一种图像叠加系统、方法及设备与流程

本申请属于医学影像定位，具体涉及一种图像叠加系统、方法及设备。

背景技术：

1、随着科技的发展，医学成像技术不断完善，利用医学影像指导医生工作变得十分重要。

2、相关技术中，医生为了能够准确定位诊疗部位，需要预先获取被检体的mri(magnetic resonance imaging，核磁共振)图像或者ct(computed tomography，电子计算机断层扫描)图像。通过将mri图像或者ct图像显示在监视器上，根据上述图像对诊疗部位进行三维重建以及数据分析判断实际的病变部位，并确定治疗方案。

3、由于在实际操作过程中存在诊疗部位发生位移进而导致影像漂移的情况，而mri图像或者ct图像不具有实时性，因此，利用现有技术引导医生工作时存在对诊疗部位的位移情况监测不及时，进而导致定位不准确的问题。

技术实现思路

1、本申请实施例的目的是提供一种图像叠加系统、方法及设备，解决了对诊疗部位位移监测不及时，进而导致定位不准确的问题，通过获取拍摄目标的mri二维图像，根据所述mri二维图像中的预设扫描位姿确定超声探头的实际位姿，获取拍摄目标的超声二维图像，并基于预设扫描位姿叠加所述mri二维图像与所述超声二维图像，可以达到在获取清晰医学影像的前提下实时监测诊疗部位位移情况的目的，提高了对病变部位定位的准确性以及监测的可靠性。

2、第一方面，本申请实施例提供了一种图像叠加系统，所述系统包括：控制端、超声图像扫描设备以及mri图像扫描设备；所述超声图像扫描设备包括：超声探头；其中：

3、所述mri图像扫描设备与所述控制端连接，用于获取拍摄目标的mri二维图像；

4、所述控制端，用于根据所述mri二维图像中的预设扫描位姿确定所述超声探头的实际位姿；

5、所述超声图像扫描设备与所述控制端连接，用于根据所述实际位姿，通过所述超声探头获取所述拍摄目标的超声二维图像；

6、所述控制端，还用于基于所述预设扫描位姿叠加所述mri二维图像与所述超声二维图像。

7、进一步的，所述系统还包括：第一反光标记球以及光学定位系统；所述光学定位系统与所述控制端连接；

8、所述第一反光标记球配置于所述拍摄目标上；

9、所述光学定位系统用于采集所述拍摄目标的光学图像；

10、所述控制端，用于根据所述第一反光标记球在所述光学图像中的位置，标定所述拍摄目标在光学空间下的坐标。

11、进一步的，所述系统还包括：mri标记物；

12、所述mri标记物配置于所述拍摄目标上，用于在所述mri二维图像上标记所述拍摄目标；

13、所述控制端，还用于根据所述mri二维图像对所述拍摄目标进行三维重建，并获取所述mri标记物在图像空间下的坐标。

14、进一步的，所述mri标记物与所述第一反光标记球之间具有固定的第一相对位姿关系；所述控制端，还用于：

15、根据所述第一相对位姿关系计算所述第一反光标记球在图像空间下的坐标；

16、根据所述第一反光标记球在所述光学空间下的坐标，以及所述第一反光标记球在所述图像空间下的坐标，确定光学空间坐标系与图像空间坐标系之间的第一转换关系。

17、进一步的，所述系统还包括：第二反光标记球；

18、所述第二反光标记球配置于所述超声探头上，且所述第二反光标记球与所述超声探头的顶点之间具有固定的第二相对位姿关系；

19、所述光学定位系统，用于获取所述第二反光标记球在光学空间下的坐标。

20、进一步的，所述控制端，还用于：

21、构建所述超声探头的超声探头坐标系，并获取所述超声探头的顶点在所述超声探头坐标系下的坐标；

22、根据所述第二相对位姿关系确定第二反光标记球在所述超声探头坐标系下的坐标；

23、根据所述第二反光标记球在所述光学空间下的坐标以及在所述超声探头坐标系下的坐标，确定所述超声探头坐标系与所述光学空间坐标系之间的第二转换关系。

24、进一步的，所述控制端，还用于获取超声探头坐标系与所述光学空间坐标系之间的第二转换关系；

25、所述控制端，具体用于：

26、根据所述预设扫描位姿确定所述超声探头在图像空间下的扫描位姿；

27、根据所述图像空间下的扫描位姿、所述第一转换关系以及所述第二转换关系，确定所述超声探头在实际空间下的扫描位姿。

28、进一步的，所述控制端，具体用于：

29、根据所述预设扫描位姿确定所述超声探头的顶点在所述mri二维图像中的位置；

30、根据所述超声二维图像与所述超声探头的顶点之间的关系，确定所述超声探头的顶点在所述超声二维图像中的位置；

31、根据所述超声探头的顶点在所述mri二维图像中的位置以及在所述超声二维图像中的位置，将所述mri二维图像与所述超声二维图像进行叠加。

32、第二方面，本申请实施例提供了一种图像叠加方法，所述方法由图像叠加系统执行，所述图像叠加系统配置有控制端、超声图像扫描设备以及mri图像扫描设备；所述超声图像扫描设备包括：超声探头；所述方法包括：

