磁共振ISO中心定位方法、系统及存储介质与流程

本发明涉及磁共振成像领域，特别是一磁共振iso中心定位方法、系统及计算机可读存储介质。

背景技术：

1、用于病人检查的大多数现代磁共振系统的磁孔是直径为60或70厘米的圆柱体。受孔径尺寸的限制，患者检查台只能在磁孔内的一个方向上移动，通常是沿着磁孔轴线的z方向。然而，一个方向的移动将限制iso中心扫描，这意味着扫描区域需要尽可能地接近磁体电气中心。随着开发开放度更大的mr系统(如直径80厘米或更宽的孔)的趋势，使患者检查台在磁孔内的三个方向移动更加现实，因此通过在磁孔内的三个方向移动扫描区域，可以进行更多的iso中心扫描(也称等中心扫描)。

技术实现思路

1、有鉴于此，本发明实施例中一方面提出了一种磁共振iso中心定位方法，另一方面提出了一种磁共振iso中心定位系统和计算机可读存储介质，用以实现iso中心扫描。

2、本发明实施例中提出的一种磁共振iso中心定位方法，包括：采集患者检查台上患者的深度图像；根据设定的扫描区域信息，从所述深度图像中检测扫描区域的边界，并构造覆盖所述扫描区域的边界的区域模型；基于所述深度图像，确定患者进入磁孔时所述患者在x-y平面上的x轴方向最大尺寸px和y轴方向最大尺寸py；按照使所述x轴方向最大尺寸px和y轴方向最大尺寸py不碰撞磁孔的原则，确定使所述区域模型的中心点最接近所述磁体电气中心的位置，将所确定的位置作为将所述区域模型的中心点移至磁孔内的磁共振iso中心；其中，z轴方向为患者进出磁孔的方向，x轴方向为与z轴方向垂直的水平方向，y轴方向为与x-z平面垂直的方向。

3、在一个实施方式中，按照使所述x轴方向最大尺寸px和y轴方向最大尺寸py不碰撞磁孔的原则，确定使所述区域模型的中心点最接近所述磁体电气中心的位置包括：分别计算所述x轴方向最大尺寸px的两个端点到区域模型的中心点的垂直距离，将其中较大的垂直距离作为x轴方向的防撞基准值maxx；分别计算所述y轴方向最大尺寸py的两个端点到区域模型的中心点的垂直距离，将其中较大的垂直距离作为y轴方向的防撞基准值maxy；将所述x轴方向的防撞基准值maxx与磁孔的半径进行比较，在所述x轴方向的防撞基准值maxx小于或等于所述磁孔的半径时，确定x轴方向偏离磁体电气中心的偏移值为0；在所述x轴方向的防撞基准值maxx大于所述磁孔的半径时，确定x轴方向偏离磁体电气中心的偏移值为磁孔半径减去所述x轴方向的防撞基准值maxx；将所述y轴方向的防撞基准值maxy与磁孔的半径进行比较，在所述y轴方向的防撞基准值maxy小于或等于所述磁孔的半径时，确定y轴方向偏离磁体电气中心的偏移值为0；在所述y轴方向的防撞基准值maxy大于所述磁孔的半径时，确定y轴方向偏离磁体电气中心的偏移值为磁孔半径减去所述y轴方向的防撞基准值maxy；确定z轴方向偏离磁体电气中心的偏移值为0；根据所述x轴方向偏离磁体电气中心的偏移值、y轴方向偏离磁体电气中心的偏移值和z轴方向偏离磁体电气中心的偏移值得到使所述区域模型的中心点最接近所述磁体电气中心的位置。

4、在一个实施方式中，所述基于所述深度图像，确定患者进入磁孔时所述患者在x-y平面上的x轴方向最大尺寸px和y轴方向最大尺寸py包括：计算使所述区域模型的中心点移至磁体电气中心时患者进入磁孔的z轴方向身体长度；从所述深度图像中对应所述身体长度的图像区域内检测所述患者在x-y平面上的x轴方向最大尺寸px和y轴方向最大尺寸py。

