[发明专利]便携式增强现实超声影像可视化方法、装置及系统

说明书

本发明提供一种便携式增强现实超声影像可视化方法、装置及系统，包括：通过预设的超声探头模块扫描患者身体得到超声图像；所述超声图像通过预设的三维定位模块进行接收，根据超声图像序列的散班噪声结合惯性测量单元对三维空间位置进行预估；将超声图像传送至预设的图像处理与融合模块，通过所述图像处理与融合模块将二维的超声图像根据三维空间位置转化为三维模型，并进行畸变预处理；将所述三维模型与二维的超声图像进行融合渲染，并发送至预设的光学投影模块进行图像显示。本发明解决了现有医疗超声成像系统无法直观展示具有视差信息的三维图像且便携性差的问题。

技术领域

本发明涉及医疗成像技术领域，尤其涉及一种便携式增强现实超声影像可视化方法、装置及系统。

背景技术

超声图像具有成像快、实时性好、对人体无损伤等优点。目前临床上的急诊超声、重症超声均属于便携式超声的范畴。医生能够更加清楚的了解病人的生命体征，快速诊断出患者体内的潜在威胁，从而做出及时的判断和救治。

市面上可采用的便携超声系统图像一般只能显示在二维显示器上，难以呈现出生理结构在深度方向上的前后差异和位置关系。另外，医生也需要准确的三维空间信息来操纵相关工具和器械。为了获取三维结构关系，医生需要多次转换探头位置，反复观察显示器，在大脑内重构器官组织之间的三维关系做出判断，不仅耗费大量时间，同时也增大了误判的几率。因此，实际应用中，需要三维超声来解决这个难题，帮助医生全面了解患者体内空间解剖结构，进一步实现精准医疗。因此三维超声可视化系统具有广阔的应用场景和医护的需求，同时，为了解决普通超声笨重庞大的问题，以便急救时携带，兼具三维显示特性和便携特性的超声可视化设备亟待研究。

目前急救超声设备主要面临的临床问题如下：第一：超声图像显示缺乏直观性。显示界面多为二维显示，虽然可以为医生和科学工作者提供所需影像信息，但一次只能看到一个切面、缺乏准确的三维空间结构信息。医生需要反复变换探头位置观察屏幕，才能在头脑中构建出需要的信息，信息获取过程低效，有相当长的时间浪费且难以观察到感兴趣区域的空间结构信息与组织间的空间关系，影响医生的分析与判断。另外，只有熟悉目标组织结构、有着丰富临床经验的医师才能根据多种信息综合做出准确的判断，也需要消耗大量培训成本。第二：无法兼顾便携性和三维显示。市面上存在可用于超声的三维显示设备，但产品非常少，且大多笨重，仅适用于医院内，没有专门用于急救场合的超声三维可视化装备。所以需要一个集便携性、快速成像和三维显示直观性的新型便携超声可视化系统有助于解决普通超声的缺点，为医生提供快速可得、直观易懂的患者内部信息，增加更好的空间和深度感知功能，辅助医生在急救场景操作相关工具和器械，做出最好的处理，增强患者存活率。

发明内容

本发明提供一种便携式增强现实超声影像可视化方法、装置及系统，用以解决现有医疗超声成像系统无法直观展示具有视差信息的三维图像且便携性差的问题。

本发明提供一种便携式增强现实超声影像可视化方法，包括：

通过预设的超声探头模块扫描患者身体得到超声图像；

所述超声图像通过预设的三维定位模块进行接收，并对三维空间位置进行预估；

将超声图像传送至预设的图像处理与融合模块，通过所述图像处理与融合模块将二维的超声图像根据三维空间位置转化为三维模型，并进行畸变预处理；

将所述三维模型与二维的超声图像进行融合渲染，并发送至预设的光学投影模块进行图像显示。

根据本发明提供的一种便携式增强现实超声影像可视化方法，所述通过预设的超声探头模块扫描患者身体得到超声图像，具体包括：

通过所述超声探头模块的超声探头采集二维超声图像；

对所述二维超声图像针对病灶和解剖特征进行实时分割处理，将处理后的二维超声图像传送至三维定位模块。