[发明专利]医用超声增强现实成像系统

权利要求书

1.一种医用超声增强现实成像系统，其特征在于，包括：超声模块、AR模块；

所述超声模块用于对超声扫描区域进行超声扫描，以获取三维虚拟模型；

所述AR模块用于捕获现实场景信息，生成现实场景三维模型，并将三维虚拟模型和现实场景三维模型融合；

超声模块包括虚拟模型获取模块、虚拟模型处理模块和虚拟对象存储模块；

虚拟模型获取模块，获取超声扫描区域的二维图像数据用于生成三维虚拟模型；

虚拟模型处理模块，用于将超声扫描的多帧二维图像构造三维图像，以得到三维虚拟模型；

虚拟对象存储模块，用于将虚拟模型处理模块处理后得到的三维虚拟模型进行存储；

AR模块包括现实场景获取模块、现实场景模型处理模块、现实场景模型存储模块、跟踪定位模块、虚实混合处理模块、虚实混合数据存储模块；

现实场景获取模块，用于捕获现实场景信息；

现实场景模型处理模块，用于收集现实场景获取模块捕获到的场景数据，并生成现实场景三维模型；

现实场景模型存储设备，用于存储现实场景模型处理模块生成的现实场景三维模型数据；

跟踪定位模块，用于跟踪超声探头位置，确定虚拟模型坐标；

虚实混合处理模块，用于将超声模块处理后生成的三维虚拟模型和现实场景三维模型融合，得到超声成像混合模型；

虚实混合数据存储模块，用于保存得到的超声成像混合模型；

虚实混合处理模块至少包括一个透视窗口开设单元，用于在现实场景三维模型中，设置一个对应于扫描对象的AR透视窗口；

所述设置一个对应于扫描对象的AR透视窗口包括：将超声探头下方的超声扫描对象定位，从超声扫描对象的一端到AR模块设一直线，再从超声扫描对象的另一端到AR模块设一直线，以及超声扫描对象的整个轮廓到AR模块都分别设直线，上述所有直线与超声扫描对象表面相交的部分就形成一个面，将此面透明处理作为AR透视窗口。

2.如权利要求1所述的医用超声增强现实成像系统，其特征在于，

AR模块还包括用户交互模块；用户交互模块用于控制超声成像混合模型的操作。

3.如权利要求1或2所述的医用超声增强现实成像系统，其特征在于，

虚实混合处理模块至少包括一个坐标变换单元，用于将虚拟对象存储模块中的三维虚拟模型与现实场景三维模型通过坐标变换处理进行模型匹配融合。

4.如权利要求1或2所述的医用超声增强现实成像系统，其特征在于，

虚实混合处理模块至少包括一个探头隐藏单元，用于隐藏现实场景三维模型中的超声探头。

5.如权利要求1所述的医用超声增强现实成像系统，其特征在于，

将上述所有直线与超声扫描对象表面相交的部分形成的一个面按比例放大，再透明处理形成AR透视窗口。

6.如权利要求1或2所述的医用超声增强现实成像系统，其特征在于，

还包括一个显示模块，所述显示模块集成在AR模块上，或者与AR模块分设但连通。

7.如权利要求6所述的医用超声增强现实成像系统，其特征在于，

所述显示模块为普通显示器、抬头显示器或头戴式AR显示器。