5、在一个实施方式中，所述基于所述深度图像，确定患者进入磁孔时所述患者在x-y平面上的x轴方向最大尺寸px和y轴方向最大尺寸py包括：从所述深度图像中检测所述患者的边界，并构造覆盖所述患者的边界的整体模型；基于所述整体模型确定所述患者在x-y平面上的x轴方向最大尺寸px和y轴方向最大尺寸py。

6、在一个实施方式中，根据所述x轴方向偏离磁体电气中心的偏移值、y轴方向偏离磁体电气中心的偏移值和z轴方向偏离磁体电气中心的偏移值得到使所述区域模型的中心点最接近所述磁体电气中心的位置，包括：将所述x轴方向偏离磁体电气中心的偏移值、y轴方向偏离磁体电气中心的偏移值和z轴方向偏离磁体电气中心的偏移值确定的位置作为所述区域模型的中心点位置，并确定所述整体模型在所述磁孔中的预估位置；判断所述整体模型在所述预估位置处是否与所述磁孔存在碰撞，如果不存在碰撞，则将所述x轴方向偏离磁体电气中心的偏移值、y轴方向偏离磁体电气中心的偏移值和z轴方向偏离磁体电气中心的偏移值确定的位置作为使所述区域模型的中心点最接近所述磁体电气中心的位置；如果存在碰撞，则采用分别历遍x轴、y轴偏离磁体电气中心的偏移值的方法，找到与磁体电气中心距离最小的使所述患者不与磁孔碰撞的x轴、y轴偏离磁体电气中心的偏移值组合，将所述x轴、y轴偏离磁体电气中心的偏移值组合和z轴方向偏离磁体电气中心的偏移值确定的位置作为使所述区域模型的中心点最接近所述磁体电气中心的位置。

7、本发明实施例中提出的磁共振iso中心定位系统，包括：深度摄像机，用于采集患者检查台上患者的深度图像；区域模型建立模块，用于根据设定的扫描区域信息，从所述深度图像中检测扫描区域的边界，并构造覆盖所述扫描区域的边界的区域模型；最大尺寸确定模块，用于基于所述深度图像，确定患者进入磁孔时所述患者在x-y平面上的x轴方向最大尺寸px和y轴方向最大尺寸py；定位模块，用于按照使所述x轴方向最大尺寸px和y轴方向最大尺寸py不碰撞磁孔的原则，确定使所述区域模型的中心点最接近所述磁体电气中心的位置，将所确定的位置作为将所述区域模型的中心点移至磁孔内的磁共振iso中心；其中，z轴方向为患者进出磁孔的方向，x轴方向为与z轴方向垂直的水平方向，y轴方向为与x-z平面垂直的方向。

8、在一个实施方式中，所述定位模块包括：第一计算模块，用于分别计算所述x轴方向最大尺寸px的两个端点到区域模型的中心点的垂直距离，将其中较大的垂直距离作为x轴方向的防撞基准值maxx；第二计算模块，用于分别计算所述y轴方向最大尺寸py的两个端点到区域模型的中心点的垂直距离，将其中较大的垂直距离作为y轴方向的防撞基准值maxy；第一处理模块，用于将所述x轴方向的防撞基准值maxx与磁孔的半径进行比较，在所述x轴方向的防撞基准值maxx小于或等于所述磁孔的半径时，确定x轴方向偏离磁体电气中心的偏移值为0；在所述x轴方向的防撞基准值maxx大于所述磁孔的半径时，确定x轴方向偏离磁体电气中心的偏移值为磁孔半径减去所述x轴方向的防撞基准值maxx；第二处理模块，用于将所述y轴方向的防撞基准值maxy与磁孔的半径进行比较，在所述y轴方向的防撞基准值maxy小于或等于所述磁孔的半径时，确定y轴方向偏离磁体电气中心的偏移值为0；在所述y轴方向的防撞基准值maxy大于所述磁孔的半径时，确定y轴方向偏离磁体电气中心的偏移值为磁孔半径减去所述y轴方向的防撞基准值maxy；第三处理模块，用于确定z轴方向偏离磁体电气中心的偏移值为0；位置确定模块，用于根据所述x轴方向偏离磁体电气中心的偏移值、y轴方向偏离磁体电气中心的偏移值和z轴方向偏离磁体电气中心的偏移值得到使所述区域模型的中心点最接近所述磁体电气中心的位置。

