用于自动的计算机断层摄影到计算机断层摄影的配准的系统、方法和计算机可读介质技术方案

技术编号:24894879 阅读:41 留言:0更新日期:2020-07-14 18:20
用于将管腔网络的初始计算机断层摄影(CT)图像与管腔网络的后续CT图像配准的系统、方法和计算机可读介质包括:获取管腔网络的初始CT图像和管腔网络的后续CT图像;基于管腔网络的初始CT图像生成管腔网络的初始三维(3D)模型;基于管腔网络的后续CT图像生成管腔网络的后续3D模型;基于配准将初始3D模型与后续3D模型进行匹配;以及对初始3D模型和后续3D模型的上述匹配执行几何过滤和/或拓扑过滤。在各种实施方式中,基于初始3D模型和后续3D模型的通过匹配是匹配的并且在几何过滤或拓扑过滤之后仍然匹配的部分来得出从初始3D模型到后续3D模型的薄板样条变换。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于自动的计算机断层摄影到计算机断层摄影的配准的系统、方法和计算机可读介质
技术介绍

本公开内容涉及支气管配准,并且更特别地涉及用于将根据初始计算机断层摄影(CT)图像生成的患者的气道的初始三维(3D)体积模型与根据后续CT图像生成的患者的气道的后续3D体积模型进行自动配准的设备、系统、方法和计算机可读介质。相关技术的描述用于检查患者的气道的常见设备是支气管镜。典型地,支气管镜通过患者的鼻子或嘴插入患者的气道中,并且可以延伸到患者的肺中。典型的支气管镜包括伸长的挠性管,该伸长的挠性管具有:用于照明支气管镜尖端远侧的区域的照明组件;用于提供来自支气管镜尖端的视频图像的成像组件;以及工作通道,器械例如诊断器械诸如活检工具、治疗器械可以通过该工作通道被插入。然而,支气管镜由于其尺寸而在其可以前进通过气道多远上受到限制。在支气管镜太大而无法到达肺深处的目标位置的情况下,临床医生可以利用某些实时成像模式,诸如计算机断层摄影或荧光镜检查。CT和荧光镜检查图像虽然有用,但由于常常难以将管腔(luminal,内腔的)通道与固体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于将管腔网络的初始计算机断层摄影(CT)图像与管腔网络的后续CT图像进行配准的系统,所述系统包括:/n计算设备,所述计算设备包括处理器和存储器;/n应用,所述应用被存储在所述存储器中并且由所述处理器执行,所述应用在被执行时使所述计算设备:/n获得所述管腔网络的初始CT图像和所述管腔网络的后续CT图像;/n基于所述管腔网络的初始CT图像生成所述管腔网络的初始三维(3D)模型;/n基于所述管腔网络的后续CT图像生成所述管腔网络的后续3D模型;/n基于配准将所述初始3D模型与所述后续3D模型进行匹配;以及/n使所述初始3D模型和所述后续3D模型的不满足匹配阈值的部分解除匹配;以及/n基于所...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20171213 US 62/597,985;20181212 US 16/217,4131.一种用于将管腔网络的初始计算机断层摄影(CT)图像与管腔网络的后续CT图像进行配准的系统,所述系统包括:
计算设备,所述计算设备包括处理器和存储器;
应用,所述应用被存储在所述存储器中并且由所述处理器执行,所述应用在被执行时使所述计算设备:
获得所述管腔网络的初始CT图像和所述管腔网络的后续CT图像;
基于所述管腔网络的初始CT图像生成所述管腔网络的初始三维(3D)模型;
基于所述管腔网络的后续CT图像生成所述管腔网络的后续3D模型;
基于配准将所述初始3D模型与所述后续3D模型进行匹配;以及
使所述初始3D模型和所述后续3D模型的不满足匹配阈值的部分解除匹配;以及
基于所述初始3D模型和所述后续3D模型的在所述解除匹配之后仍然匹配的部分,将所述初始3D模型与所述后续3D模型配准。


2.根据权利要求1所述的系统,其中,所述管腔网络是患者的气道。


3.根据权利要求1所述的系统,其中,基于配准将所述初始3D模型与所述后续3D模型进行匹配包括:
选择所述初始3D模型内的多个初始参考点;以及
选择所述后续3D模型内的多个参考点,
其中,所述多个初始参考点和所述多个参考点包括x、y和z坐标。


4.根据权利要求3所述的系统,其中,所述配准是所述初始3D模型与所述后续3D模型的刚性配准,其中,所述刚性配准包括:
确定所述初始3D模型与所述后续3D模型之间的使所述多个初始参考点与所述多个参考点之间的发散度最小化的对准。


5.根据权利要求3所述的系统,其中,所述配准是所述初始3D模型与所述后续3D模型的多刚性配准。


6.根据权利要求5所述的系统,其中,所述配准包括从所述初始3D模型到所述后续3D模型的薄板样条变换,其中,所述应用在被执行时还使所述计算设备:
选择所述多个初始参考点内的基准点和所述多个参考点内的基准点;

【专利技术属性】
技术研发人员:沈积光L·A·科伊拉克O·P·维加藤R·巴拉克
申请(专利权)人:柯惠有限合伙公司
类型:发明
国别省市:美国;US

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