和F2计算由用户指定的导航平面RP的位置和方位。在检测导航平面RP之前/之后或者在检测导航平面RP同时，用户可通过使用用户的另一只手43操纵键盘46来输入用于选择在屏幕上显示的体图像V的命令。因此，针对选择的体图像V，显示与导航平面RP相应的体图像的断面图像S。由于断面图像S对应于体图像V内的2D平面，因此断面图像S的两个方向F1’和F2’可分别对应于导航平面RP的两个方向Fl和F2。
[0061]这样，在一个示例中，用户可通过使用在基本相互垂直的方向上张开用户的两根手指或在其它不同方向上分别张开两根手指的手势，来指定随机导航平面。在此状态下，通过直观地旋转或移动包括两根手指的手42的方向或位置，用户可容易且自由地改变在屏幕上显示的断面图像S的方向和位置。
[0062]图5是示出根据本公开实施例的在用于导航体图像的断面图像的设备中使用用户手势的方法的示例的示图。在图5中，使用在基本垂直的方向上张开一只手52的大拇指和食指的用户手势来形成导航平面RP。可由传感器54检测用户的手的形态或手指的方向。传感器54可被配置为使用红外线或深度相机(例如，厉动传感器)来检测3D空间中的手指的动作。基于用户的两根手指的方向或从两根手指检测到的三个点的位置，可确定用于形成导航平面RP的两个方向矢量(或直线)Fl和F2。
[0063]虽然在本实施例中Fl和F2被示出为彼此相交的直线，但是贯穿说明书，Fl和F2不需要彼此相交，只要它们是用于确定一个平面的直线。
[0064]图6是示出利用用于通过体图像进行导航以获得断面图像的设备使用用户手势的另一示例的示图。在图6中，示出张开用户的一只手62的手指并形成基本平直的手掌的用户手势以定义导航平面RP的示例。可由传感器64检测用户的手62的形态或手指的方向。传感器64可被配置为使用红外线或深度相机(例如，厉动传感器)检测3D空间中的手指或手掌的动作。基于用户的手掌和手指的形态或方向或者基于从手指和手掌检测的三个点的位置，可确定用于形成导航平面RP的两个方向矢量(或直线)F1和F2。
[0065]图7是示出根据本公开实施例的在用于导航体图像的断面图像的设备中使用用户手势的方法的另一示例的示图。在图7中，示出形成由被用户的手握住的手持装置72的两个轴Fl和F2确定的导航平面RP的用户手势的示例。手持装置72的两个轴Fl和F2相对于手持装置72固定。因此，根据手持装置72的姿势确定两个轴Fl和F2的位置和方向。用户可通过在握持手持装置72的同时移动或旋转手持装置72来形成具有各种位置和方位的导航平面RP。针对手持装置72外部的坐标系(即，体坐标系或导航平面坐标系)，可由安装在手持装置72中的传感器(例如，加速度传感器和陀螺仪传感器)感测两个轴Fl和F2的位置和方向。体坐标系表示描述在显示屏幕上显示的体图像和体图像的断面图像的坐标系。同时，导航坐标系表示相应于体坐标系而设置的真实世界坐标系。
[0066]除了用于感测被配置为确定导航平面RP的固定轴Fl和F2的位置和方向的传感器之外，手持装置72还可包括用于将由传感器感测到的信息发送到外部装置(例如图3中示出的设备)的有线/无线通信单元。如图7所示，手持装置72的形状可以与用于2D超声成像的探头的形状相似。可选择地，可使用用于2D超声成像的探头来实现被配置为形成导航平面RP的手持装置72。手持装置72的配置不受限制，只要手持装置72包括当被用户的手握持时被用户操纵的主体、固定到主体的两个轴Fl和F2、用于感测两个轴的位置和方向的传感器和通信单元。因此，可使用移动计算装置(诸如智能电话)或其它专用装置来实现手持装置72。
[0067]图8是示出根据本公开实施例的在用于导航体图像的断面图像的设备中使用用户手势的方法的另一示例的示图。在图8中，示出形成由被用户的手握住的手持装置82的两个轴Fl和F2确定的导航平面RP的用户手势的示例。手持装置82包括当被用户的手握持时被用户操纵的主体、固定到主体的两个轴Fl和F2、用于感测两个轴的位置和方向的传感器和通信单元。在该示例中，用户使用体模84移动手持装置82，而不是在空的空间中移动手持装置82。
[0068]体模84是在医疗领域中广泛使用的模型，一般而言，体模84表示对人体的各个器官之一制模的塑料产品。用户可以以由手持装置82产生的导航平面RP切割体模84的方式来移动手持装置82。体模84可以在其特定位置设置参考线RL。针对参考线的两个轴Rl和R2形成一个平面，该平面使得导航参考表面在导航平面坐标系中被容易地确定。
