一种在医学图像上显示矢量图形的方法技术

本发明专利技术提供一种在医学图像上显示矢量图形的方法，其根据医学图像和矢量图形边界矩形的相对变化，使矢量图形跟随医学图像变化。使用本发明专利技术的方法后，医生可以通过将医学ＤＩＣＯＭ图像和符合工业标准的ＤＸＦ格式的人工关节工业模板文件显示在同一个坐标系下，并且通过对人工关节图形的移动和旋转等操作进行精确的型号和大小的匹配。这样既方便又快捷，大大方便了医生对人工关节的选型，对医生的手术起到了辅助和计划的作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术提供，尤其涉及一种在医学图像上 显示矢量图形并能一起移动和缩放的方法。
技术介绍
矢量图形的定义矢量图像，也称为面向对象的图像或绘像，在数学上定义为 一系列由线连接的点。矢量文件中的图形元素称为对象。每个对象都是一个自成一体的实 体，它具有颜色、形状、轮廓、大小和屏幕位置等属性。既然每个对象都是一个自成一体的实 体，就可以在维持它原有清晰度和弯曲度的同时，多次移动和改变它的属性，而不会影响图 例中的其它对象。这些特征使基于矢量的程序特别适用于图例和三维建模，因为它们通常 要求能创建和操作单个对象。基于矢量的绘图同分辨率无关。这意味着它们可以按最高分 辨率显示到输出设备上。矢量图的文件格式有SWF、SVG、WMF, EMF、EPS、DXF共六种文件格式，本文实例使 用DXF文件格式，DXF文件格式是AutoCAD中的矢量文件格式，是现今矢量图格式事实上的 工业标准，它以ASCII码方式存储文件(新版本的格式标准同时支持以二进制方式存储文 件)，在表现图形的大小方面十分精确。DXF文件可以被许多软件调用或输出，它的文件的 扩展名为“.dxf”。在医学图像上显示矢量图形的问题。由于标准的医学DICOM图像是矢量图形，而 骨科的人工关节也是标准的工业DXF格式的矢量图形。如果将两种图像同时显示在一个坐 标系里面，就可以帮助医生在手术前确定手术需要使用的人工关节的大小和型号，加快手 术的速度，缩短手术的时间，同时减少病人因为置换人工关节带来的误差和风险。在进行人工关节植入或置换手术时，医生往往要拨开血淋淋的肌肉组织，然后依 靠经验来判断所需要人工关节的大小和型号。这样的手术带来的一个问题就是医生在不断 的进行人工关节型号和大小的选择中加长了手术的时间，同时也增大了手术的风险。为了 减少这种凭借经验更换人工关节的时间，可以将病人手术前拍摄的骨科DICOM图像和符合 工业标准的DXF格式的人工关节矢量图形放在一起进行显示，帮助医生在手术前准确的确 定人工关节的大小和型号。已有的与本专利技术最相近似的实现方案医生将病人的骨科DICOM图像打印成胶 片，放在专用的灯箱上，同时借用直尺和三角板等测量工具来确定需要置换人工关节的大 小和型号。现有技术的缺点是显而易见的，不仅医生操作起来麻烦，而且还需要计算很多参数。
技术实现思路
本专利技术提供，使用本专利技术的方法后，医生 可以通过将医学DICOM图像和符合工业标准的DXF格式的人工关节工业模板文件显示在同一个坐标系下，并且通过对人工关节图形的移动和旋转等操作进行精确的型号和大小的匹 配。这样既方便又快捷，大大方便了医生对人工关节的选型，对医生的手术起到了辅助和计 划的作用。本专利技术为解决上述技术问题所采用的技术方案为，其特征在于包括以下步骤A.建立统一的坐标系；B.在坐标系中装载医学图像；C.在坐标系中装载矢量图形，矢量图形显示在医学图像之上；D.医学图像像素f(Xi，yi)(0<i彡N)在坐标系中的坐标为(Xi，yi)，其中N是像 素的个数；矢量图形在坐标系的图像像素A(Xlpyli) (0 < i ^ Ni)的坐标为(Xlpyli),其 中W是像素点的个数；根据医学图像像素的坐标，得到医学图像区域的边界矩形的大小， 边界矩形有以坐标系为参考的图像区域的最左边left、最右边right、最顶端top与最底部 bottom ；该边界矩形的四个属性分别由以下公式得到left = min{x0, X1, ... , xN_J ；right = max {x0, X1, ... , xN_J ；top = max{y0, y1 . . . , yN_J ；bottom = min{y0, Y1, ... , yN_J ；其中N为在边界矩形内的图像像素的个数，医学图像的边界矩形为(left，right， top，bottom)，矢量图形的边界矩形为(Ieft1, Tight1, top1; bottoiV ；Ε.