超声心动图辅助CT动态重建方法、系统、设备及介质技术方案

本发明专利技术公开一种超声心动图辅助CT动态重建方法、系统、设备及介质，涉及图像处理技术领域，包括：将术前CT数据进行三维重建得到三维CT图像，对每个角度的超声视频数据分别提取关键帧图像，并选择其中一帧作为初始帧图像；在三维CT图像中确定初始帧图像对应的CT切面图像，对初始帧图像和对应的CT切面图像进行心脏结构的分割，在边缘轮廓中提取特征点；以每个角度下初始帧图像中的特征点为起始点进行后续帧图像的运动轨迹跟踪，以此进行每个角度下对应的CT切面图像中特征点的同步运动，从而完成三维CT动态重建，使得静态的三维CT图像按照动态的二维超声心动图的运动特征进行同步运动。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及图像处理，特别是涉及一种超声心动图辅助ct动态重建方法、系统、设备及介质。

技术介绍

1、心脏外科手术需要高精度且实时显示心脏的运动特征和结构变化，以提高医生对手术器械的精准把控和对病变的精确掌握。经食道超声心动图检查是在术中将超声探头通过食管从心脏后方进行扫查的一种方式，可以在手术过程中提供可视化和辅助导航。然而，超声成像视野有限、噪声较多、分辨率和清晰度较低，因此通常需要结合术前ct图像来进一步制定术前的治疗方案。ct分辨率高、运动伪影少，可以帮助医生更好的观察内部结构和病变，但是若在术中使用ct实时扫描图像，医生与对患者受到的辐射剂量大，对术者、患者均会造成伤害，因此不适合用作术中实时检查。

2、目前通常采用的方法是将术前静态的ct或磁共振成像（magnetic resonanceimaging，mri）等高质量数据作为辅助来对术中动态的超声图像进行多模态配准融合，从而提高超声图像的清晰度、加强病变的显示和组织结构的细节特征等。然而，此方法旨在对超声数据进行优化，而没有对高质量的ct图像数据进行处理，充分发挥ct的优势，解决本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.超声心动图辅助CT动态重建方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的超声心动图辅助CT动态重建方法，其特征在于，提取关键帧图像的过程包括：按照超声设备帧率倒数的N倍进行图像采样，将得到的采样图像进行质量判断，若质量合格，则采用该采样图像作为关键帧图像，若不合格，则将该采样图像的下一帧采样图像进行质量判断，直至采样完成。

3.如权利要求2所述的超声心动图辅助CT动态重建方法，其特征在于，质量判断的过程包括：对当前采样图像进行二阶导数计算得到边缘信息，以此求解方差，若方差大于设定阈值，则判断质量合格，否则判断质量不合格。

4.如权利要求1所述的超...

【技术特征摘要】

1.超声心动图辅助ct动态重建方法，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的超声心动图辅助ct动态重建方法，其特征在于，提取关键帧图像的过程包括：按照超声设备帧率倒数的n倍进行图像采样，将得到的采样图像进行质量判断，若质量合格，则采用该采样图像作为关键帧图像，若不合格，则将该采样图像的下一帧采样图像进行质量判断，直至采样完成。

3.如权利要求2所述的超声心动图辅助ct动态重建方法，其特征在于，质量判断的过程包括：对当前采样图像进行二阶导数计算得到边缘信息，以此求解方差，若方差大于设定阈值，则判断质量合格，否则判断质量不合格。

4.如权利要求1所述的超声心动图辅助ct动态重建方法，其特征在于，选择初始帧图像的过程包括选择关键帧图像中方差最大的帧图像作为初始帧图像。

5.如权利要求1所述的超声心动图辅助ct动态重建方法，其特征在于，确定初始帧图像对应的ct切面图像的过程包括：通过缩小超声探头位置和方向范围对应缩小三维ct图像中搜索的范围，在三维ct图像的范围内跳跃式选择ct切面图像，将ct切面图像与初始帧图像进行匹配计算，若二者间的匹配值达到给定阈值，则以该ct切面图像作为初始帧图像对应的ct切面图像，否则重新选择ct切面图像进行匹配计算，若m轮后仍未找到达...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘治，王文淼，范一诺，史加海，何帅，曹艳坤，
申请(专利权)人：山东大学，
类型：发明
国别省市：