9、在一个实施方式中，所述最大尺寸确定模块包括：身体长度计算模块，用于计算使所述区域模型的中心点移至磁体电气中心时患者进入磁孔的z轴方向身体长度；最大尺寸检测模块，用于从所述深度图像中对应所述身体长度的图像区域内检测所述患者在x-y平面上的x轴方向最大尺寸px和y轴方向最大尺寸py。

10、在一个实施方式中，所述最大尺寸确定模块包括：整体模型建立模块，用于从所述深度图像中检测所述患者的边界，并构造覆盖所述患者的边界的整体模型；最大尺寸获取模块，用于基于所述整体模型获取所述患者在x-y平面上的x轴方向最大尺寸px和y轴方向最大尺寸py。

11、在一个实施方式中，所述位置确定模块包括：第一位置确定子模块，用于将所述x轴方向偏离磁体电气中心的偏移值、y轴方向偏离磁体电气中心的偏移值和z轴方向偏离磁体电气中心的偏移值确定的位置作为所述区域模型的中心点位置，并确定所述整体模型在所述磁孔中的预估位置；第二位置确定子模块，用于判断所述整体模型在所述预估位置处是否与所述磁孔存在碰撞，如果不存在碰撞，则将所述x轴方向偏离磁体电气中心的偏移值、y轴方向偏离磁体电气中心的偏移值和z轴方向偏离磁体电气中心的偏移值确定的位置作为使所述区域模型的中心点最接近所述磁体电气中心的位置；如果存在碰撞，则采用分别历遍x轴、y轴偏离磁体电气中心的偏移值的方法，找到与磁体电气中心距离最小的使所述患者不与磁孔碰撞的x轴、y轴偏离磁体电气中心的偏移值组合，将所述x轴、y轴偏离磁体电气中心的偏移值组合和z轴方向偏离磁体电气中心的偏移值确定的位置作为使所述区域模型的中心点最接近所述磁体电气中心的位置。

12、本发明实施例中提出的磁共振iso中心定位系统，包括：至少一个存储器和至少一个处理器，其中：所述至少一个存储器用于存储计算机程序；所述至少一个处理器用于调用所述至少一个存储器中存储的计算机程序，执行如上任一实施方式所述的磁共振iso中心定位方法。

13、本发明实施例中提出的一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序；所述计算机程序能够被一处理器执行并实现如上任一实施方式所述的磁共振iso中心定位方法。

14、从上述方案中可以看出，由于本发明实施例中，基于患者的深度图像建立扫描区域的区域模型，并基于所述深度图像确定患者进入磁孔时所述患者在x-y平面上的x轴方向最大尺寸px和y轴方向最大尺寸py，从而可以在使所述x轴方向最大尺寸px和y轴方向最大尺寸py不碰撞磁孔的前提下，确定使所述区域模型的中心点移至尽快能靠近所述磁体电气中心的位置，从而可实现iso中心定位扫描。

15、此外，通过计算使所述区域模型的中心点移至磁体电气中心时患者进入磁孔的z轴方向身体长度，并检测对应所述身体长度的深度图像区域内检测所述患者在x-y平面上的x轴方向最大尺寸px和y轴方向最大尺寸py，可得到进入磁孔内的身体部分中较精确的最大尺寸。

16、另外，通过首先建立覆盖所述患者的边界的整体模型，并基于该整体模型获取所述患者在x-y平面上的x轴方向最大尺寸px和y轴方向最大尺寸py，可简化最大尺寸的检测过程。

17、此外，本实施例中给出了一种简单易行的方法，使所述x轴方向最大尺寸px和y轴方向最大尺寸py不碰撞磁孔的前提下，得到使所述区域模型的中心点移至尽快能靠近所述磁体电气中心的位置。