[0069]图9是示出根据本公开实施例的在用于导航体图像的断面图像的设备中确定参考表面的方法的初始化的示图。根据图9中示出的示例，用户可使用手持装置92和体模94将显示屏幕91上的体图像V的断面图像之一确定为参考表面RS。
[0070]参照图9，显示屏幕91可以是由图3的体图像导航设备30的显示单元37显示的屏幕的示例。屏幕91可包括以3D呈现显示体图像V和/或断面图像的3D视图部分911、以2D呈现显示由用户手势选择的断面图像的2D视图部分912、以及显示用户看见的多个断面图像中的捕捉的断面图像的缩小图像的捕捉列表部分913。提供屏幕的配置仅作为示例，并且可以以多种配置提供屏幕。
[0071]用户可允许手持装置92与体模94的参考线RL接触，使得由设置在手持装置92中的传感器检测由与体模94的参考线RL平行的直线R2和与直线R2垂直的直线Rl确定的导航平面。检测到的导航平面可对应于被竖直提供在显示屏幕91上的体图像V的中心的参考表面RS。这样，体模94的使用使导航参考平面能够被容易地识别，并使体参考表面和导航参考表面容易地相互匹配。
[0072]图10是示出根据本公开实施例的导航体图像的断面图像的方法100的操作的示例的流程图。首先，在导航开始之前执行初始化处理(101)。
[0073]如结合图11和图12的图10所示，初始化处理(101)是将呈现有体图像和断面图像的数字虚拟世界坐标系(即，3D体坐标系)与检测导航平面的真实世界坐标系(即，3D导航坐标系)进行关联的处理。一旦体坐标系与导航坐标系相关联，在导航坐标系中检测到的平面就与体坐标系中的平面相关联。
[0074]在初始化之后，检测用户手势(103)。用户手势是用户通过使用一只手形成导航平面以通过体图像导航到体图像的断面图像而做出的手势。例如，用户可做出用于形成导航平面的张开两根手指的手势、平直地张开手掌的手势、在握持用于超声图像捕捉的探头的同时扫描虚拟体图像的手势、或者使用智能电话扫描体模的手势。可由厉动传感器、加速度传感器和陀螺仪传感器检测这样的用户手势。
[0075]之后，从用户手势确定导航平面(105)。在操作105，首先，从检测到的用户手势提取足以形成单个平面的数据。例如，可提取不在同一直线上的三个点、彼此相交的两条直线和相互平行的两条直线作为数据。之后，从所述数据产生平面，并且可将产生的平面确定为由用户手势产生的导航平面。可基于在初始化(操作101)中确定的导航坐标系来确定导航平面。
[0076]当检测到导航平面时，可提取与导航平面所存在于的导航坐标系相应的体坐标系中存在的断面图像(107)。体图像可表示3D超声图像，断面图像可表示在3D超声图像的随机方位获得的2D断面图像。一般而言，可从单个体图像的随机轴提取数百个断面图像。单个体图像可具有大量轴，只要满足3D空间中的可允许分辨率。基于导航平面从体图像提取的断面图像表示具有与导航坐标系中的导航平面的位置和方位相应的体坐标系中的位置和方位的断面图像。
[0077]之后，可基于体坐标系将提取的断面图像可视地显示在如图9所示的显示屏幕的3D视图部分中(109) ο
[0078]图11是示出根据本公开实施例的导航体图像的断面图像的方法中的初始化处理
(110)的示例的流程图。初始化处理(110)示出在图10中描述的体图像导航方法的初始化处理的示例。图11中示出的示例包括同时设置体参考表面和导航参考表面的初始化方案。
[0079]在初始化处理(110)中，首先，当用户使用键盘或鼠标输入命令时，可接收初始化命令(111)。之后，当用户使用用户的手或手持装置做出用于形成导航平面的手势时，传感器检测该手势(112)，并且从用户手势确定导航平面(113)。
[0080]之后，从体数据提取与随机断面图像相应的断面图像，并且将提取的断面图像显示在显示屏幕(114)上。用户将显示的断面图像与由用户手势形成的导航平面进行比较，从而确定断面图像和导航平面是否适合作为参考表面(115)。如果断面图像和导航平面被确定为适合作为参考表面(操作115的是)，则用户可使用键盘或鼠标输入参考表面设置命令。因此，在当前平面上显示的断面图像被确定为体参考表面，当前检测到的导航平面被确定为导航参考表面。可将确定的参考表面包括并存储在