[发明专利]一种三维体重构方法和系统

权利要求书

1.一种三维体重构方法，其特征在于，包括：

扫描用户选择的感兴趣区域ROI；

建立XYZ直角坐标系，感兴趣区域的中心线与XYZ坐标系中的Y轴重合，在z＝0平面内直角坐标系为XOY，且O点为探头晶体圆心；

设三维体数据中任意一点P(x，y，z)在z＝0平面上的投影点为S(x，y，0)，过S点与转动轴L垂直的直线为L”，转动轴L与直线L”的交点为T，所述转动轴L为探头的摆动轴；

延长直线TS到点W(x1,y1,0)，所述点W满足条件：|TW|＝|TP|，|TW|指的是点T到点W之间的距离，|TP|是点T到点P之间的距离，且点P由点W旋转phi角度得到，所述phi为探头在马达带动下的摆动角度；

依据公式1、公式2和公式3得到(R，theta，phi)与直角坐标(x，y，z)之间的转换公式，并进行三维体重构，其中，R为扫描线方向上的半径，theta为扫描线所在的角度位置；

phi＝tan^-1(-z/|TS|)(公式1)

其中，所述|TS|表示点S到转动轴L的距离；其中所述Rprobe为探头晶体半径。

2.根据权利要求1所述的三维体重构方法，其特征在于，依据公式1、公式2和公式3得到(R，theta，phi)与直角坐标(x，y，z)之间的转换公式之前，还可以包括：

依据公式4计算得到|TS|；

|TS|＝|sinΔθ*x-cosΔθ*y-|R_probe-R_swing|| (公式4)

其中，R_swing为探头摆动半径、Δθ为Y轴和直角坐标系X’Y’Z中的Y’轴的夹角，X’轴与探头的支柱方向一致；

采用公式4，对公式1进行变换，变换后的公式1为：

phi＝tan-1(-z/|sinΔθ*x-cosΔθ*y-|R_probe-R_swing||)。

3.根据权利要求1所述的三维体重构方法，其特征在于，延长直线TS到点W(x1,y1,0)之前，包括：

依据公式5计算得到点W的坐标；

其中，所述Δx为，Δy为，

4.根据权利要求1所述的三维体重构方法，其特征在于，所述依据公式1、公式2和公式3得到(R，theta，phi)与直角坐标(x，y，z)之间的转换公式，包括：

采用计算着色器依据公式1、公式2和公式3得到(R，theta，phi)与直角坐标(x，y，z)之间的转换公式，并进行三维体重构。

5.一种三维体重构方法，其特征在于，包括：

扫描用户选择的感兴趣区域ROI；

建立XYZ坐标系，感兴趣区域的中心线与XYZ坐标系中的Y轴重合，在z＝0平面内直角坐标系为XOY，且O点为探头晶体圆心；

计算XY平面内的第一关键参数，所述第一关键参数包括：所述感兴趣区域ROI外接矩形框与X轴的最小偏移量ProbeCurve和外接矩形框在Y方向上的长度ProbeBeam；

计算所述感兴趣区域ROI的四个顶点的坐标；

计算所述感兴趣区域ROI偏移后的四个顶点的坐标；

计算所述感兴趣区域ROI的外接矩形ABCD的尺寸参数；

计算ZY平面内的第二关键参数，所述第二关键参数包括：探头摆动半径，探头摆动轴的有效长度，探头摆动轴总长度，以及ZY平面内摆动外接矩形与转动轴L的偏移量，所述转动轴L为探头的摆动轴、探头摆动的轴向长度、探头摆动的横向长度、探头摆动时与Y轴的偏移量；

计算XY平面的二维查找表TableXY和ZY平面内的二维查找表TableZY；

依据所述第一关键参数、第二关键参数、感兴趣区域ROI的四个顶点坐标、感兴趣区域偏移后的四个顶点坐标以及感兴趣区域ROI的外接矩形ABCD的尺寸参数进行三维重构。