针对单侧颞骨的空间数据处理方法、空间定位方法及设备技术

本申请实施例提供一种针对单侧颞骨的空间数据处理方法、空间定位方法及设备。该方案在基于第一三维重建模型中双侧对称外半规管骨管模型确定出参照线面角，及基于第二三维重建模型中单侧外半规管骨管模型的体素点信息确定出第一横轴面后，可根据单侧外半规管骨管模型的第一中心线的端点在第一横轴面上的第一垂点、第一横轴面及参照线面角，确定出坐标原点及处于单侧外半规管骨管模型一侧的第一矢状面；进一步地，可以根据第一横轴面及第一矢状面确定出冠状面，从而也就能够基于坐标原点、第一横轴面、第一矢状面及冠状面建立出单侧颞骨空间坐标系，以使得参照单侧颞骨空间坐标系能更加精确的标定出单侧颞骨影像图中一点的坐标，以展示给用户。以展示给用户。以展示给用户。

【技术实现步骤摘要】
针对单侧颞骨的空间数据处理方法、空间定位方法及设备


[0001]本申请涉及计算机
，尤其涉及一种针对单侧颞骨的空间数据处理方法、空间定 位方法及设备。

技术介绍

[0002]头颅是人体重要组成部分，其内含有成对的、位于头颅左右两侧的两块颞骨，即左侧颞 骨和右侧颞骨。颞骨是人体骨骼中结构和功能最精细、最复杂的骨结构，内涵有重要的听觉 系统、血管、动脉等精细结构。在相关的手术过程中，通常要求医生不但具有丰富手术经验 和技巧，同时还必须对颞骨解剖拥有全面、透彻的认识，以免在手术中对颞骨内部的精细结 构造成损伤。目前，医生主要是通过颞骨的三维重建模型来提高对颞骨的认识与其相关的手 术技能。而在研究颞骨的三维模型过程中，常需要依据一空间坐标系来分析颞骨结构或空间 点的绝对定位问题。
[0003]现有技术中，多研究的是双侧对称颞骨(即左侧颞骨和右侧颞骨在头颅内呈对称分布) 空间坐标系的建立，缺乏对单侧称颞骨空间坐标系的建立研究。

