【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及医学影像，尤其涉及一种前列腺超声影像和磁共振影像融合的方法。
技术介绍
1、目前，前列腺穿刺活检手术是确定是否为前列腺癌的唯一手段。在手术过程中，医生手持超声探头，经过直肠，对前列腺进行超声成像，医生通过超声引导完成前列腺穿刺活检手术。这种方法不够直观，并且超声影像受分辨率及成像原理的限制，无法反映出前列腺高危区域，造成漏检和假阴性，检出率不高，影响患者的治疗。
2、磁共振影像可以很好的呈现前列腺的高危区域，但是磁共振影像不是实时的，也就是无法通过磁共振影像在手术过程中实时引导医生进行前列腺穿刺。那么，将超声影像和磁共振影像进行融合显示，是解决上述缺点的一种可行的方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种前列腺超声影像和磁共振影像融合的方法。
2、本专利技术的技术方案是：建立前列腺磁共振影像三维数据场并定义坐标系；确定直肠位置，并以此确定磁共振影像三维数据场中的五个点；确定前列腺超声影像中尿道所在的平面，并以此确定超声影像中的五个点；将这两组点配准，进行前列腺超声影像和磁共振影像融合。图1为该方法的流程图。
3、本专利技术方法通过下述步骤实现：
4、1、建立前列腺磁共振影像三维数据场并定义坐标系。
5、通过前列腺磁共振影像数据建立三维数据场，并建立磁共振坐标系，该坐标系为世界坐标系。
6、2、确定直肠位置和磁共振影像三维数据场中的五个点。
7、（1）在磁共振坐标系中确定直肠
8、（2）确定前列腺三维数据场中尿道所在的位置，标记出尿道进入前列腺的点pmriurethra；
9、（3）通过pmriurethra向ismri做垂线，取垂足为pmrifoot，并以pmrifoot为基准分别向ismri方向和simri方向分别取n个单位长度得到两点pmrifoot2s和pmrifoot2i；
10、（4）点pmriurethra、点pmrifoot、点pmrifoot2s和pmrifoot2i四点共面，过点pmrifoot建立该平面的单位垂直向量，并以pmrifoot为基准沿此向量取n个单位长度得到点pmrifoottovertical；
11、（5）得到前列腺磁共振坐标系下五个点pmriurethra、pmrifoot、pmrifoot2s、pmrifoot2i和pmrifoottovertical。
12、3、确定前列腺超声影像中尿道所在的平面，并以此确定超声影像中的五个点。
13、（1）将超声探头置入直肠并对前列腺进行成像，调整超声探头角度使得超声影像中能够完成呈现前列腺轮廓以及前列腺中尿道的位置；
14、（2）此时超声探头的方向即为直肠方向，标记出超声探头中心线上的两个点sus和ius，并由此确定超声探头方向，也就是直肠方向，计算得到单位向量isus，其反向单位向量为sius；
15、（3）标记出超声影像中尿道进入前列腺的点pusurethra；
16、（4）通过pusurethra向isus做垂线，取垂足为pusfoot，并以pusfoot为基准分别向isus方向和sius方向分别取n个单位长度得到两点pusfoot2s和pusfoot2i；
17、（5）点pusurethra、点pusfoot、点pusfoot2s和pusfoot2i四点共面，过点pusfoot建立该平面的单位垂直向量，并以pusfoot为基准沿此向量取n个单位长度得到点pusfoottovertical；
18、（6）得到前列腺超声坐标系下五个点pusurethra、pusfoot、pusfoot2s、pusfoot2i和pusfoottovertical。
19、4、前列腺超声影像和磁共振影像融合。
20、将前列腺磁共振坐标系下五个点与超声坐标系下五个对应点进行配准，得到从超声坐标系到磁共振坐标系的变换矩阵，根据此变换矩阵可以将超声影像和磁共振影像融合。
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1.一种前列腺超声影像和磁共振影像融合的方法，其特征在于，通过前列腺磁共振影像建立三维数据场并定义坐标系；在三维数据场下确定直肠位置，并以此确定磁共振影像三维数据场中的五个点；确定前列腺超声影像中尿道所在的平面，并以此确定超声影像中的五个点；将这两组点配准，进行前列腺超声影像和磁共振影像融合。
2.根据权利要求1所述，其特征在于，建立所述前列腺三维数据场坐标系后，首先确定直肠的位置，标记出直肠中心线上的两个点，根据这两个点计算得到单位向量，确定直肠方向；确定前列腺三维数据场中尿道所在的位置，标记出尿道进入前列腺的点，通过该点向所述单位向量做垂线，并以垂足点为基准沿着所述单位向量及其相反方向分别取n个单位长度得到两点，并以所述两点与所述尿道进入前列腺的点、所述垂足点建立一个平面。
3.根据权利要求1、2所述，其特征在于，过所述垂足点建立所述平面的单位垂直向量，并以所述垂足点为基准沿此向量取n个单位长度得到一点，与建立所述平面的四点形成前列腺磁共振坐标系下五个点。
4.根据权利要求1所述，其特征在于，将超声探头置入直肠并对前列腺进行成像，调整超声探
5.根据权利要求1、4所述，其特征在于，过所述垂足点建立所述平面的单位垂直向量，并以所述垂足点为基准沿此向量取n个单位长度得到一点，与建立所述平面的四点形成前列腺超声坐标系下五个点；将所述前列腺磁共振坐标系下五个点与所述超声坐标系下五个对应点进行配准，得到从超声坐标系到磁共振坐标系的变换矩阵，根据此变换矩阵可以将超声影像和磁共振影像融合。
...【技术特征摘要】
1.一种前列腺超声影像和磁共振影像融合的方法，其特征在于，通过前列腺磁共振影像建立三维数据场并定义坐标系；在三维数据场下确定直肠位置，并以此确定磁共振影像三维数据场中的五个点；确定前列腺超声影像中尿道所在的平面，并以此确定超声影像中的五个点；将这两组点配准，进行前列腺超声影像和磁共振影像融合。
2.根据权利要求1所述，其特征在于，建立所述前列腺三维数据场坐标系后，首先确定直肠的位置，标记出直肠中心线上的两个点，根据这两个点计算得到单位向量，确定直肠方向；确定前列腺三维数据场中尿道所在的位置，标记出尿道进入前列腺的点，通过该点向所述单位向量做垂线，并以垂足点为基准沿着所述单位向量及其相反方向分别取n个单位长度得到两点，并以所述两点与所述尿道进入前列腺的点、所述垂足点建立一个平面。
3.根据权利要求1、2所述，其特征在于，过所述垂足点建立所述平面的单位垂直向量，并以所述垂足点为基准沿此向量取n个单位长度得到一点，与建立所述平面的四点形成...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹剑瑄，安涌，刘东麟，
申请(专利权)人：上海复旦数字医疗科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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