技术特征：
1.一种系统，包括：存储器，其存储指令；以及处理器，其通信耦合到所述存储器并被配置为执行所述指令以：将包括在通过位于患者体内的超声探头捕获的超声图像中的多个像素中的每个像素分类为显示组织或显示非组织；以及基于所述多个像素中的每个像素的所述分类为显示组织或显示非组织，确定所述超声探头的接触状态，所述接触状态指示所述超声探头是否与所述患者的组织处于手术物理接触。2.根据权利要求1所述的系统，其中：所述处理器进一步被配置为执行所述指令以确定包括在所述超声图像中的所述多个像素的局部描述符值；并且所述分类基于所述局部描述符值。3.根据权利要求2所述的系统，其中所述局部描述符值表征所述多个像素中的每个像素的强度分布和空间自相关中的至少一个。4.根据权利要求2所述的系统，其中所述分类包括：将所述超声图像中具有高于局部描述符阈值的局部描述符值的像素分类为显示组织；和将所述超声图像中具有低于所述局部描述符阈值的局部描述符值的像素分类为显示非组织。5.根据权利要求2所述的系统，其中所述分类包括：提供所述局部描述符值作为机器学习模型的输入，以及基于所述机器学习模型的输出，将所述多个像素中的每个像素分类为显示组织或显示非组织。6.根据权利要求2所述的系统，其中所述局部描述符值包括所述多个像素的局部方差值或所述多个像素的自相关值中的一个或多个。7.根据权利要求6所述的系统，其中：所述确定所述多个像素的所述局部描述符值包括确定包括在所述多个像素中的每个像素的局部方差值和自相关值两者；所述分类包括将所述超声图像中具有高于方差阈值的局部方差值和高于自相关阈值的自相关值的像素分类为显示组织，以及将所述超声图像中具有低于所述方差阈值的局部方差值或低于所述自相关阈值的自相关值的像素分类为显示非组织。8.根据权利要求2所述的系统，其中：所述处理器进一步被配置为执行所述指令以确定所述超声图像的背景强度，以及通过从所述超声图像中减去所述背景强度生成降低的超声图像；并且所述确定所述多个像素的所述局部描述符值包括确定包括在所述降低的超声图像中的像素的所述局部描述符值。
9.根据权利要求1所述的系统，其中所述确定所述超声探头的所述接触状态包括：确定平均像素分类，所述平均像素分类表示分类为显示组织的像素的数量与分类为显示非组织的像素的数量相比较；以及基于所述平均像素分类确定所述接触状态。10.根据权利要求9所述的系统，其中基于所述平均像素分类确定所述接触状态包括：如果所述平均像素分类高于第一接触状态阈值，则确定所述超声探头处于指示所述超声探头与所述患者的所述组织处于手术物理接触的第一接触状态；以及如果所述平均像素分类低于第二接触状态阈值，则确定所述超声探头处于指示所述超声探头未与所述患者的所述组织处于手术物理接触的第二接触状态。11.根据权利要求10所述的系统，其中在所述超声探头处于所述第一接触状态的同时，所述第二接触状态阈值低于所述第一接触状态阈值。12.根据权利要求1所述的系统，其中所述处理器进一步被配置为执行所述指令以基于所述超声探头的所述接触状态控制所述超声图像在通过显示设备显示的可视图像内的显示。13.根据权利要求12所述的系统，其中所述可视图像包括如通过内窥镜捕获的所述患者体内的外科手术区域的内窥镜图像。14.根据权利要求12所述的系统，其中所述可视图像进一步包括所述患者的所述外科手术区域内的患者解剖结构的术前模型，所述术前模型与所述内窥镜图像配准。15.根据权利要求12所述的系统，其中所述控制在所述可视图像内的所述超声图像的所述显示包括：如果所述接触状态指示所述超声探头与所述患者的所述组织处于手术物理接触，则在所述可视图像内显示所述超声图像；以及如果所述接触状态指示所述超声探头未与所述患者的所述组织处于手术物理接触，则放弃在所述可视图像内显示所述超声图像。