技术实现思路

[0004]鉴于上述问题，本申请提供一种解决上述问题或至少部分地解决上述问题的针对单 侧颞骨的空间数据处理方法、空间定位方法及设备。
[0005]在本申请的一个实施例中，提供了一种针对单侧颞骨的空间数据处理方法。该方法 包括：
[0006]基于第一三维重建模型中双侧对称外半规管骨管模型，确定参照线面角；
[0007]获取第二三维重建模型中单侧外半规管骨管模型的体素点信息，以基于所述体素点 信息确定第一横轴面；
[0008]确定所述单侧外半规管骨管模型的第一中心线的端点在第一横轴面上的第一垂点；
[0009]根据所述第一垂点、所述第一横轴面及所述参照线面角，确定第一矢状面及坐标原 点；其中，所述第一矢状面处于所述单侧外半规管骨管模型一侧；
[0010]根据所述第一横轴面及所述第一矢状面，确定冠状面；
[0011]基于所述坐标原点、所述第一横轴面、所述第一矢状面及所述冠状面，建立单侧颞 骨空间坐标系，以便于参照所述单侧颞骨空间坐标系标定单侧颞骨影像图中一点的坐标， 用以展示给用户。
[0012]在本申请的另一实施例中，提供了一种空间定位方法。该方法包括：
[0013]获取并显示一单侧颞骨影像图；
[0014]响应于用户针对所述单侧颞骨影像图中的一待标定点触发的获取请求，利用所述单 侧颞骨空间坐标系，确定所述待标定点的坐标值；其中，所述单侧颞骨空间坐标系为通 过本申请一实施例提供的针对单侧颞骨的空间数据处理方法建立的坐标系；
[0015]在所述单侧颞骨影像图中，将所述坐标值与所述待标定点进行关联显示，以供用户 基于所述坐标值执行与所述待标定点相关的操作。
[0016]在本申请的一个实施例中，提供了一种电子设备。该电子设备包括：存储器和处理 器，其中，所述存储器，用于存储一条或多条计算机程序；所述处理器，与所述存储器 耦合，用于执行所述存储器中存储的所述一条或多条计算机程序，以用于实现上述本申 请实施例提供的针对单侧颞骨的空间数据处理方法中的步骤或者空间定位方法中的步骤。
[0017]本申请各实施例提供的技术方案，在基于第一三维重建模型中双侧对称外半规管骨 管模型确定出参照线面角，以及基于第二三维重建模型中单侧外半规管骨管模型的体素 点信息确定出第一横轴面的基础上，可以根据单侧外半规管骨管模型的第一中心线的端 点在第一横轴面上的第一垂点、第一横轴面及参照线面角，来确定出坐标原点及处于单 侧外半规管骨管模型一侧的第一矢状面；进一步地，也就可以根据第一横轴面及第一矢 状面确定出冠状面，从而也就能够基于坐标原点、第一横轴面、第一矢状面及冠状面建 立出单侧颞骨空间坐标系，以使得参照单侧颞骨空间坐标系能更加精确的标定出单侧颞 骨影像图中一点的坐标，以展示给用户(如临床医生)，即换句话也就是说，用户在触 发了针对单侧颞骨影像图中某一待标定点的获取请求后，便能自动的利用单侧颞骨空间 坐标系确定出该待标定点的坐标值，并将坐标值与单侧颞骨影像图中的待标定点关联显 示处理，用户可以很直观的看到该待标定点的精确位置，这为后续的医学研究提供了良 好的基础。综上，本方案所建立的单侧颞骨空间坐标系，可以有效解决单侧颞骨结构或 空间点的绝对定位问题，以便于为研究颞骨空间位置建立基础。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术 描述中所需要利用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些 实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附 图获得其他的附图。
[0019]图1为本申请一实施例提供的包含半规管骨管模型的颞骨模型的结构示意图；
[0020]图2为本申请一实施例提供的人体解剖学中对应的矢状面、横轴面及冠状面这三面的 结构示意图；
[0021]图3为本申请一实施例提供的针对单侧颞骨的空间数据处理方法的流程示意图；
[0022]图4为本申请一实施例提供的计算机断层扫描系统；
[0023]图5为本申请一实施例提供的双侧半规管骨管模型各自对应的中心线的结构示意图；
[0024]图6为本申请一实施例提供包括双侧半规管骨管模型各自对应的中心线、第二横轴面及 第二矢状面的俯视图；
[0025]图7为本申请一实施例提供的包含单侧半规管骨管结构的二维断面扫描影像图；
[0026]图8为本申请一实施例提供包括单侧半规管骨管模型的第一中心线、以及第一横轴面和 第一矢状面第的俯视图；
[0027]图9为本申请一实施例提供的空间定位方法的流程示意图；
[0028]图10为本申请一实施例提供的针对单侧颞骨的空间数据处理装置的结构示意图；
[0029]图11为本申请一实施例提供的空间定位装置的结构示意图；
[0030]图12为本申请一实施例提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
[0031]在介绍本申请各实施例提供的技术方案之前，先对本文中涉及到专有名词进行简单 的介绍。
[0032]颞骨：属于颅骨中成对的脑颅骨之一，位于头颅的左右两侧，界于蝶骨、顶骨及枕 骨之间，体积小且形状不规则，内部结构及毗邻关系复杂，内藏有位觉器、听觉器、面 神经、前庭蜗神经及颈内动脉，是颅骨中最精细、最复杂的结构。
[0033]半规管骨管：是骨迷路的组成部分，为三个相互垂直的半圆形小管。如参见图1示 出的一颞骨的结构示意图，该颞骨中包含有三个半规管骨管01，其中，位置最高的半规 管骨管称为前半规管骨管011，位置靠后的半规管骨管称为后半规管骨管012，大致呈水 平位的半规管骨管称为外半规管骨管013。每个半规管骨管均有一个单骨脚和一个壶腹 骨脚，后者在近前庭02处的膨大称骨壶腹，前后半规管骨管的单骨脚合成一总骨脚。
[0034]矢状面、横轴面及冠状面为解剖学术语，其相关定义可具体参见图2示出的人体解 剖学中对应的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种针对单侧颞骨的空间数据处理方法，其特征在于，包括：基于第一三维重建模型中双侧对称外半规管骨管模型，确定参照线面角；获取第二三维重建模型中单侧外半规管骨管模型的体素点信息，以基于所述体素点信息确定第一横轴面；确定所述单侧外半规管骨管模型的第一中心线的端点在第一横轴面上的第一垂点；根据所述第一垂点、所述第一横轴面及所述参照线面角，确定第一矢状面及坐标原点；其中，所述第一矢状面处于所述单侧外半规管骨管模型一侧；根据所述第一横轴面及所述第一矢状面，确定冠状面；基于所述坐标原点、所述第一横轴面、所述第一矢状面及所述冠状面，建立单侧颞骨空间坐标系，以便于参照所述单侧颞骨空间坐标系标定单侧颞骨影像图中一点的坐标，用以展示给用户。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二三维重建模型中包含与所述单侧外半规管骨管模型对应的单侧前庭模型；以及确定所述单侧外半规管骨管模型的第一中心线的端点在所述第一横轴面上的第一垂点，包括：获取所述第一中心线与所述单侧前庭模型的两个交点，作为所述第一中心线的两个第一端点；分别过所述两个第一端点向所述第一横轴面引垂线，以根据所述垂线与所述第一横轴面的交点得到所述两个第一端点在所述第一横轴面上的两个第一垂点。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述第一垂点、所述第一横轴面及所述参照线面角，确定第一矢状面及坐标原点，包括：将垂直于所述第一横轴面、且与所述两个第一垂点连线的线面角为所述参照线面角的平面，作为所述第一矢状面；根据所述第一矢状面，从所述两个第一垂点中选择一个垂点作为目标垂点；根据所述目标垂点，确定所述坐标原点。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述第一矢状面，从所述两个第一垂点中选择一个垂点作为目标垂点，包括：确定所述两个第一垂点各自与所述第一矢状面的距离；根据所述距离，从所述两个第一垂点中选择出一个距所述第一矢状面最远的垂点作为所述目标垂点。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述目标垂点，确定所述坐标原点，包括：将过所述目标垂点，且与所述第一矢状面平行的面作为参照面；在所述单侧外半规管骨管模型对应的点集中，查找距所述参照面最远的点作为所述坐标原点。6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其特征在于，基于所述体素点信息确定第一横轴面，包括：根据所述体素点信息，拟合出一横向的平面；将所述平面作为所述第一横轴面；其中，所述单侧外半规管骨管模型上所有体素点距
所述第一横轴面的距离和最小。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，根据所述体素点信息，拟合出一横向的平面，包括：获取拟合模型；利用所述拟合模型，对所述体素点信息进行拟合处理，以拟合出一横向的平面。8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，根据所述第一横轴面及所述第一矢状面，确定冠状面，包括：获取所述第一横轴面和所述第一矢状面各自对应的法向量；根据所述第一横轴面和所述第一矢状面各自对应的法向量...

【专利技术属性】
技术研发人员：尹红霞，王振常，施铸倩，秦亚亭，李晓光，卓力，张婷婷，任鹏玲，赵鹏飞，吕晗，
申请(专利权)人：北京工业大学，
类型：发明
国别省市：