【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医学仿真辅助诊疗，特别是涉及一种血管介入术前规划方法及系统。
技术介绍
1、在临床中每个患者的血管均有差异，对于大部分血管病患者可直接进行介入手术治疗，但是对于疑难病灶、病灶结构复杂、血管治疗路径迂曲的患者治疗难度极大，如果术者没有充分的把握贸然进行手术将可能带来极大地手术并发症，故存在手术风险高和手术时间长等问题。如果在手术前先制作仿真病灶，再制定手术方案，则可以避免上述情况的发生，提高患者手术的安全性。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种血管介入术前规划方法及系统，可提高血管介入手术方案的准确度，提高手术的安全性。
2、为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
3、一种血管介入术前规划方法，包括：
4、获取患者的血管病灶影像；
5、对所述血管病灶影像进行图像分割，得到多个二维图像；多个二维图像对应多个不同的组织或结构；
6、根据多个二维图像生成病灶三维数据；
7、基于所述病灶三维数据及手术器械参数，生成血管介入手术方案；所述血管介入手术方案包括手术器械型号、使用顺序及器械路径；
8、基于所述病灶三维数据制作病灶仿真模型；
9、基于所述血管介入手术方案及所述病灶仿真模型进行体外练习或进行实际手术，并根据体外练习结果或实际手术情况，实时学习并调整所述血管介入手术方案。
10、可选地，在对所述血管病灶影像进行图像分割之前，所述血管介入术前规划方法还包括
11、对所述血管病灶影像依次进行去噪及对比度增强处理。
12、可选地，采用高斯滤波器对所述血管病灶影像进行去噪处理。
13、可选地，对所述血管病灶影像进行图像分割，得到多个二维图像，具体包括：
14、采用otsu’s算法对所述血管病灶影像进行分割，以确定所述血管病灶影像中的组织区域或结构区域，得到初步图像集合；
15、对所述初步图像集合进行区域增长处理，得到增长后的目标图像集合；
16、对增长后的目标图像集合进行canny边缘检测，得到多个二维图像。
17、可选地，根据多个二维图像生成病灶三维数据，具体包括：
18、将多个二维图像进行堆叠，得到初步三维图像；
19、对所述初步三维图像依次进行体素化及点云重建处理，得到初步病灶三维模型；
20、对所述初步病灶三维模型进行优化，得到最终的病灶三维数据。
21、可选地，基于所述病灶三维数据及手术器械参数，生成血管介入手术方案，具体包括：
22、将所述病灶三维数据分别与不同型号的手术器械进行融合，并调整不同型号手术器械的使用顺序，得到初步融合三维图像；
23、对所述初步融合三维图像依次进行去噪及对齐处理，得到校正融合三维图像；
24、采用canny边缘检测算法提取所述校正融合三维图像中手术区域的边缘特征，得到特征融合三维图像；
25、采用icp算法对所述特征融合三维图像中的病灶点云及手术器械点云进行对准匹配，得到对准融合三维图像；
26、基于所述对准融合三维图像，采用几何计算和几何约束确定手术器械型号、使用顺序及器械路径。
27、为实现上述目的，本专利技术还提供了如下方案：
28、一种血管介入术前规划系统，包括：影像采集设备、中央处理器及3d打印终端；所述中央处理器分别与所述影像采集设备及所述3d打印终端连接；
29、所述影像采集设备用于采集患者的血管病灶影像，并将所述血管病灶影像发送至所述中央处理器；
30、所述中央处理器用于对所述血管病灶影像进行图像分割，得到多个二维图像，根据多个二维图像生成病灶三维数据，基于所述病灶三维数据及手术器械参数，生成血管介入手术方案，并将所述病灶三维数据发送至所述3d打印终端；多个二维图像对应多个不同的组织或结构；所述血管介入手术方案包括手术器械型号、使用顺序及器械路径。
31、所述3d打印终端用于基于所述病灶三维数据制作病灶仿真模型；术者基于所述血管介入手术方案及所述病灶仿真模型进行体外练习，并将体外练习结果发送至所述中央处理器；
32、所述中央处理器还用于根据体外练习结果调整所述血管介入手术方案。
33、可选地，所述病灶仿真模型使用光敏树脂、硅胶、水凝胶及人工血管材料制作。
34、根据本专利技术提供的具体实施例，本专利技术公开了以下技术效果：本专利技术在术前对血管病灶影像进行图像分割，得到多个二维图像；根据多个二维图像生成病灶三维数据；基于病灶三维数据及手术器械参数生成血管介入手术方案；基于病灶三维数据制作病灶仿真模型；手术者基于血管介入手术方案及病灶仿真模型进行体外练习，并根据体外练习结果调整血管介入手术方案。使得手术者能够在术前充分了解患者病灶的情况，提高了血管介入手术方案的准确度，进而提高了手术的安全性。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种血管介入术前规划方法，其特征在于，所述血管介入术前规划方法包括：
2.根据权利要求1所述的血管介入术前规划方法，其特征在于，在对所述血管病灶影像进行图像分割之前，所述血管介入术前规划方法还包括：
3.根据权利要求2所述的血管介入术前规划方法，其特征在于，采用高斯滤波器对所述血管病灶影像进行去噪处理。
4.根据权利要求1所述的血管介入术前规划方法，其特征在于，对所述血管病灶影像进行图像分割，得到多个二维图像，具体包括：
5.根据权利要求1所述的血管介入术前规划方法，其特征在于，根据多个二维图像生成病灶三维数据，具体包括：
6.根据权利要求1所述的血管介入术前规划方法，其特征在于，基于所述病灶三维数据及手术器械参数，生成血管介入手术方案，具体包括：
7.一种血管介入术前规划系统，其特征在于，所述血管介入术前规划系统包括：影像采集设备、中央处理器及3D打印终端；所述中央处理器分别与所述影像采集设备及所述3D打印终端连接；
8.根据权利要求7所述的血管介入术前规划系统，其特征在于，所述病灶仿真模型
...【技术特征摘要】
1.一种血管介入术前规划方法，其特征在于，所述血管介入术前规划方法包括：
2.根据权利要求1所述的血管介入术前规划方法，其特征在于，在对所述血管病灶影像进行图像分割之前，所述血管介入术前规划方法还包括：
3.根据权利要求2所述的血管介入术前规划方法，其特征在于，采用高斯滤波器对所述血管病灶影像进行去噪处理。
4.根据权利要求1所述的血管介入术前规划方法，其特征在于，对所述血管病灶影像进行图像分割，得到多个二维图像，具体包括：
5.根据权利要求1所述的血管介入术前规划方...
【专利技术属性】
技术研发人员：崔君拴，任泽光，曾茜，杨华，向欣，徐卡娅，出良钊，刘显麒，周兴旺，冯小云，卢俊伶，吴泽娅，陈柱，张锟，王翔，何龙才，
申请(专利权)人：贵州医科大学，
类型：发明
国别省市：
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