[发明专利]基于血管模型的导管路径规划方法

说明书

本发明公开了一种基于血管模型的导管路径规划方法，包括：构造血管的三维影像模型；将三维影像模型分割为若干段直线血管模型和弯曲血管模型；将每段直线血管模型分割为若干个直线血管切面，计算每个直线血管切面的中心点，将每段直线血管模型的所有中心点连接得到直线血管模型的导管路径；将每段弯曲血管模型分割为若干个弯曲血管切面，在每个弯曲血管切面的内壁上选择一个路径点，将每段弯曲血管模型的所有路径点连接得到弯曲血管模型的导管路径；根据三维影像模型将各段直线血管模型和弯曲血管模型的导管路径连接得到血管模型的导管路径。本发明实现了导管路径的自动生成，降低对医生的操作技能的要求，使得更多医生能够执行导管的放置操作。

技术领域

本发明涉及医学图像处理技术领域，特别是涉及一种基于血管模型的导管路径规划方法。

背景技术

对血管内疾病进行介入治疗是近年来的新兴技术，其中介入导管是实施该项技术的关键医疗器械之一。在进行血管介入治疗时，首先是用穿刺针在血管上穿刺，然后将介入管穿入血管内，再将导丝从介入导管尾部的锥形口插入介入导管，将介入导管沿着导丝向前推进直到靶血管处，最后抽出导丝即可利用该介入导管进行下一步的检查和治疗工作。

现有技术中，将介入导管沿着导丝向前推进直到靶血管处时，介入导管所走的路线是根据血管的情况手动放置的，容易受到医生经验和主观因素的影响，对医生的操作技能较高。由于医院规模的扩大和病人的增加，在医生人数一定的情况下，增加了病人进行手术的等待时间，导致医疗服务质量的下降。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种基于血管模型的导管路径规划方法，实现了导管路径的自动生成，降低对医生的操作技能的要求，使得更多医生能够执行介入导管的放置操作。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：基于血管模型的导管路径规划方法，包括：

构造血管的三维影像模型；

将所述三维影像模型分割为若干段直线血管模型和弯曲血管模型；

计算直线血管模型的导管路径：将每段直线血管模型分割为若干个直线血管切面，计算每个直线血管切面的中心点，分别将每段直线血管模型的所有中心点进行连接得到各段直线血管模型的导管路径；

计算弯曲血管模型的导管路径：将每段弯曲血管模型分割为若干个弯曲血管切面，在每个弯曲血管切面的内壁上选择一个路径点，分别将每段弯曲血管模型的所有路径点进行连接得到各段弯曲血管模型的导管路径；

根据所述三维影像模型将各段直线血管模型的导管路径和各段弯曲血管模型的导管路径进行连接得到血管模型的导管路径。

优选的，构造血管的三维影像模型包括：

获取血管的CTA影像；

根据所述血管的CTA影像采用虚拟成像技术构造血管的三维影像模型。

优选的，计算每个直线血管切面的中心点包括：

在每个直线血管切面的周边上设置若干个分割点；

对于每个直线血管切面，获取该直线血管切面的每一个分割点与该直线血管切面的其它所有分割点的连线中的最长连线；

分别计算每个直线血管切面的各最长连线之间的所有交点；

对于每个直线血管切面，获取经过最长连线数量最多的交点为该直线血管切面的中心点。

优选的，在每个弯曲血管切面的内壁上选择一个路径点时，选择所述弯曲血管切面位于弯曲血管模型背部的内壁上的点作为该弯曲血管切面的路径点。

优选的，在每个弯曲血管切面的内壁上选择一个路径点时，选择所述弯曲血管切面的内壁上离所述弯曲血管模型的弧心最远的点作为该弯曲血管切面的路径点。