[发明专利]用于辅助2D‑3D图像配准的方法及系统

权利要求书

1.一种用于2D至3D图像配准的确定起始位置的方法，所述方法包括按顺序执行的以下步骤：

a)获取特性特征集，所述特性特征集表征一个或多个配准特征，所述一个或多个配准特征成像在多个合成2D图像上，所述多个合成2D图像是由3D图像数据集生成，包含所述一个或多个配准特征的所述合成2D图像根据多个单独的视图参数来成像；

b)获取将要与该3D图像数据集配准的2D图像；

c)在获取的2D图像上应用该特性特征集，从而在获取的2D图像中定位一个或多个配准特征；以及

d)在一个或多个所述特性特征集中确定哪个特性特征集在获取的2D图像中定位出该一个或多个配准特征；

其中，至少由与对应确定的特性特征集的合成图像有关的视图参数提供信息，该信息与随后进行的获取的2D图像至3D图像数据集配准的起始位置有关。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述配准特征为一个或多个椎骨。

3.根据前述任一权利要求所述的方法，其中所述获取的2D图像为透视图像。

4.根据权利要求1所述的方法，其中通过计算机断层CT扫描获取所述3D图像数据集。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述特性特征集是利用广义霍夫变换来使用的R表，其中应用特性特征集包括，通过使用广义霍夫变换应用R表到获取的2D图像从而产生堆积图像。

6.根据权利要求5所述的方法，其中权利要求1的步骤d)包括，排序堆积图像以确定哪个R表在获取的2D图像中最佳地定位配准特征。

7.根据权利要求6所述的方法，进一步处理首先的N个已排序的堆积图像，该进一步处理包括：

a)利用2D-3D配准相似度测量，对应N个已排序的堆积图像中的每一个，计算3D图像数据集和获取的2D图像之间的相似值；以及

b)基于与最大的计算出的相似值关联的堆积图像，确定用于随后2D至3D配准的起始位置。

8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括检查是否有两个以上的配准特征位于获取的2D图像中。

9.根据权利要求8所述的方法，进一步包括，对于所述两个以上的配准特征，检查与定位配准特征的特性特征集有关的视图参数是否处于预设的相互间距内。

10.根据权利要求1所述的方法，进一步包括使用确定的起始位置信息执行2D至3D图像配准。

11.根据权利要求10所述的方法，进一步包括，检查对应不同的配准特征所实现的配准参数是否处于预设的间距内。

12.根据权利要求10或11所述的方法，进一步包括计算用于一个或多个配准的置信度值，并且向用户显示该置信度值。

13.一种用在前述任一权利要求所述的方法中的生成表征配准特征的特性特征集的方法，包括：

a)根据3D图像数据集生成多个合成2D图像，所述合成2D图像包含一个或多个根据多个单独的视图参数来成像的配准特征；

b)根据合成的2D图像生成特性特征集，该合成的2D图像表征成像于其中的配准特征；以及

c)储存生成的特性特征集。

14.根据权利要求13所述的生成表征配准特征的特性特征集的方法，其中所述配准特征为一个或多个椎骨。

15.根据权利要求13或14所述的生成表征配准特征的特性特征集的方法，其中通过计算机断层CT扫描获取所述3D图像数据集。

16.根据权利要求13或14中任一项所述的生成表征配准特征的特性特征集的方法，其中所述特性特征集是利用广义霍夫变换来使用的R表。