消融手术治疗效果的评估方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种消融手术治疗效果的评估方法和装置。其中，消融手术治疗效果的评估方法包括：分别对术前图像中的肿瘤区域和术后图像中的消融区域进行预处理；对预处理后的术前图像中的肿瘤区域和预处理后的术后图像中的消融区域进行图像配准，获取弹性形变场，并对弹性形变场进行矢量场分析，确定肿瘤收缩中心点；根据肿瘤收缩中心点，将预处理后的术前图像中的肿瘤区域映射到图像配准后的预处理后的术后图像上，获取消融手术治疗效果的评估结果。本发明专利技术实施例提供的消融手术治疗效果的评估方法和装置，能准确反映术中肿瘤的收缩，从而能获得更准确的消融手术治疗效果的评估结果。

Methods and devices for evaluating the therapeutic effect of ablation

The embodiment of the present invention provides a method and device for evaluating the therapeutic effect of ablation operation. Among them, the evaluation methods of the effect of ablation surgery include: preprocessing the tumor area in preoperative image and the ablation area in post-operative image respectively; image registration of the tumor area in preoperative image and the ablation area in preprocessed post-operative image, obtaining the elastic deformation field, and vector field analysis of the elastic deformation field to determine the tumor receipt. According to the shrinkage center of the tumor, the pre-processed region of the preoperative image is mapped to the pre-processed and post-processed image after image registration to obtain the evaluation results of the therapeutic effect of ablation. The method and device for evaluating the therapeutic effect of ablation operation provided by the embodiment of the present invention can accurately reflect the contraction of tumors during operation, thereby obtaining a more accurate evaluation result of the therapeutic effect of ablation operation.

【技术实现步骤摘要】
消融手术治疗效果的评估方法和装置
本专利技术实施例涉及图像处理
，尤其涉及一种消融手术治疗效果的评估方法和装置。
技术介绍
微波消融手术是一种低侵略性的肝癌治疗手段，通过高温加热肿瘤，使得消融区域完全包裹住肿瘤，实现肿瘤的灭活。消融手术后，需要对手术的治疗效果进行术后评估。微波消融手术的术后评估通过对比肿瘤区域和消融区域的包裹关系，评估手术疗效，为医生提供反馈。由于肿瘤区域和消融区域分别存在于术前图像和术后图像中，需要通过配准的方法将术前术后图像对齐，使肿瘤区域映射到术后图像上，来比较肿瘤区域和消融区域的位置和大小关系，得到二者的包裹情况，实现消融手术治疗效果的评估。现有基于配准的消融手术治疗效果的评估方法很多，例如消除肿瘤和消融区域误匹配、消除呼吸运动影响、维持肝脏特殊力学性质等。上述方法旨在通过配准的方法将术前肿瘤和术后消融区域在空间位置上高度对齐，并在此基础上分析二者位置和大小关系，来实现消融术后评估。但是，临床研究发现微波消融手术中，肿瘤会因受热的影响发生不可逆的收缩。上述方法均没有考虑肿瘤受热收缩的特性，而仅仅通过配准无法还原肿瘤受热收缩的实际变化，导致在计算消融区域本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种消融手术治疗效果的评估方法，其特征在于，包括：分别对术前图像中的肿瘤区域和术后图像中的消融区域进行预处理，使得预处理后的术前图像中肿瘤区域的灰度分布与肿瘤区域周围器官组织区域的灰度分布相同，预处理后的术后图像中消融区域的灰度分布与消融区域周围器官组织区域的灰度分布相同；对所述预处理后的术前图像中的肿瘤区域和所述预处理后的术后图像中的消融区域进行图像配准，获取弹性形变场，并对所述弹性形变场进行矢量场分析，确定肿瘤收缩中心点；根据所述肿瘤收缩中心点，将所述预处理后的术前图像中的肿瘤区域映射到图像配准后的所述预处理后的术后图像上，并根据映射到图像配准后的所述预处理后的术后图像上的肿瘤区域和图...

【技术特征摘要】
1.一种消融手术治疗效果的评估方法，其特征在于，包括：分别对术前图像中的肿瘤区域和术后图像中的消融区域进行预处理，使得预处理后的术前图像中肿瘤区域的灰度分布与肿瘤区域周围器官组织区域的灰度分布相同，预处理后的术后图像中消融区域的灰度分布与消融区域周围器官组织区域的灰度分布相同；对所述预处理后的术前图像中的肿瘤区域和所述预处理后的术后图像中的消融区域进行图像配准，获取弹性形变场，并对所述弹性形变场进行矢量场分析，确定肿瘤收缩中心点；根据所述肿瘤收缩中心点，将所述预处理后的术前图像中的肿瘤区域映射到图像配准后的所述预处理后的术后图像上，并根据映射到图像配准后的所述预处理后的术后图像上的肿瘤区域和图像配准后的所述预处理后的术后图像中的消融区域，获取消融手术治疗效果的评估结果；其中，所述弹性形变场，用于描述肿瘤的收缩。2.根据权利要求1所述的消融手术治疗效果的评估方法，其特征在于，对术前图像中的肿瘤区域进行预处理的具体步骤包括：对于术前图像中的肿瘤区域中的每个像素，将所述像素的灰度替换为所述像素的邻域中各像素的灰度的加权和。3.根据权利要求1所述的消融手术治疗效果的评估方法，其特征在于，对术后图像中的消融区域进行预处理的具体步骤包括：对于术后图像中的消融区域中的每个像素，将所述像素的灰度替换为所述像素的邻域中各像素的灰度的加权和。4.根据权利要求1至3任一所述的消融手术治疗效果的评估方法，其特征在于，所述对所述预处理后的术前图像中的肿瘤区域和所述预处理后的术后图像中的消融区域进行图像配准，获取弹性形变场的具体步骤包括：对所述预处理后的术前图像中的肿瘤区域和所述预处理后的术后图像中的消融区域进行刚性配准，使得所述预处理后的术前图像与刚性配准后的所述预处理后的术后图像之间的互信息最大；根据微分同胚形变模型，对所述预处理后的术前图像中的肿瘤区域和刚性配准后的所述预处理后的术后图像中的消融区域进行弹性配准，获取所述弹性形变场。5.根据权利要求4所述的消融手术治疗效果的评估方法，其特征在于，对所述弹性形变场进行矢量场分析，确定肿瘤收缩中心点的具体步骤包括：对所述弹性形变场进行分解，获取所述弹性形变场中的无旋场和所述无旋场的势函数；根据所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：艾丹妮，刘定坤，杨健，王涌天，付天宇，武潺，宋红，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：北京,11