[发明专利]用于医学图像配准的方法和设备

权利要求书

1.一种针对感兴趣体VOI的医学图像配准方法，所述方法包括：

获得第一医疗设备针对在VOI中选择的第一截面捕捉的第一医学图像；

基于第一医学图像中出现的解剖特征来从先前针对VOI捕捉的第二医学图像组检测与第一截面对应的截面图像；

基于检测的截面图像和第一医学图像来映射第一医疗设备使用的虚拟坐标系和捕捉第二医学图像的第二医疗设备使用的虚拟坐标系；

通过使用映射的虚拟坐标系来跟踪第一医疗设备捕捉的截面在第二医学图像组中的移动。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，在检测截面图像的步骤中，基于第一医学图像和第二医学图像组中出现的解剖特征之间的相似性来检测所述截面图像。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，检测截面图像的步骤包括：

对第一医学图像中出现的解剖对象和第二医学图像组中出现的解剖对象进行分割；

计算第一医学图像中的分割的解剖对象与第二医学图像组中的分割的解剖对象之间的相似性；

在第二医学图像组中选择计算的相似性最高的截面图像。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，在对解剖对象进行分割的步骤中，基于图形切割技术和高斯混合模型GMM技术中的至少一种技术来对第一医学图像和第二医学图像组中出现的器官、血管和病变中的至少一个进行分割，

在计算相似性的步骤中，基于伽柏小波技术和局部二值图案匹配技术中的至少一种技术来计算分割的解剖对象之间的相似性。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，映射虚拟坐标系的步骤包括：

检测第二医疗设备的虚拟坐标系中与第一医疗设备的虚拟坐标系中的第一位置对应的第二位置，其中，第一位置指示第一医疗设备中包括的探头的位置；

通过使用第二位置的坐标值来产生将第一医疗设备的虚拟坐标系转换为第二医疗设备的虚拟坐标系的坐标转换函数，

在跟踪截面的移动的步骤中，通过使用产生的坐标转换函数来跟踪所述截面的移动。

6.根据权利要求1所述的方法，还包括：

获得第一医疗设备针对在VOI中选择的第二截面捕捉的第三医学图像；

从第三医学图像提取第一界标点；

从第二医学图像组检测与提取的第一界标点对应的第二界标点；

基于提取的第一界标点和检测的第二界标点来校正映射的虚拟坐标系。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，检测第二界标点的步骤包括：

通过使用第二医学图像组来重建关于VOI的三维（3D）模型；

对重建的3D模型和第三医学图像中出现的每个解剖对象进行分割；

通过比较重建的3D模型和第三医学图像中的分割的解剖对象来从重建的3D模型检测与第一界标点对应的第二界标点。

8.根据权利要求6所述的方法，其中，在校正映射的虚拟坐标系的步骤中，校正坐标转换函数，以使得第一界标点和第二界标点彼此匹配，并且在跟踪截面的移动中，通过使用校正的坐标转换函数来跟踪所述截面的移动。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，跟踪截面的移动的步骤包括：

随着第一医疗设备的探头移动，获得第一医疗设备针对第三截面捕捉的第四医学图像；

基于映射的虚拟坐标系来将第一医疗设备的探头在捕捉第四医学图像期间的位置的坐标值转换为第二医疗设备的虚拟坐标系的坐标值；

基于转换的坐标值来从第二医学图像组重建关于第三截面的截面图像。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，还包括：输出第四医学图像和关于第三截面的重建截面图像。

11.一种用于医学图像配准的设备，所述设备包括：

第一医学图像获得单元，用于获得第一医疗设备针对在感兴趣体VOI中选择的第一截面捕捉的第一医学图像；

检测单元，用于基于第一医学图像中出现的解剖特征来从先前针对VOI捕捉的第二医学图像组检测与第一截面对应的截面图像；

坐标转换单元，用于基于检测的截面图像和第一医学图像来映射第一医疗设备和捕捉第二医学图像的第二医疗设备使用的虚拟坐标系；

图像输出单元，用于通过使用映射的虚拟坐标系来跟踪第一医疗设备捕捉的截面在第二医学图像组中的移动。