融合配准方法以及装置、电子设备、存储介质制造方法及图纸

本申请公开了一种融合配准方法以及装置、电子设备、存储介质。其中，所述方法包括：根据病灶靶点以及进针点投影到第一预设平面的结果，确定第一激光定位灯的位姿信息；根据病灶靶点以及进针点投影到第二预设平面的结果，确定第二激光定位灯的位姿信息；当所述病灶靶点以及所述进针点的位置信息发生变化的情况下，根据所述位置信息的匹配结果，在所述第二激光定位灯以及所述第一激光定位灯的激光光路上的激光扇面交线；基于所述激光扇面交线，模拟出通过所述进针点以及所述病灶靶点确定的进针路线。本申请融合配准方法实现了位姿信息实时融合以及激光图像配准进而得到进针线路。本申请可用于激光辅助系统。申请可用于激光辅助系统。申请可用于激光辅助系统。

【技术实现步骤摘要】
融合配准方法以及装置、电子设备、存储介质


[0001]本申请涉及医疗、计算机软件领域，具体而言，涉及一种融合配准方法以及装置、电子设备、存储介质。

技术介绍

[0002]介入治疗(Interventional Treatment)是近年迅速发展起来的一门融合了影像诊断和临床治疗于一体的新兴学科。介入治疗的技术特点是利用CT、 MRI的图像进行手术前的规划，并利用磁导航、激光定位系统等辅助装置进行进针引导，手术中利用数字减影血管造影机(DSA)，CT，MRI，B 超等影像设备的引导下，通过穿刺针、导管及其他介入器材，通过人体自然孔道或微小的创口将特定的器械导入人体病变部位进行微创治疗。
[0003]相关技术中，由于实际需要，对于病灶靶点以及进针点的位置信息发生变化时，会影响激光辅助定位的效果。
[0004]针对相关技术中对于病灶靶点以及进针点的位置信息发生变化时，无法较好地通过辅助激光系统实现的投射光路以及位置信息融合、配准的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