16.根据权利要求12所述的系统，其中所述控制在所述可视图像内的所述超声图像的所述显示包括：确定指示所述超声探头与所述患者的所述组织处于手术物理接触的所述接触状态；响应于所述确定指示所述超声探头与所述患者的所述组织处于手术物理接触的所述接触状态并且基于所述像素的所述分类为显示组织或显示非组织，生成裁剪的超声图像，所述裁剪的超声图像仅包括所述超声图像的一部分；以及在所述可视图像内显示所述裁剪的超声图像。17.根据权利要求1所述的系统，其中所述处理器进一步被配置为执行所述指令以基于所述超声探头的所述接触状态设置连接到所述超声探头的超声成像机器的参数。18.根据权利要求17所述的系统，其中所述参数包括通过所述超声探头发射的声音的频率、通过所述超声探头接收的所述声音的增益和所述超声图像的扇形深度中的至少一个。19.根据权利要求1所述的系统，其中所述处理器进一步被配置为执行所述指令以基于所述超声探头的所述接触状态生成控制信号，所述控制信号被配置为通过计算机辅助外科手术系统使用以控制所述超声探头的定位。
20.根据权利要求1所述的系统，其中所述多个像素被包括在所述超声图像内的感兴趣区域中，所述感兴趣区域不包括所述超声图像内的一组像素。21.一种系统，包括：存储器，其存储指令；以及处理器，其通信耦合到所述存储器并被配置为执行所述指令以：基于通过位于患者体内的超声探头捕获的超声图像，确定所述超声探头的接触状态，所述接触状态指示所述超声探头是否与所述患者的组织处于手术物理接触。基于所述超声探头的所述接触状态，控制所述超声图像在通过显示设备显示的可视图像内的显示。22.根据权利要求21所述的系统，其中所述处理器进一步被配置为执行所述指令以：确定包括在通过所述超声探头捕获的所述超声图像中的多个像素的局部描述符值，所述局部描述符值表征所述多个像素中的每个像素的强度分布和空间自相关中的至少一个；其中所述确定所述接触状态基于所述局部描述符值。23.根据权利要求21所述的系统，其中所述可视图像包括通过内窥镜捕获的所述患者体内的外科手术区域的内窥镜图像。24.一种方法，包括：通过接触检测系统将包括在通过位于患者体内的超声探头捕获的超声图像中的多个像素中的每个像素分类为显示组织或显示非组织；以及通过所述接触检测系统基于所述多个像素中的每个像素分类为显示组织或显示非组织，确定所述超声探头的接触状态，所述接触状态指示所述超声探头是否与所述患者的组织处于手术物理接触。25.根据权利要求24所述的方法，进一步包括：通过所述接触检测系统确定包括在所述超声图像中的多个像素的局部描述符值，所述局部描述符值表征所述多个像素中的每个像素的强度分布和空间自相关中的至少一个；其中所述分类基于所述局部描述符值。26.根据权利要求24所述的方法，进一步包括通过所述接触检测系统基于所述超声探头的所述接触状态控制所述超声图像在通过显示设备显示的可视图像内的显示。
技术总结
接触检测系统(300)包括存储指令(306)的存储器(302)以及处理器(304)，该处理器通信耦合到存储器并被配置为执行指令以：将通过位于患者体内的超声探头捕获的超声图像中的每个像素分类为显示组织或显示非组织，并且基于分类确定超声探头的接触状态，接触状态指示超声探头是否与患者的组织处于手术物理接触。基于确定的接触状态，接触检测系统可以例如控制超声图像在通过显示设备显示的可视图像内的显示、设置连接到超声探头的超声机器的参数，和/或生成控制信号，该控制信号被配置为通过计算机辅助外科手术系统使用来控制超声探头的定位。位。位。
技术研发人员：A
受保护的技术使用者：直观外科手术操作公司
技术研发日：2020.05.29
技术公布日：2022/2/28