[发明专利]消融针穿刺路径规划方法及系统

权利要求书

1.一种消融针穿刺路径规划方法，其特征在于，包括:

获取肿瘤、血管、骨骼以及体表的数据；

基于所述数据，计算肿瘤中心点，在肿瘤周边生成安全边界区域，以及标定感兴趣进针区域；

针对感兴趣进针区域，计算满足基础障碍约束条件的简化路径的虚拟约束，基于虚拟约束将简化路径设定为基准路径，简化路径为连接经皮进针点到肿瘤中心点的线，基础障碍约束条件为路径与血管和骨骼不相交；

由至少一个基准路径偏移出满足给定条件的N个实际路径，N为消融针数量，给定条件包括基础障碍约束条件、消融范围在安全边界区域内以及消融比大于阈值；以及

将N个实际路径输出为N个穿刺路径；

其中，所述由至少一个基准路径偏移出满足给定条件的N个实际路径包括：

由每个基准路径偏移出满足给定条件的一组N个备选路径；以及比较各组N个备选路径，将消融比最高或虚拟约束最优的一组N个备选路径作为N个实际路径。

2.根据权利要求1所述的消融针穿刺路径规划方法，其特征在于，标定感兴趣进针区域为：依照肿瘤的外层轮廓在进针方向设置锥形区域作为感兴趣进针区域。

3.根据权利要求1所述的消融针穿刺路径规划方法，其特征在于，将感兴趣进针区域分成多个子区，每个子区最多设定一个基准路径。

4.根据权利要求1所述的消融针穿刺路径规划方法，其特征在于，由至少一个基准路径偏移出满足给定条件的N个实际路径包括：

由一个基准路径偏移出满足给定条件的N个实际路径。

5.根据权利要求4所述的消融针穿刺路径规划方法，其特征在于，所述一个基准路径是操作者选择的或自动选择的。

6.根据权利要求1至5中任一项所述的消融针穿刺路径规划方法，其特征在于，给定条件还包括消融比最高或虚拟约束最优。

7.根据权利要求1至5中任一项所述的消融针穿刺路径规划方法，其特征在于，偏移的方式为以与基准路径平行的方式移动。

8.一种消融针穿刺路径规划系统，其特征在于，包括：

获取模块，其获取肿瘤、血管、骨骼以及体表的数据；

预处理模块，其基于所述数据，计算肿瘤中心点，在肿瘤周边生成安全边界区域，以及标定感兴趣进针区域；

基准路径设定模块，其针对感兴趣进针区域，计算满足基础障碍约束条件的简化路径的虚拟约束，基于虚拟约束将简化路径设定为基准路径，简化路径为连接经皮进针点到肿瘤中心点的线，基础障碍约束条件为路径与血管和骨骼不相交；

实际路径设定模块，其由至少一个基准路径偏移出满足给定条件的N个实际路径，N为消融针数量，给定条件包括基础障碍约束条件、消融范围在安全边界区域内以及消融比大于阈值，其中，所述由至少一个基准路径偏移出满足给定条件的N个实际路径包括：由每个基准路径偏移出满足给定条件的一组N个备选路径；比较各组N个备选路径，将消融比最高或虚拟约束最优的一组N个备选路径作为N个实际路径；以及

输出模块，其将N个实际路径输出为N个穿刺路径。

9.根据权利要求8所述的消融针穿刺路径规划系统，其特征在于，所述基准路径设定模块将感兴趣进针区域分成多个子区，每个子区最多设定一个基准路径。