[发明专利]一种基于医学影像并利用VR技术的器官拆分和操作方法及系统

权利要求书

1.一种基于医学影像并利用VR技术的器官拆分和操作方法，其特征在于：包括器官拆分建模步骤和虚拟现实操作步骤；所述的器官拆分建模步骤包括：

S11：获取待拆分器官的薄层扫描图像；

S12：对其中一幅图像的病灶/靶区的外轮廓进行勾画；

S13：对包括病灶/靶区的待拆分器官进行三维建模；

S14：对三维建模得到的待拆分器官的模型进行多区域拆分；

S15：采用算法引擎对所述的多区域赋予有物理属性的物体，并添加对应操作的功能程序模块；

所述的虚拟现实操作步骤包括：

S21：获取器官拆分建模步骤得到的三维建模的包括病灶/靶区器官模型；

S22：通过虚拟现实设备对多区域拆分的模型进行操作，包括对模型的包括各个区域进行移动或者隐藏。

2.根据权利要求1所述的一种基于医学影像并利用VR技术的器官拆分和操作方法，其特征在于：步骤S13中对于待拆分器官的三维建模包括以下子步骤：

S1311：识别器官，将器官周围的非器官部分进行分离；

S1312：与多种该器官的标准模板进行比较，判断器官形态，并匹配该形态的标准模板；

S1313：对该器官进行三维建模。

3.根据权利要求2所述的一种基于医学影像并利用VR技术的器官拆分和操作方法，其特征在于：当器官形态为坍塌或者萎缩或者不完全，则手动对坍塌或者萎缩或者不完全的器官边界进行划分。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种基于医学影像并利用VR技术的器官拆分和操作方法，其特征在于：所述的待拆分器官为脑叶，所述的多区域为额叶、颞叶、顶叶、枕叶及小脑；所述的器官拆分建模步骤包括以下子步骤：

S111：获取脑叶的薄层扫描图像；

S112：对其中一幅图像的病灶/靶区的外轮廓进行勾画；

S113：分别对病灶/靶区和待拆分器官进行三维建模，其中对于病灶/靶区的三维建模采用相同阈值的区域增长算法确定边界实现，所述的阈值为灰度值；对于待拆分器官的三维建模为对脑叶的薄层扫描图像进行去头皮去骨处理，构建头部模型；所述的构建头部模型采用图像特征子步骤和定位子步骤实现；所述的图像特征子步骤包括对扫描图像的脑部沟壑进行判断，根据灰度的不同得到脑叶的边界；所述的定位子步骤包括根据对器官的标准模板进行十字交叉定位确认脑叶的边界；

S114：对构建的头部模型进行多区域拆分，包括以下子步骤：

S1141：针对任意一个图像，将标准模板对应的模板图像的各区域与个体图像进行空间匹配变形处理，把模板空间的各个脑叶分区图像对应变形到个体脑空间，完成大脑区域分割；

S1142：将个体空间脑叶图像和病灶/靶区进行二值化处理，形成mask矩阵；

S1143：将mask矩阵转化为系统可识别的区域；

S115：拆分后的模型通过Unreal Engine或Unity引擎对模型赋予有物理属性的物体，并添加包括拾取/拆分的功能程序模块。