医疗影像对位方法技术

一种医疗影像对位方法，用于将一超声波影像与多张相关于病患之骨骼之多个不同部位的计算机断层扫描影像之其中一者进行影像对位，该超声波影像系相关于病患之骨骼之所述多个不同部位的其中一者，并藉由一计算机装置来实施，并包含：(A)获得该超声波影像之一超声波目标影像；(B)对于每一计算机断层扫描影像，获得该计算机断层扫描影像之一待比对扫描影像；(C)对于每一待比对扫描影像，获得该待比对扫描影像与该超声波目标影像的一相似度；(D)自所述待比对扫描影像中，获得一对应有最高相似度的目标扫描影像；(E)将该超声波目标影像与该目标扫描影像进行影像对位。便可于手术期间实时地辅助外科医生确定欲手术之位置。

【技术实现步骤摘要】
医疗影像对位方法
本专利技术涉及一种影像对位方法，特别是涉及一种适用于医疗影像的影像对位方法。
技术介绍
最早，外科医生于手术前皆仅能仰赖病患于手术前的所有相关信息(例如：计算机断层影像)判定出欲手术的位置，此外，于手术的过程中更有可能因为外科医生的动作(例如：打骨钉)使得病患身体些许移动，造成后续手术的位置有所偏移，进而影响到手术的正确性。然而，目前外科医生于手术期间想精确地判定出欲手术的位置时，则必须于手术期间拍摄计算机断层才能确定，但此方法无法实时地侦测病患移动所产生的误差，更使得病患吸收过多的辐射剂量。有鉴于此，故如何提供一种在无需使病患吸收过多的辐射剂量状况下，并于手术期间实时地辅助外科医生确定欲手术之位置的方法，即为本创作所欲解决之首要课题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种在无需使病患吸收过多的辐射剂量状况下，并于手术期间实时地辅助外科医生确定欲手术之位置的方法。本专利技术的医疗影像对位方法，适用于将一超声波影像，与多张分别相关于一病患之骨骼之多个不同部位的计算机断层扫描影像之其中一者进行影像对位，该超声波影像系相关于该病患之骨骼之所述多个不同部位的其中一者，并藉由一计算机装置来实施，该医疗影像对位方法包含一步骤(A)、一步骤(B)、一步骤(C)、一步骤(D)，以及一步骤(E)。该步骤(A)是藉由该计算机装置，获得该超声波影像之一感兴趣区域所对应的一超声波目标影像。该步骤(B)是对于每一计算机断层扫描影像，藉由该计算机装置，获得该计算机断层扫描影像之一感兴趣区域所对应的一待比对扫描影像。该步骤(C)是对于每一待比对扫描影像，藉由该计算机装置，获得该待比对扫描影像与该超声波目标影像的一相似度。该步骤(D)是藉由该计算机装置，自所述待比对扫描影像中，获得一对应有最高相似度的目标扫描影像。该步骤(E)是藉由该计算机装置，将该超声波目标影像与该目标扫描影像进行影像对位。本专利技术的医疗影像对位方法，在该步骤(B)与该步骤(C)之间，还包含以下步骤：(F)藉由该计算机装置，判定该超声波目标影像之尺寸是否相同于任一待比对扫描影像之尺寸；及(G)当该计算机装置判定出该超声波目标影像之尺寸不同于任一待比对扫描影像之尺寸时，藉由该计算机装置根据任一待比对扫描影像之尺寸校正该超声波目标影像，以使校正后之超声波目标影像之尺寸相同于任一待比对扫描影像之尺寸；其中，在该步骤(C)中，该计算机装置系获得每一待比对扫描影像与校正后之超声波目标影像所对应的一相似度，且在该步骤(E)中，该计算机装置系将校正后之超声波目标影像与该目标扫描影像进行影像对位。本专利技术的医疗影像对位方法，在该步骤(B)与该步骤(C)之间，还包含以下步骤：(H)对于每一待比对扫描影像，藉由该计算机装置，对该待比对扫描影像中之对象进行上轮廓特征提取，以使得提取后之待比对扫描影像仅保留其所含有之对象的上轮廓；及其中，在该步骤(C)中，该计算机装置系获得每一提取后之待比对扫描影像与该超声波目标影像所对应的一相似度，且在该步骤(D)中，该计算机装置系自提取后之所述待比对扫描影像中，获得对应有最高相似度的该目标扫描影像。本专利技术的医疗影像对位方法，在该步骤(H)中，该计算机装置系藉由保留该待比对扫描影像之每一行中的第一个像素值不为零之像素的像素值并将其他像素的像素值设定为零，以提取出该待比对扫描影像中之对象的上轮廓特征。本专利技术的医疗影像对位方法，在该步骤(C)中，该计算机装置系藉由利用一最大交互讯息法来获得该待比对扫描影像与该超声波目标影像的该相似度。本专利技术的医疗影像对位方法，：在该步骤(C)中，该计算机装置利用该最大交互讯息法不仅获得该待比对扫描影像与该超声波目标影像的该相似度，还获得该待比对扫描影像与该超声波目标影像间之映像关系的一几何转换参数组；及在该步骤(E)中，该计算机装置系根据对应于该目标扫描影像与该超声波目标影像的几何转换参数组，来将该超声波目标影像与该目标扫描影像进行影像对位。本专利技术的医疗影像对位方法，在该步骤(H)中，该计算机装置还将该待比对扫描影像中所保留之所有不为零之像素的像素值设定为255。本专利技术的有益效果在于：藉由该计算机装置将该超声波影像所对应的该超声波目标影像，及每一计算机断层扫描影像所对应的该待比对扫描影像进行相似度分析，并获得对应有最高相似度的目标扫描影像，最后将该超声波目标影像与该目标扫描影像进行影像对位，便可在无需使病患吸收过多的辐射剂量之情况下，并于手术期间实时地辅助外科医生确定欲手术之位置。附图说明本专利技术的其他的特征及功效，将于参照图式的实施方式中清楚地呈现，其中：图1是一方块图，说明一执行本专利技术医疗影像对位方法的一实施例的计算机装置与一超声波影像拍摄装置电连接；图2是一示意图，说明该计算机装置所存储之多张计算机断层扫描影像之其中一者；图3是一示意图，说明该超声波影像拍摄装置所拍摄的一超声波影像；图4是一流程图，说明本专利技术医疗影像对位方法的该实施例的步骤51、步骤52、步骤53及步骤54；图5是一流程图，接续图4说明本专利技术医疗影像对位方法的该实施例的步骤55、步骤56、步骤57及步骤58；图6是一流程图，说明本专利技术医疗影像对位方法的另一实施例的步骤51’、步骤52’、步骤53’及步骤54’；图7是一示意图，说明该超声波影像之所对应的一超声波目标影像；图8是一示意图，说明所述计算机断层扫描影像之其中一者所对应的一待比对扫描影像；图9是一示意图，说明该待比对扫描影像经上轮廓特征提取后的影像；及图10是一示意图，说明该超声波目标影像与一目标扫描影像进行影像对位之结果。具体实施方式在本专利技术被详细描述之前，应当注意在以下的说明内容中，类似的组件是以相同的编号来表示。参阅图1，执行本专利技术医疗影像对位方法之一实施例之一计算机装置1，以及电连接该计算机装置1的一超声波影像拍摄装置2。计算机装置1包括一存储模块11、一输入模块12、一显示模块13，以及一电连接该存储模块11、该输入模块12及该显示模块13的处理模块14。该存储模块11存储有多张分别相关于一病患之骨骼之多个不同部位的计算机断层扫描影像(ComputedTomography，CT)。值得特别说明的是，举例来说，该病患之骨骼为一脊椎，该脊椎包含多个脊椎节，每一脊椎节可切分为多个分段，每一计算机断层扫描影像相关于一对应之分段(见图2)。此外，每一计算机断层扫描影像中对应该脊椎之分段的分段部分中的棘突21在该计算机断层扫描影像中的上方，而每一计算机断层扫描影像中对应该脊椎之分段的分段部分中的椎板22在该计算机断层扫描影像中的下方。该超声波影像拍摄装置2，用于拍摄一相关于该病患之骨骼之多个不同部位的其中一者的超声波影像(Ultrasound)，并将该超声波影像传送至该计算机装置1。值得本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种医疗影像对位方法，适用于将一超声波影像，与多张分别相关于一病患之骨骼之多个不同部位的计算机断层扫描影像之其中一者进行影像对位，该超声波影像系相关于该病患之骨骼之所述多个不同部位的其中一者，并藉由一计算机装置来实施，其特征在于：该医疗影像对位方法包含以下步骤：/n(A)藉由该计算机装置，获得该超声波影像之一感兴趣区域所对应的一超声波目标影像；/n(B)对于每一计算机断层扫描影像，藉由该计算机装置，获得该计算机断层扫描影像之一感兴趣区域所对应的一待比对扫描影像；/n(C)对于每一待比对扫描影像，藉由该计算机装置，获得该待比对扫描影像与该超声波目标影像的一相似度；/n(D)藉由该计算机装置，自所述待比对扫描影像中，获得一对应有最高相似度的目标扫描影像；及/n(E)藉由该计算机装置，将该超声波目标影像与该目标扫描影像进行影像对位。/n

