[发明专利]处理医学影像的方法和装置、及影像引导机器人手术系统

权利要求书

1.一种处理医学影像的方法，该方法包括：

获取使用多个不同的多模态医学影像捕获装置针对预定器官捕获的医学影像；

从每个医学影像中提取包括在每个医学影像中的预定器官的表面信息；

使用提取的表面信息来映射每个医学影像；以及

基于映射结果产生在其中已经将医学影像对齐的合成影像。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述提取表面信息的步骤包括从每个医学影像中提取指示预定器官的表面的位置和形状的至少一个的信息。

3.如权利要求1所述的方法，其中所述映射每个医学影像的步骤包括通过使用提取的表面信息将医学影像捕获装置的位置彼此匹配来映射每个医学影像。

4.如权利要求1所述的方法，进一步包括检测医学影像捕获装置的位置，

其中所述映射医学影像的步骤包括：

将提取的表面信息彼此比较；以及

基于比较结果将医学影像捕获装置的位置彼此匹配，而且

所述映射医学影像的步骤包括基于匹配结果映射医学影像捕获装置。

5.如权利要求4所述的方法，其中所述比较提取的表面信息的步骤包括针对预定器官的相同部位的表面将提取的表面信息彼此比较。

6.如权利要求1所述的方法，其中所述多个多模态医学影像捕获装置包括内窥镜装置和非内窥镜装置，非内窥镜装置包括超声装置、计算机断层扫描（CT）装置、磁共振成像（MRI）装置、和正电子发射断层扫描（PET）装置的至少一个。

7.如权利要求6所述的方法，其中所述产生的合成影像是其中同时以三维表示包括在由内窥镜装置捕获的影像中的预定器官外部的组织及预定器官外部的组织的周边的影像、和包括在由非内窥镜装置捕获的影像中的预定器官内外的组织及预定器官内外的组织的周边的影像的影像。

8.如权利要求6所述的方法，其中所述提取表面信息的步骤包括：

从由内窥镜装置捕获的内窥影像中提取指示预定器官的表面的位置和形状的至少一个的第一表面信息；以及

从由非内窥镜装置捕获的非内窥影像提取指示预定器官的表面的位置和形状的至少一个的第二表面信息。

9.如权利要求8所述的方法，其中所述提取第一表面信息的步骤包括：

获取预定器官及其周边的外部组织与内窥镜装置之间的距离信息；

通过使用获取的距离信息产生与内窥影像对应的三维的第一表面模型；以及

从产生的三维的第一表面模型中提取第一表面信息。

10.如权利要求8所述的方法，其中所述提取第二表面信息的步骤包括：

从由非内窥镜装置捕获的影像中获取关于指示预定器官的表面的边界的信息；

通过使用获取的边界信息产生与预定器官的表面对应的三维的第二表面模型；以及

从产生的三维的第二表面模型中提取第二表面信息。

11.如权利要求10所述的方法，其中所述获取关于边界的信息的步骤包括通过将线检测和边缘检测的至少一个应用于由非内窥镜装置捕获的影像来获取边界。

12.如权利要求1所述的方法，其中所述预定器官对应于将要由手术机器人动手术的部位或将要动手术的部位周围或附近的器官。

13.一种存储用于运行如权利要求1所述的方法的计算机可读程序的计算机可读记录介质。

14.一种用于处理医学影像的装置，该装置包括：

影像获取单元，用于获取使用多个不同的多模态医学影像捕获装置针对预定器官捕获的医学影像；

表面信息提取器，用于从每个医学影像中提取包括在每个医学影像中的预定器官的表面信息；

影像映射单元，用于通过使用提取的表面信息来映射每个医学影像；以及

合成影像产生器，用于基于映射结果产生在其中已经将医学影像对齐的合成影像。

15.如权利要求14所述的装置，其中所述表面信息提取器从每个医学影像中提取指示预定器官的表面的位置和形状的至少一个的信息作为表面信息。

16.如权利要求14所述的装置，其中所述影像映射单元通过使用提取的表面信息将医学影像捕获装置的位置彼此匹配来映射每个医学影像。