基于影像的目标点位置确定方法、装置、设备及存储介质制造方法及图纸

本公开提供了一种基于影像的目标点位置确定方法、装置、设备及存储介质。该方法包括：获取包含第一目标区域的三维影像以及包含第二目标区域的至少两张二维影像；根据第一目标区域的三维影像以及第二目标区域中第一目标区域对应区间的二维影像，将三维影像与每张二维影像之间进行配准，得到三维影像的坐标系与每张二维影像的坐标系之间的坐标转换关系；基于坐标转换关系，将二维影像转换到三维影像对应的坐标系中，根据坐标转换后的二维影像，利用预设的反投影算法确定二维影像中的目标点在三维影像的坐标系中的位置坐标。本公开减少了患者的辐射剂量，降低目标点位置确定的复杂度，降低手术成本，简化重建力线的操作。简化重建力线的操作。简化重建力线的操作。

【技术实现步骤摘要】
基于影像的目标点位置确定方法、装置、设备及存储介质


[0001]本公开涉及影像导航
，尤其涉及一种基于影像的目标点位置确定方法、装置、设备及存储介质。

技术介绍

[0002]随着计算机技术和计算机视觉的发展，影像导航技术越来越多的被应用到外科手术中。影像导航技术基于影像(比如X光、CT等)规划手术方案，并于术中将规划方案利用配准的方式带到患者的患处。
[0003]在影像导航手术中需要结合影像进行术区的定位和术中规划，以全膝关节置换手术(Total knee arthroplasty，TKA)为例，在全膝关节置换术中，股骨头中心位置的获取对于力线的确定至关重要。而为了确定患者的股骨头中心位置，需要通过采集三维影像来获取术区的全面信息，并且为了保证患者下肢的上下两段(股骨头区域和踝关节区域)与术区的相对位置，不仅需要拍摄术区的三维影像，还需要同时额外采集患者下肢对应的上下两段的三维影像。因此，上述现有技术中对股骨头中心和/或踝关节中心位置的确定方式，不仅增加了患者的辐射剂量，还增加了确定手术重要位置点的复杂度，提高了手术成本。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于影像的目标点位置确定方法，其特征在于，包括：获取包含第一目标区域的三维影像以及包含第二目标区域的至少两张二维影像，其中，所述第一目标区域对应所述第二目标区域中的部分位置区域；根据所述第一目标区域的三维影像以及所述第二目标区域中第一目标区域对应区间的二维影像，将所述三维影像与每张所述二维影像之间进行配准，得到所述三维影像的坐标系与每张所述二维影像的坐标系之间的坐标转换关系；基于所述坐标转换关系，将所述二维影像转换到所述三维影像对应的坐标系中，根据坐标转换后的二维影像，利用预设的反投影算法确定所述二维影像中的目标点在所述三维影像的坐标系中的位置坐标。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取包含第一目标区域的三维影像以及包含第二目标区域的至少两张二维影像，包括：获取在术前拍摄的所述三维影像和至少两张所述二维影像，其中，所述第一目标区域中包含术区，所述三维影像为术区影像，所述术区包括股骨膝关节区域和/或胫骨膝关节区域；所述第二目标区域中包含下肢区域，所述下肢区域包括股骨头区域、膝关节区域和踝关节区域，所述二维影像包括从不同方位所拍摄到的多张下肢区域影像。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述多张下肢区域影像的拍摄方位之间的夹角大于预设角度。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述第一目标区域的三维影像以及所述第二目标区域中第一目标区域对应区间的二维影像，将所述三维影像与每张所述二维影像之间进行配准，包括：根据预设的所述第一目标区域中的特征点，确定所述特征点在所述三维影像中的三维坐标，并确定所述特征点在每张所述二维影像的所述第二目标区域中的投影坐标；基于所述三维坐标以及所述投影坐标，利用预设的损失函数对参数进行迭代优化，根据优化结果确定每张所述二维影像对应的相机外参，将所述相机外参确定为所述坐标转换关系；其中，所述相机外参用于表示所述三维影像与所述二维影像之间的坐标变换矩阵。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述坐标转换关系，将所述二维影像转换到所述三维影像对应的坐标系中，包括：利用所述坐标变换矩阵，将所述二维影像的坐标系转换为所述三维影像对应的坐标系，并将所述二维影像中的...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜丽丽，朱程，
申请(专利权)人：北京天智航医疗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：