[0005]本申请的主要目的在于提供一种融合配准方法以及装置、电子设备、存储介质，以解决对于病灶靶点以及进针点的位置信息发生变化时，无法较好地通过辅助激光系统实现的投射光路以及位置信息融合、配准的问题。
[0006]为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种融合配准方法。
[0007]根据本申请的融合配准方法包括：根据病灶靶点以及进针点投影到第一预设平面的结果，确定第一激光定位灯的位姿信息；根据病灶靶点以及进针点投影到第二预设平面的结果，确定第二激光定位灯的位姿信息，其中所述第二激光定位灯、所述第一激光定位灯均安装在目标设备上，所述第一预设平面与所述第二预设平面两者之间在三维空间中交汇；当所述病灶靶点以及所述进针点的位置信息发生变化的情况下，根据所述位置信息的匹配结果，在所述第二激光定位灯以及所述第一激光定位灯的激光光路上的激光扇面交线；基于所述激光扇面交线，模拟出通过所述进针点以及所述病灶靶点确定的进针路线。
[0008]进一步地，当所述病灶靶点以及所述进针点的位置信息发生变化的情况下，根据所述位置信息的匹配结果，在所述第二激光定位灯以及所述第一激光定位灯的激光光路上的激光扇面交线，还包括：通过激光定位灯定位导航的步骤，所述激光定位灯包括：第一激光定位灯，所述激光定位灯定位导航的步骤包括：当开始通过所述激光定位灯进行定位导航时，所述激光定位灯的第一激光定位灯是相对于坐标系C
DET
原点的位置，并且所述激光定位灯的第一激光定位灯坐标系C
La
绕自身Z轴旋转后，得到角度θ
La
。
[0009]进一步地，所述激光定位灯进行定位导航时还包括：所述激光定位灯包括：第二激光定位灯，所述激光定位灯的第二激光定位灯是相对于坐标系CDET 原点的位置，并且所述
激光定位灯的第二激光定位灯坐标系C
Lb
绕自身X轴旋转的角度θ
Lb
。
[0010]进一步地，根据病灶靶点以及进针点投影到第一预设平面的结果，确定第一激光定位灯的位姿信息，包括：将所述M
DET
和所述N
DET
投影到第一预设平面X
‑
Y平面，得到Mxy和Nxy，其坐标为M
DET
和N
DET
的X、Y坐标，确定出所述激光定位灯中的第一激光定位灯所转动的角度θ
La
和O
La
的坐标信息；确定O
La
的坐标(X
La
，Y
La
，Z
La
)中变量X
La
的坐标信息；根据病灶靶点以及进针点投影到第二预设平面的结果，确定第二激光定位灯的位姿信息，包括：将M
DET
和N
DET
投影到第二预设平面Z
‑
Y平面，得到Mzy和Nzy，其坐标为 M
DET
和N
DET
的Z、Y坐标，确定出所述激光定位灯中的第二激光定位灯所转动的角度角度θ
Lb
和O
Lb
的坐标信息；确定O
Lb
的坐标(X
La
，Y
La
，Z
La
)中变量Z
La
的坐标信息。
[0011]进一步地，所述位姿信息包括：所述第一激光定位灯以及所述第二激光定位灯，对应移动的第一位置，第一角度以及第二位置，第二角度。
[0012]进一步地，包括：将所述第一激光定位灯坐标系C
La
的初始位配置为：原点在探测器坐标系C
DET
下的坐标为(X
La
，Y
La
，Z
La
)，该坐标系沿X轴移动，同时绕Z轴旋转，顺时针角度为正，逆时针角度为负，所述第一激光定位灯位于所述目标设备的正侧面靠近床侧，原心位于激光面上；将所述第二激光定位灯坐标系C
Lb
的初始位置配置为：原点在探测器坐标系C
DET
下的坐标为(X
Lb
， Y
Lb
，Z
Lb
)，该坐标系沿Z轴移动，同时绕X轴旋转，顺时针角度为正，逆时针角度为负，所述第二激光定位灯位于所述目标设备的一侧面，原心位于激光面上。
[0013]进一步地，所述根据病灶靶点以及所述进针点按照如下方式确定初始位置：所述进针点在CT坐标系C0中的坐标，其中该坐标是根据CT图像按照预设规划后确定的(X
N
,Y
N
,Z
N
)；所述病灶靶点在CT坐标系C0中的坐标，其中该坐标是根据CT图像按照预设规划后确定的(X
M
,Y
M
,Z
M
)；所述(X
N
,Y
N
,Z
N
)、所述(X
M
,Y
M
,Z
M
)、所述第一激光定位灯坐标系C
La
、所述第二激光定位灯坐标系C
Lb
、所述探测器坐标系C
DET
之间通过预设坐标转换程序进行坐标统一转换。
[0014]为了实现上述目的，根据本申请的另一方面，提供了一种融合配准装置。
[0015]根据本申请的融合配准装置包括：
[0016]第一确定模块，用于根据病灶靶点以及进针点投影到第一预设平面的结果，确定第一激光定位灯的位姿信息；
[0017]第二确定模块，用于根据病灶靶点以及进针点投影到第二预设平面的结果，确定第二激光定位灯的位姿信息，其中所述第二激光定位灯、所述第一激光定位灯均安装在目标设备上，所述第一预设平面与所述第二预设平面两者之间在三维空间中交汇；
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种融合配准方法，其特征在于，包括：根据病灶靶点以及进针点投影到第一预设平面的结果，确定第一激光定位灯的位姿信息；根据病灶靶点以及进针点投影到第二预设平面的结果，确定第二激光定位灯的位姿信息，其中所述第二激光定位灯、所述第一激光定位灯均安装在目标设备上，所述第一预设平面与所述第二预设平面两者之间在三维空间中交汇；当所述病灶靶点以及所述进针点的位置信息发生变化的情况下，根据所述位置信息的匹配结果，在所述第二激光定位灯以及所述第一激光定位灯的激光光路上的激光扇面交线；基于所述激光扇面交线，模拟出通过所述进针点以及所述病灶靶点确定的进针路线。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述病灶靶点以及所述进针点的位置信息发生变化的情况下，根据所述位置信息的匹配结果，在所述第二激光定位灯以及所述第一激光定位灯的激光光路上的激光扇面交线，还包括：通过激光定位灯定位导航的步骤，所述激光定位灯包括：第一激光定位灯，所述激光定位灯定位导航的步骤包括：当开始通过所述激光定位灯进行定位导航时，所述激光定位灯的第一激光定位灯是相对于坐标系C
DET
原点的位置，并且所述激光定位灯的第一激光定位灯坐标系C
La
绕自身Z轴旋转后，得到角度θ
La
。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述激光定位灯进行定位导航时还包括：所述激光定位灯包括：第二激光定位灯，所述激光定位灯的第二激光定位灯是相对于坐标系CDET原点的位置，并且所述激光定位灯的第二激光定位灯坐标系C
Lb
绕自身X轴旋转的角度θ
Lb
。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：根据病灶靶点以及进针点投影到第一预设平面的结果，确定第一激光定位灯的位姿信息，包括：将所述M
DET
和所述N
DET
投影到第一预设平面X
‑
Y平面，得到Mxy和Nxy，其坐标为M
DET
和N
DET
的X、Y坐标，确定出所述激光定位灯中的第一激光定位灯所转动的角度θ
La
和O
La
的坐标信息；确定O
La
的坐标(X
La
，Y
La
，Z
La
)中变量X
La
的坐标信息；根据病灶靶点以及进针点投影到第二预设平面的结果，确定第二激光定位灯的位姿信息，包括：将M
DET
和N
DET
投影到第二预设平面Z
‑
Y平面，得到Mzy和Nzy，其坐标为M
DET
和N
DET
的Z、Y坐标，确定出所述激光定位灯中的第二激光定位灯所转动的角度角度θ
Lb
和O
Lb
的坐标信息；确定O
Lb
的坐标(X
La
，Y
La
，Z
La
)中变量Z
La
的坐标信息...

【专利技术属性】
技术研发人员：任敬轶，庞鑫哲，齐畅，
申请(专利权)人：赛诺威盛科技北京股份有限公司，
类型：发明
国别省市：