【技术特征摘要】
1.一种医疗影像对位方法，适用于将一超声波影像，与多张分别相关于一病患之骨骼之多个不同部位的计算机断层扫描影像之其中一者进行影像对位，该超声波影像系相关于该病患之骨骼之所述多个不同部位的其中一者，并藉由一计算机装置来实施，其特征在于：该医疗影像对位方法包含以下步骤：
(A)藉由该计算机装置，获得该超声波影像之一感兴趣区域所对应的一超声波目标影像；
(B)对于每一计算机断层扫描影像，藉由该计算机装置，获得该计算机断层扫描影像之一感兴趣区域所对应的一待比对扫描影像；
(C)对于每一待比对扫描影像，藉由该计算机装置，获得该待比对扫描影像与该超声波目标影像的一相似度；
(D)藉由该计算机装置，自所述待比对扫描影像中，获得一对应有最高相似度的目标扫描影像；及
(E)藉由该计算机装置，将该超声波目标影像与该目标扫描影像进行影像对位。


2.根据权利要求1所述的医疗影像对位方法，其特征在于：在该步骤(B)与该步骤(C)之间，还包含以下步骤：
(F)藉由该计算机装置，判定该超声波目标影像之尺寸是否相同于任一待比对扫描影像之尺寸；及
(G)当该计算机装置判定出该超声波目标影像之尺寸不同于任一待比对扫描影像之尺寸时，藉由该计算机装置根据任一待比对扫描影像之尺寸校正该超声波目标影像，以使校正后之超声波目标影像之尺寸相同于任一待比对扫描影像之尺寸；
其中，在该步骤(C)中，该计算机装置系获得每一待比对扫描影像与校正后之超声波目标影像所对应的一相似度，且在该步骤(E)中，该计算机装置系将校正后之超声波目标影像与该目标扫描影像进行影像对位。


3.根据权利要求1所述的医疗影像对位方法，...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢宝育，黄宗棋，陈贤德，陈佑旻，刘羿晟，
申请(专利权)人：上银科技股份有限公司，中国医药大学，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71