医学图像的边界矩形得到该矩形的中心为 权利要求1. ，其特征在于包括以下步骤A.建立统一的坐标系；B.在坐标系中装载医学图像；C.在坐标系中装载矢量图形，矢量图形显示在医学图像之上；D.医学图像像素f(Xi ,Yi) (0<i^ N)在坐标系中的坐标为(Xi，yi)，其中N是像素的个 数；矢量图形在坐标系的图像像素fi (Xli^yli) (0 < i彡Ni)的坐标为(Xl^yli)，其中m是 像素点的个数；根据医学图像像素的坐标，得到医学图像区域的边界矩形的大小，边界矩形 有以坐标系为参考的图像区域的最左边left、最右边right、最顶端top与最底部bottom ； 该边界矩形的四个属性分别由以下公式得到全文摘要本专利技术提供，其根据医学图像和矢量图形边界矩形的相对变化，使矢量图形跟随医学图像变化。使用本专利技术的方法后，医生可以通过将医学DICOM图像和符合工业标准的DXF格式的人工关节工业模板文件显示在同一个坐标系下，并且通过对人工关节图形的移动和旋转等操作进行精确的型号和大小的匹配。这样既方便又快捷，大大方便了医生对人工关节的选型，对医生的手术起到了辅助和计划的作用。文档编号G06T3/00GK102074026SQ20101050335公开日2011年5月25日 申请日期2010年9月29日 优先权日2010年9月29日专利技术者程延俊, 赵传氐, 邓庆林 申请人:深圳市蓝韵实业有限公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种在医学图像上显示矢量图形的方法，其特征在于包括以下步骤：Ａ．建立统一的坐标系；Ｂ．在坐标系中装载医学图像；Ｃ．在坐标系中装载矢量图形，矢量图形显示在医学图像之上；Ｄ．医学图像像素ｆ（ｘ↓［ｉ］，ｙ↓［ｉ］）（０＜ｉ≤Ｎ）在坐标系中的坐标为（ｘ↓［ｉ］，ｙ↓［ｉ］），其中Ｎ是像素的个数；矢量图形在坐标系的图像像素ｆ↓［１］（ｘ１↓［ｉ］，ｙ１↓［ｉ］）（０＜ｉ≤Ｎ１）的坐标为（ｘ１↓［ｉ］，ｙ１↓［ｉ］），其中Ｎ１是像素点的个数；根据医学图像像素的坐标，得到医学图像区域的边界矩形的大小，边界矩形有以坐标系为参考的图像区域的最左边ｌｅｆｔ、最右边ｒｉｇｈｔ、最顶端ｔｏｐ与最底部ｂｏｔｔｏｍ；该边界矩形的四个属性分别由以下公式得到：ｌｅｆｔ＝ｍｉｎ｛ｘ↓［０］，ｘ↓［１］，．．．，ｘ↓［Ｎ－１］｝；ｒｉｇｈｔ＝ｍａｘ｛ｘ↓［０］，ｘ↓［１］，．．．，ｘ↓［Ｎ－１］｝；ｔｏｐ＝ｍａｘ｛ｙ↓［０］，ｙ↓［１］，．．．，ｙ↓［Ｎ－１］｝；ｂｏｔｔｏｍ＝ｍｉｎ｛ｙ↓［０］，ｙ↓［１］，．．．，ｙ↓［Ｎ－１］｝；其中Ｎ为在边界矩形内的图像像素的个数，医学图像的边界矩形为（ｌｅｆｔ，ｒｉｇｈｔ，ｔｏｐ，ｂｏｔｔｏｍ），矢量图形的边界矩形为（ｌｅｆｔ↓［１］，ｒｉｇｈｔ↓［１］，ｔｏｐ↓［１］，ｂｏｔｔｏｍ↓［１］）；Ｅ．医学图像的边界矩形得到该矩形的中心为：（（ｌｅｆｔ＋ｒｉｇｈｔ）／２，ｔｏｐ＋ｂｏｔｔｏｍ／２）矢量图形的边界矩形得到该矩形的中心为：（（ｌｅｆｔ↓［１］＋ｒｉｇｈｔ↓［１］）／２，ｔｏｐ↓［１］＋ｂｏｔｔｏｍ↓［１］／２）当医学图像发生移动后，矢量图形的移动方法步骤如下：Ｅ１．求出医学图像新的边界矩形的中心相对原矩形中心在坐标系中移动的距离为（ｘ，ｙ），Ｅ２．当移动的距离不为０时，矢量图形的边界矩形移动相同的距离，Ｅ３．在新的边界矩形内显示新的矢量图形；Ｆ．医学图像缩放时，医学图像边界矩形的中心不改变，医学图像缩放率为α，矢量图形的边界矩形与医学图像的边界矩形的中心点的距离为：ｓ＝（（（ｌｅｆｔ↓［１］＋ｒｉｇｈｔ↓［１］）／２－（ｌｅｆｔ＋ｒｉｇｈｔ）／２）↑［２］＋（ｔｏｐ＋ｂｏｔｔｏｍ／２－ｔｏｐ↓［１］＋ｂｏｔｔｏｍ↓［１］／２）↑［２］）↑［１／２］缩放之后新的距离为：ｓ↓［１］＝α＊ｓ原矢量图形的中心与医学图像的中心的夹角β为：β＝ａｒｃｔｇ（｜ｔｏｐ＋ｂｏｔｔｏｍ／２－ｔｏｐ↓［１］＋ｂｏｔｔｏｍ↓［１］／２／ｌｅｆｔ↓［１］＋ｒｉｇｈｔ↓［１］／２－ｌｅｆｔ＋ｒｉｇｈｔ／２｜），则新的矢量图形的边界矩形的中心是：（（ｌｅｆｔ＋ｒｉｇｈｔ）／２－ｓ↓［１］＊ｃｏｓβ，ｔｏｐ＋ｂｏｔｔｏｍ／２＋ｓ↓［１］＊ｓｉｎβ）原矢量图形边界矩形按照同样的方式计算后可以得到新的边界矩形，在新的边界矩形类绘制新的矢量图形。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：程延俊，赵传氐，邓庆林，
申请(专利权)人：深圳市蓝韵实业有限公司，
类型：发明
国别省市：94