[发明专利]医用超声增强现实成像系统

说明书

本发明提供一种医用超声增强现实成像系统，包括：超声模块、AR模块；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；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；本发明可使得超声成像的图像更加逼真。

技术领域

本发明涉及超声成像技术领域，尤其是一种医用超声增强现实成像系统。

背景技术

医学超声(也称为诊断超声或超声)是基于超声应用的诊断成像技术。它用于观察内部身体结构，如肌腱，肌肉，关节，血管和内脏。其目的往往是寻找疾病的来源或排除任何病理。使用超声波检查孕妇的做法称为产科超声，被广泛使用。怀孕期间通常使用体位超声检查来检查胎儿的发育。在传统的超声领域，通过平面的显示器显示普通的二维图片或者是虚拟的三维图像，但本质上还是二维的呈现。

增强现实(Augmented Reality，简称AR)，简单的说就是通过计算机图形图像技术和定位技术，将虚拟的信息应用到真实的世界，将真实的场景和虚拟的场景进行叠加处理，并且能被人眼所见，呈现出全新的人机交互模式。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足，提供一种医用超声增强现实成像系统，将超声成像与AR相结合，使得超声成像的图像更加逼真，本发明采用的技术方案是：

一种医用超声增强现实成像系统，其主要改进之处在于，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。

具体地，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。

进一步地，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。

进一步地，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。