[发明专利]一种退针布针系统及其定位方法

权利要求书

1.一种退针定位系统，其特征在于，该系统包括：

针道管理模块，用于管理消融属性信息，对针道进行增删改查操作；

热场计算模块，用于根据针道管理模块的消融属性信息，计算消融针相应的热场范围，所述消融属性信息包括：消融针属性信息及其空间参数、消融参数，其中，所述消融针属性信息包括：消融针型号、针杆直径、消融针有效长度、微波发射窗口位置，所述空间参数包括：针尖点位置、入针点位置、针道俯仰角、偏向角、入针深度，所述消融参数包括消融功率、消融时长；

针道计算模块，用于获取针道管理模块的消融属性信息和热场计算模块得到的热场范围，根据当前针尖点位置沿选定的基础针道方向计算出更新后的新的针尖点位置，得到消融针的更新位置，并将更新后的位置更新至针道管理模块。

2.根据权利要求1所述的退针定位系统，其特征在于，所述针道计算模块包括：

有效性检测单元，用于对消融针的更新位置进行有效性检测，若不符合，则提示针道管理模块重新设置更新参数。

3.根据权利要求2所述的退针定位系统，其特征在于：

所述有效性检测单元，用于根据针道计算模块给出的新的针尖点位置，得到经皮入针深度，结合消融属性信息，判断入针深度是否大于等于最小入针深度且小于等于消融针有效长度，否则提示针道管理模块重新设置更新参数。

4.根据权利要求1所述的退针定位系统，其特征在于，所述热场计算模块包含热场数据库，热场数据库以（M，P，T）为热场信息索引唯一确定一个热场，M为消融针型号、P为消融功率、T为消融时长，得到热场数据库；热场计算模块根据针道管理模块中的消融属性信息，读取热场数据库中对应的热场，在热场坐标系下抽取等温面，将所述等温面转换至对应针道坐标系。

5.根据权利要求4所述的退针定位系统，其特征在于，所述等温面的抽取通过MarchingCube算法实现。

6.一种退针布针系统，其特征在于，包括权利要求1所述的退针定位系统，以及：

器官与靶区管理模块，用于获取目标器官及肿瘤靶区影像数据，并生成目标器官及靶区三维模型；

安全性检测模块，用于基于器官与靶区管理模块生成的器官及靶区三维模型，判断退针定位系统中的针道及针尖点位置是否在肿瘤靶区消融有效区域内，针道是否与应规避器官相交，若相交，则给出提示，修改消融属性信息。

7.根据权利要求6所述的退针布针系统，其特征在于，该系统还包括：

数据管理模块，用于获取、存储、管理、输出病人影像数据，所述影像数据包括CT、MRI。

8.根据权利要求7所述的退针布针系统，其特征在于：所述数据管理模块还用于存储所述影像数据的基础信息，包括病例姓名、性别、ID、图像尺寸、格式、二进制文件路径。

9.根据权利要求7所述的退针布针系统，其特征在于：所述数据管理模块还用于生成人体三维模型。

10.根据权利要求6所述的退针布针系统，其特征在于，该系统还包括：

交互模块，用于接收用户在可视化模块中GUI上的操作，并将操作解析为程序指令或数据，与数据管理模块、针道管理模块、针道计算模块、器官与靶区管理模块进行信息交互，所述GUI为图形用户界面；

可视化模块，用于依据器官与靶区管理模块及热场计算模块的输出生成对应的二维视图、三维视图，并在GUI上绘制，其中，所述二维视图包括：器官与靶区管理模块中目标器官及肿瘤靶区剖切得到的轮廓图；热场计算模块生成的热场等温面剖切得到的等温线；所述三维视图包括：目标器官、靶区的三维模型；热场等温面的三维模型。

11.根据权利要求10所述的退针布针系统，其特征在于，所述可视化模块还可以依据数据管理模块输出的影像数据以及交互模块提供的具体参数生成用于展示的二维视图、三维视图，并在GUI上绘制，其中，所述二维视图包括：从数据管理模块存储的影像数据中剖切得到的病例横断面、矢状面、冠状面切片；所述三维视图包括：根据数据管理模块存储的影像数据重建得到的三维模型；目标器官、靶区的三维模型；热场等温面的三维模型。