一种基于KL光流算法的放疗靶区的精准定位装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种基于KL光流算法的放疗靶区的精准定位装置及方法，包括第一获取模块；定位装置，用于从三维图区域确定放疗靶区特定位置的线段，根据线段的像素值确定出三维对象区域中至少两个关键点；第一计算模块，根据KL光流算法，用于计算出关键点分别在相邻的第一帧图像和第二帧图像的位置信息；第二计算模块，根据关键点在第一帧图像和第二帧图像的位置信息，用于计算出关键点在放疗靶区特定位置的刚体变化信息；第二获取模块，根据刚体变化信息，用于获取放疗靶区的位置信息；在现有的IGPS图像引导放疗定位系统基础上，增加了该发明专利技术，能够准确的找到放疗靶区，从而有效的进行放疗，提高了放疗靶区的定位精度。

【技术实现步骤摘要】
一种基于KL光流算法的放疗靶区的精准定位装置及方法
本专利技术属于医疗
，具体涉及一种基于KL光流算法的放疗靶区的精准定位装置及方法。
技术介绍
在计算机视觉中，Lucas–Kanade光流算法是一种两帧差分的光流估计算法，它由BruceD.Lucas和TakeoKanade提出。光流是一种运动模式，这种运动模式指的是一个物体、表面、边缘在一个视角下由一个观察者(比如眼睛、摄像头等)和背景之间形成的明显移动。光流技术，如运动检测和图像分割，时间碰撞，运动补偿编码，三维立体视差，都是利用了这种边缘或表面运动的技术。在化疗的治疗过程中需要对放疗靶区的具体位置进行确认，现有的是通过图像引导定位方法对放疗靶区进行定位，但是现有的方法存在一定的偏差，影响治疗效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种基于KL光流算法的放疗靶区的精准定位装置及方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种基于KL光流算法的放疗靶区的精准定位装置，包括第一获取模块，用于从放疗靶区特定位置获取三维图像，并计算出三维对象区域；定位装置，用于从三维图区域确定放疗靶区特定位置的线段，根据线段的像素值确定出三维对象区域中至少两个关键点；第一计算模块，根据KL光流算法，用于计算出关键点分别在相邻的第一帧图像和第二帧图像的位置信息；第二计算模块，根据关键点在第一帧图像和第二帧图像的位置信息，用于计算出关键点在放疗靶区特定位置的刚体变化信息；第二获取模块，根据刚体变化信息，用于获取放疗靶区的位置信息。优选的是，所述刚体变化信息包括平移信息和旋转信息。优选的是，所述放疗靶区特定位置为异常部位。优选的是，所述第一帧图像和第二帧图像均设立二维坐标系，用以确定至少两个关键点在第一帧图像和第二帧图像的位置信息。一种基于KL光流算法的放疗靶区的精准定位方法，包括以下步骤：1)获取放疗靶区特定位置的三维图像，并根据三维图像计算出三维对象区域；2)根据三维图像区域确定放疗靶区特定位置的线段，再根据线段的像素值确定出三维对象区域中至少两个关键点；3)计算关键点分别在相邻的第一帧图像和第二帧图像的位置信息，根据关键点在第一帧图像和第二帧图像的位置信息，计算出关键点在放疗靶区特定位置的刚体变化信息；4)根据刚体变化信息，获取放疗靶区的位置信息。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术在现有的IGPS图像引导放疗定位系统基础上，增加了基于KL光流算法的放疗靶区的精准定位装置，能够准确的找到放疗靶区，从而有效的进行放疗，提高了放疗靶区的定位精度。附图说明图1为本专利技术的基于KL光流算法的放疗靶区的精准定位装置的流程图。图2为本专利技术的基于KL光流算法的放疗靶区的精准定位方法的流程图。具体实施方式现在结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。如图1-2，一种基于KL光流算法的放疗靶区的精准定位装置，包括第一获取模块，用于从放疗靶区特定位置获取三维图像，并计算出三维对象区域；定位装置，用于从三维图区域确定放疗靶区特定位置的线段，根据线段的像素值确定出三维对象区域中至少两个关键点；第一计算模块，根据KL光流算法，用于计算出关键点分别在相邻的第一帧图像和第二帧图像的位置信息；第二计算模块，根据关键点在第一帧图像和第二帧图像的位置信息，用于计算出关键点在放疗靶区特定位置的刚体变化信息，刚体变化信息包括平移信息和旋转信息；第二获取模块，根据刚体变化信息，用于获取放疗靶区的位置信息。优选的是，所述放疗靶区特定位置为异常部位。优选的是，所述第一帧图像和第二帧图像均设立二维坐标系，用以确定至少两个关键点在第一帧图像和第二帧图像的位置信息。一种基于KL光流算法的放疗靶区的精准定位方法，包括以下步骤：1)获取放疗靶区特定位置的三维图像，并根据三维图像计算出三维对象区域；2)根据三维图像区域确定放疗靶区特定位置的线段，再根据线段的像素值确定出三维对象区域中至少两个关键点；3)计算关键点分别在相邻的第一帧图像和第二帧图像的位置信息，根据关键点在第一帧图像和第二帧图像的位置信息，计算出关键点在放疗靶区特定位置的刚体变化信息；4)根据刚体变化信息，获取放疗靶区的位置信息。本专利技术不局限于上述实施方式，任何人应得知在本专利技术的启示下作出的结构变化，凡是与本专利技术具有相同或相近的技术方案，均落入本专利技术的保护范围之内。本专利技术未详细描述的技术、形状、构造部分均为公知技术。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于KL光流算法的放疗靶区的精准定位装置，其特征在于，包括第一获取模块，用于从放疗靶区特定位置获取三维图像，并计算出三维对象区域；/n定位装置，用于从三维图区域确定放疗靶区特定位置的线段，根据线段的像素值确定出三维对象区域中至少两个关键点；/n第一计算模块，根据KL光流算法，用于计算出关键点分别在相邻的第一帧图像和第二帧图像的位置信息；/n第二计算模块，根据关键点在第一帧图像和第二帧图像的位置信息，用于计算出关键点在放疗靶区特定位置的刚体变化信息；/n第二获取模块，根据刚体变化信息，用于获取放疗靶区的位置信息。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于KL光流算法的放疗靶区的精准定位装置，其特征在于，包括第一获取模块，用于从放疗靶区特定位置获取三维图像，并计算出三维对象区域；
定位装置，用于从三维图区域确定放疗靶区特定位置的线段，根据线段的像素值确定出三维对象区域中至少两个关键点；
第一计算模块，根据KL光流算法，用于计算出关键点分别在相邻的第一帧图像和第二帧图像的位置信息；
第二计算模块，根据关键点在第一帧图像和第二帧图像的位置信息，用于计算出关键点在放疗靶区特定位置的刚体变化信息；
第二获取模块，根据刚体变化信息，用于获取放疗靶区的位置信息。


2.根据权利要求1所述的一种基于KL光流算法的放疗靶区的精准定位装置，其特征在于，所述刚体变化信息包括平移信息和旋转信息。


3.根据权利要求1所述的一种基于KL光流算法的放疗靶区的精准定位装置，其特征在于，所述放疗...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙少臣，崔加兴，田金涛，张淼，殷呈涛，邱博渊，梁辰雨，
申请(专利权)人：山东协和学院，
类型：发明
国别省市：山东;37