫描结果进行分类存储备份; 步骤S5:成像系统对成像数据进行三维重建。7. 如权利要求6所述的医学三维成像系统的实现方法,其特征在于,所述步骤S2:支持 系统带患者进入扫描系统,包括: 步骤S201:将患者放入托架设备; 步骤S202:控制系统驱动传动设备; 步骤S203:传动设备带动托架设备前进; 步骤S204:托架设备带着患者进入扫描系统。8. 如权利要求6所述的医学三维成像系统的实现方法,其特征在于,所述步骤S3:扫描 系统对患者进行扫描,并将扫描结果发送给成像系统,包括: 步骤S301:控制系统先启动CT扫描系统; 步骤S302: CT扫描系统对患者进行CT扫描; 步骤S303: CT扫描系统将扫描信息传送给成像系统的存储设备; 步骤S304:控制系统驱动传动设备,传动设备带动托架设备倒退; 步骤S305:控制系统驱动关闭CT扫描系统,启动MRI扫描系统; 步骤S306 :MRI扫描系统对患者进行MRI扫描; 步骤S307: CT扫描系统将扫描信息传送给成像系统的存储设备; 步骤S308:控制系统关闭MRI扫描系统。9. 如权利要求6所述的医学三维成像系统的实现方法,其特征在于,所述步骤S5:成像 系统对成像数据进行三维重建,包括: 步骤S501:计算设备调用存储设备中存储的扫描结果; 步骤S502:计算设备将扫描结果进行分析; 步骤S503:计算设备对分析过的扫描信息进行三维重建; 步骤S504:将重建完的信息发送至显示设备; 步骤S505:显示设备对重建信息进行显示。10. 如权利要求9所述的医学三维成像系统的实现方法,其特征在于,所述步骤S503:计 算设备对分析过的扫描信息进行三维重建时为使所述三维重建的图像信息成像清晰用如 下公式计算图像配准的最优变量f'为: f,=arg maxf IS(M,f(N)) (1) 其中f'为配准的最优变量,IS(M,f(N))为相关度信息相似性匹配度。
【专利摘要】本申请提供一种医学三维成像系统与实现方法,所述系统包括:扫描系统,控制系统,支持系统和成像系统,所述扫描系统与控制系统电性连接,所述扫描系统与成像系统电性连接,所述控制系统与支持系统电性连接;本申请提出的医学三维成像系统与实现方法,通过尽可能的减小影响误差,从而使三维图像的清晰度大大提高,还通过将CT扫描和MRI扫描合二为一,实现真正的大数据医疗三维成像系统,更通过在系统中增加洗消系统,从而使得CT扫描时产生的放射性不会污染到下一位患者还通过增加应急电源系统,在使用过程中保护患者和数据的安全性,使用更加安全。
【IPC分类】A61B6/03, A61B5/055
【公开号】CN105662450
【申请号】CN201610091938
【发明人】冯贵良
【申请人】冯贵良
【公开日】2016年6月15日
【申请日】2016年2月22日
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