33、通过所述mri图像扫描设备获取拍摄目标的mri二维图像；其中，所述mri图像扫描设备与所述控制端连接；

34、通过所述控制端根据所述mri二维图像中的预设扫描位姿确定所述超声探头的实际位姿；

35、通过所述超声图像扫描设备根据所述实际位姿，通过所述超声探头获取所述拍摄目标的超声二维图像；其中，所述超声图像扫描设备与所述控制端连接；

36、通过所述控制端基于所述预设扫描位姿叠加所述mri二维图像与所述超声二维图像。

37、第三方面，本申请实施例提供了一种电子设备，该电子设备包括处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如第二方面所述的方法的步骤。

38、在本申请实施例中，所述mri图像扫描设备与所述控制端连接，用于获取拍摄目标的mri二维图像；所述控制端，用于根据所述mri二维图像中的预设扫描位姿确定所述超声探头的实际位姿；所述超声图像扫描设备与所述控制端连接，用于根据所述实际位姿，通过所述超声探头获取所述拍摄目标的超声二维图像；所述控制端，还用于基于所述预设扫描位姿叠加所述mri二维图像与所述超声二维图像。通过上述图像叠加系统，解决了对诊疗部位位移监测不及时，进而导致定位不准确的问题，通过获取拍摄目标的mri二维图像，根据所述mri二维图像中的预设扫描位姿确定超声探头的实际位姿，获取拍摄目标的超声二维图像，并基于预设扫描位姿叠加所述mri二维图像与所述超声二维图像，可以达到在获取清晰医学影像的前提下实时监测诊疗部位位移情况的目的，提高了对病变部位定位的准确性以及监测的可靠性。

技术特征：

1.一种图像叠加系统，其特征在于，所述系统包括：控制端、超声图像扫描设备以及mri图像扫描设备；所述超声图像扫描设备包括：超声探头；其中：

2.根据权利要求1所述的图像叠加系统，其特征在于，所述系统还包括：第一反光标记球以及光学定位系统；所述光学定位系统与所述控制端连接；

3.根据权利要求2所述的图像叠加系统，其特征在于，所述系统还包括：mri标记物；

4.根据权利要求3所述的图像叠加系统，其特征在于，所述mri标记物与所述第一反光标记球之间具有固定的第一相对位姿关系；所述控制端，还用于：

5.根据权利要求2所述的图像叠加系统，其特征在于，所述系统还包括：第二反光标记球；

6.根据权利要求5所述的图像叠加系统，其特征在于，所述控制端，还用于：

7.根据权利要求4所述的图像叠加系统，其特征在于，所述控制端，还用于获取超声探头坐标系与所述光学空间坐标系之间的第二转换关系；

8.根据权利要求1所述的图像叠加系统，其特征在于，所述控制端，具体用于：

9.一种图像叠加方法，其特征在于，所述方法由图像叠加系统执行，所述图像叠加系统配置有控制端、超声图像扫描设备以及mri图像扫描设备；所述超声图像扫描设备包括：超声探头；所述方法包括：

10.一种电子设备，其特征在于，包括处理器，存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序或指令，所述程序或指令被所述处理器执行时实现如权利要求9中所述的图像叠加系统的步骤。

技术总结
本申请公开了一种图像叠加系统、方法及设备，本申请属于医学影像技术领域。该系统包括：所述MRI图像扫描设备与所述控制端连接，用于获取拍摄目标的MRI二维图像；所述控制端，用于根据所述MRI二维图像中的预设扫描位姿确定所述超声探头的实际位姿；所述超声图像扫描设备与所述控制端连接，用于根据所述实际位姿，通过所述超声探头获取所述拍摄目标的超声二维图像；所述控制端，还用于基于所述预设扫描位姿叠加所述MRI二维图像与所述超声二维图像。通过本技术方案，可以达到在获取清晰医学影像的前提下实时监测诊疗部位位移情况的目的，提高了对病变部位定位的准确性以及监测的可靠性。

技术研发人员：彭科海
受保护的技术使用者：广州艾目易科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/5