手术导航的配准方法、装置、计算机设备和存储介质制造方法及图纸

本申请涉及一种手术导航的配准方法、装置、计算机设备和存储介质。所述方法通过获取患者的CT影像和C臂在不同姿态下拍摄得到的至少两张X

【技术实现步骤摘要】
手术导航的配准方法、装置、计算机设备和存储介质


[0001]本申请涉及医疗器械
，特别是涉及一种手术导航的配准方法、装置、计算机设备和存储介质。

技术介绍

[0002]在髋臼置换手术中，一般需要对患者的髋臼处进行术前电子计算机断层(Computed Tomography，CT)扫描，并在扫描数据上进行术前规划。在手术过程中，为了按照术前规划执行手术，需要将手术中患者的姿态与术前CT扫描数据中的姿态对应起来。
[0003]现有的方法采用的是，在术前CT扫描数据中的髋臼处标识出一系列解剖点，并让医生在患者髋臼处找到这些解剖点，从而建立起CT扫描数据中的解剖点和医生找到的解剖点之间的配准关系。
[0004]然而，在手术中，当医生对患者的骨组织进行处理后，如果患者发生了移动，就需要重新配准。但是此时患者的骨组织与CT扫描数据中的骨组织已经不同，因此不能再按照上述配准方法进行配准，故上述的配准方法的应用性较低。

