[发明专利]一种多模块结合实现超声影像一体化的交互显示系统

权利要求书

1.一种多模块结合实现超声影像一体化的交互显示系统，其特征在于：包括人体模拟单元（100）、位姿融合计算单元（200）和超声交互显示单元（300）；

所述人体模拟单元（100）用于对真实的超声诊断数据进行采集处理与重建，构成与真人超声数据基本一致的数据集；

所述位姿融合计算单元（200）用于通过传感器识别操作者的姿态，对姿态数据进行融合定姿；

所述超声交互显示单元（300）用于建立交互显示环境，将所述位姿融合计算单元（200）的定姿数据交互操作在人体模拟单元（100），将获取到人体模拟单元（100）的体数据、体数据转化及体数据配置转化为数字化超声影像；

所述超声交互显示单元（300）还包括多点同步采集模块，所述多点同步采集模块用于采用面阵传感器分布形式，采集人体器官各个位姿点的同步超声数据，形成各个位姿点的锥形多层超声数据；

所述超声交互显示单元（300）还包括形变计算模块，所述形变计算模块用于对多个时间点采集超声数据进行配准和融合计算，构成一个时间序列的超声体数据，对各个组织器官进行时间序列的形变计算，构建各个组织器官的形变状态，并作为样本采用深度学习方法学习计算各个组织器官之间的形变状态模型；

所述超声交互显示单元（300）包括交互测量计算模块、体数据截断计算模块和超声图像交互显示模块；

所述交互测量计算模块用于将位姿融合计算单元（200）定姿数据交互操作在人体模拟单元（100），测量计算坐标信息，将坐标信息映射到所构建病例体数据上，构成一个时间序列的超声体数据；

所述体数据截断计算模块用于接收超声体数据，对超声体数据生成实时的切面，对实时生成的切面进行光线照射，且投影在体数据外侧设置的投影版上，该投影版上的影像则为超声体数据切面的超声模拟图像；

所述超声图像交互显示模块用于使用多平面重建算法将扫描范围内所有的轴位图像叠加起来再对某些标线标定的重组线所指定的组织进行冠状、矢状位、任意角度斜位图像重组，实时显示超声图像。

2.根据权利要求1所述的多模块结合实现超声影像一体化的交互显示系统，其特征在于：所述人体模拟单元（100）包括人体器官识别分割模块、三维体数据重建模块和数据配准与融合模块；

所述人体器官识别分割模块用于在超声机上进行采集，获取可用的体数据文件；

所述三维体数据重建模块用于对体数据进行分类和筛选，完成筛选后，进行体数据结构的解析，获取体数据文件的三维体数据，将三维体数据重建转化为虚拟体数据；

所述数据配准与融合模块用于将虚拟体数据配置到不同器官、病例的源目录中，并完成命名，通过空间定位设备锚定体数据的具体空间位置参数，并对参数进行微调，以确保虚拟体数据的三维位置、方向、比例信息和实际人体一致，形成人体模拟模型。

3.根据权利要求1所述的多模块结合实现超声影像一体化的交互显示系统，其特征在于：所述位姿融合计算单元（200）采用姿态传感器。

4.根据权利要求1所述的多模块结合实现超声影像一体化的交互显示系统，其特征在于：所述超声交互显示单元（300）还包括图像处理模块，所述图像处理模块用于为图像提供扇形遮罩，模拟出真实探头的感受，对图像的大小进行调整，调节亮度和对比度。