技术实现思路

[0005]基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种能够有效提高应用性的手术导航的配准方法、装置、计算机设备和存储介质。
[0006]第一方面，一种手术导航的配准方法，所述方法包括：
[0007]获取患者的CT影像和至少两张X
‑
Ray影像；不同的所述X
‑
Ray影像由C臂在不同姿态下拍摄得到；
[0008]根据所述C臂在不同姿态下的成像参数和对应不同姿态下的X
‑
Ray影像中解剖点的像素坐标，确定所述解剖点在手术坐标系中的坐标；
[0009]根据所述解剖点在所述CT影像中的空间坐标和所述解剖点在手术坐标系中的坐标，确定目标配准参数。
[0010]在其中一个实施例中，所述根据所述解剖点在所述CT影像中的空间坐标和所述解剖点在手术坐标系中的坐标，确定目标配准参数，包括：
[0011]根据所述解剖点在所述CT影像中的空间坐标和所述解剖点在手术坐标系中的坐标，得到第一配准参数；
[0012]根据所述第一配准参数和所述C臂在不同姿态下的成像参数，确定所述C臂在CT坐标系下的不同姿态；
[0013]根据所述C臂在CT坐标系下的不同姿态和所述CT影像，生成对应不同姿态的虚拟X
‑
Ray影像；
[0014]将各姿态的虚拟X
‑
Ray影像和各自对应姿态的X
‑
Ray影像进行配准，得到所述目标配准参数。
[0015]在其中一个实施例中，所述根据所述第一配准参数和所述C臂在不同姿态下的成
像参数，确定所述C臂在CT坐标系下的不同姿态，包括：
[0016]根据所述C臂在不同姿态下的成像参数，确定所述C臂在所述手术坐标系下的不同姿态；
[0017]根据所述C臂在所述手术坐标系下的不同姿态和所述第一配准参数，确定所述C臂在CT坐标系下的不同姿态。
[0018]在其中一个实施例中，所述将各姿态的虚拟X
‑
Ray影像和各自对应姿态的X
‑
Ray影像进行配准，得到所述目标配准参数，包括：
[0019]将各姿态的虚拟X
‑
Ray影像和各自对应姿态的X
‑
Ray影像进行配准，得到第二配准参数；
[0020]根据所述第二配准参数和所述第一配准参数，确定所述目标配准参数。
[0021]在其中一个实施例中，所述根据所述C臂在不同姿态下的成像参数和对应不同姿态下的X
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Ray影像中解剖点的像素坐标，确定所述解剖点在手术坐标系中的坐标之前，所述方法还包括：
[0022]获取所述C臂在不同姿态下的成像参数；
[0023]所述获取所述C臂在不同姿态下的成像参数，包括：
[0024]获取所述不同姿态下的X
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Ray影像中标记点的像素坐标；所述X
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Ray影像中包括所述患者的待手术区域的组织结构和标定靶；所述标定靶上携带有所述标记点；
[0025]通过追踪系统获取所述不同姿态下的X
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Ray影像中标记点在所述手术坐标系中的坐标；
[0026]根据所述不同姿态下的X
‑
Ray影像中标记点的像素坐标，以及所述标记点在所述手术坐标系中的坐标，确定所述C臂在不同姿态下的成像参数。
[0027]在其中一个实施例中，所述获取患者的CT影像和至少两张X
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Ray影像之后，所述方法还包括：
[0028]在所述不同姿态下的X
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Ray影像中确定所述解剖点，得到所述不同姿态下的X
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Ray影像中解剖点的像素坐标；
[0029]在所述CT影像中确定与所述X
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Ray影像中解剖点所在位置对应的空间坐标，得到所述CT影像中所述解剖点的空间坐标。
[0030]在其中一个实施例中，所述获取患者的CT影像和至少两张X
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Ray影像之前，所述方法还包括：
[0031]在所述患者身上进行标记；
[0032]将所述不同姿态下的X
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Ray影像中所述标记对应的像素坐标，确定为所述不同姿态下的X
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Ray影像中解剖点的像素坐标；
[0033]将所述CT影像中所述标记对应的空间坐标，确定为所述CT影像中所述解剖点的空间坐标。
[0034]第二方面，一种手术导航的配准装置，所述装置包括：
[0035]获取模块，用于获取患者的CT影像和至少两张X
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Ray影像；
[0036]确定模块，用于根据所述C臂在不同姿态下的成像参数和对应不同姿态下的X
‑
Ray影像中解剖点的像素坐标，确定所述解剖点在手术坐标系中的坐标；
[0037]配准模块，用于根据所述解剖点在所述CT影像中的空间坐标和所述解剖点在手术
坐标系中的坐标，确定目标配准参数。
[0038]第三方面，一种计算机设备，包括存储器和处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述第一方面所述的方法。
[0039]第四方面，一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述第一方面所述的方法。
[0040]上述手术导航的配准方法、装置、计算机设备和存储介质，通过获取患者的CT影像和C臂在不同姿态下拍摄得到的至少两张X
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Ray影像，并根据C臂在不同姿态下的成像参数和对应不同姿态下的X
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Ray影像中解剖点的像素坐标，确定解剖点在手术坐标系中的坐标，最后根据解剖点在CT影像中的空间坐标和解剖点在手术坐标系中的坐标，确定目标配准参数。上述方法实现了将C臂运用在CT影像的空间坐标和手术空间坐标的配准上，且解决了现有手术配准过程中，因依赖医生经验进行配准本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种手术导航的配准方法，其特征在于，所述方法包括：获取患者的CT影像和至少两张X
‑
Ray影像；不同的所述X
‑
Ray影像由C臂在不同姿态下拍摄得到；根据所述C臂在不同姿态下的成像参数和对应不同姿态下的X
‑
Ray影像中解剖点的像素坐标，确定所述解剖点在手术坐标系中的坐标；根据所述解剖点在所述CT影像中的空间坐标和所述解剖点在手术坐标系中的坐标，确定目标配准参数。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述解剖点在所述CT影像中的空间坐标和所述解剖点在手术坐标系中的坐标，确定目标配准参数，包括：根据所述解剖点在所述CT影像中的空间坐标和所述解剖点在手术坐标系中的坐标，得到第一配准参数；根据所述第一配准参数和所述C臂在不同姿态下的成像参数，确定所述C臂在CT坐标系下的不同姿态；根据所述C臂在CT坐标系下的不同姿态和所述CT影像，生成对应不同姿态的虚拟X
‑
Ray影像；将各姿态的虚拟X
‑
Ray影像和各自对应姿态的X
‑
Ray影像进行配准，得到所述目标配准参数。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一配准参数和所述C臂在不同姿态下的成像参数，确定所述C臂在CT坐标系下的不同姿态，包括：根据所述C臂在不同姿态下的成像参数，确定所述C臂在所述手术坐标系下的不同姿态；根据所述C臂在所述手术坐标系下的不同姿态和所述第一配准参数，确定所述C臂在CT坐标系下的不同姿态。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将各姿态的虚拟X
‑
Ray影像和各自对应姿态的X
‑
Ray影像进行配准，得到所述目标配准参数，包括：将各姿态的虚拟X
‑
Ray影像和各自对应姿态的X
‑
Ray影像进行配准，得到第二配准参数；根据所述第二配准参数和所述第一配准参数，确定所述目标配准参数。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述C臂在不同姿态下的成像参数和对应不同姿态下的X
‑
Ray影像中解剖点的像素坐标，确定所述解剖点在手术坐标系中的坐标之前，所述方法还包括：获取所述C臂在不同姿态下的成像参数；所述获取所述C臂在不同姿态下的成像参数，...

【专利技术属性】
技术研发人员：白浩玉，
申请(专利权)人：武汉联影智融医疗科技有限公司，
类型：发明
国别省市：