[发明专利]一种基于电磁定位与超声成像的胎头方位测量方法

权利要求书

1.一种基于电磁定位与超声成像的胎头方位测量方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)以电磁定位系统发射器为中心，建立世界坐标系OXYZ；

2)通过电磁定位系统测量产妇第五腰椎棘突C点的三维坐标；

3)测得耻骨联合上缘A点的三维坐标、耻骨联合下缘B点的三维坐标，由此计算出矢状面的法向量

4)用一体化探头横向扫描孕妇腹腔，获取包含胎头解剖学特征点的超声图像，并由此确定测量模式；

5)计算胎儿眼眶、胎儿颈椎、胎儿脑中线、胎儿双顶径四种测量模式下的方向向量其中双顶径模式需计算双顶径平面与矢状面的夹角；

6)计算各方向向量与矢状面法向量的夹角θ；

7)由夹角θ加180°即可求出胎头方位最终数值θ'，由此得到胎头方位。

2.根据权利要求1所述的一种基于电磁定位与超声成像的胎头方位测量方法，其特征在于：在步骤2)中，所述第五腰椎棘突C点的三维坐标c由固定在产妇背部的参考传感器测得。

3.根据权利要求1所述的一种基于电磁定位与超声成像的胎头方位测量方法，其特征在于：在步骤3)中，测得耻骨联合上缘A点的三维坐标、耻骨联合下缘B点的三维坐标，由此计算出矢状面的法向量的过程为：首先，通过电磁定位传感器测得耻骨联合上缘A点的三维坐标、耻骨联合下缘B点的三维坐标，然后计算出由C点指向B点的参考方向向量及由C点指向A点的参考方向向量两个相交向量所在平面即为矢状面，矢状面的法向量由公式：计算得到。

4.根据权利要求1所述的一种基于电磁定位与超声成像的胎头方位测量方法，其特征在于：在步骤4)中，根据扫描到的解剖学标记点分别选择对应的测量模式，共有四种模式：眼眶模式、脑中线模式、颈椎模式及双顶径模式。

5.根据权利要求1所述的一种基于电磁定位与超声成像的胎头方位测量方法，其特征在于：在步骤5)中，各模式的方向向量计算方法如下：

眼眶模式：计算第五腰椎棘突C及耻骨联合上缘A连线的中点坐标D，通过一体化探头扫描后，得到两个眼眶标记点在世界坐标系下的坐标，计算两眼眶中点坐标E，由点D指向点E的方向向量即为所求；

脑中线模式：通过一体化探头扫描后，得到枕额径两个标记点在世界坐标系下的坐标，分别即为F、G，计算枕额径方向向量方向指向额头，即为所求；

颈椎模式：通过一体化探头扫描后，得到颈椎截点在世界坐标系下的坐标，记为H，计算第五腰椎棘突C与耻骨上缘A连线的中心点I，求中心点I指向颈椎截点H的方向向量即为所求；

双顶径模式：通过一体化探头扫描后，得到枕额径两个标记点在世界坐标系下的坐标，分别即为F、G，双顶径的两个标记点在世界坐标系下的坐标，分别为M、N，计算枕额径方向向量即为所求；计算双顶径的方向向量计算脑中线与双顶径所在平面的法向量计算公式为：计算法向量与法向量的夹角δ，即为两平面的夹角，其计算公式为结合面面夹角，能够知道这种模式下更为准确的胎头方位。

6.根据权利要求1所述的一种基于电磁定位与超声成像的胎头方位测量方法，其特征在于：在步骤6)中，夹角θ通过转向角公式计算得出：

7.根据权利要求1所述的一种基于电磁定位与超声成像的胎头方位测量方法，其特征在于：在步骤7)中，由θ'＝θ+180°即可求出胎头方位的最终数值，数值范围与胎头方位的具体关系如下：

22.5°<θ'≤67.5°：左枕后；

67.5°<θ'≤112.5°：左枕横；

112.5°<θ'≤157.5°：左枕前；

157.5°<θ'≤202.5°：枕前；

202.5°<θ'≤247.5°：右枕前；

247.5°<θ'≤292.5°：右枕横；

292.5°<θ'≤337.5°：右枕后；

337.5°<θ'≤22.5°：枕后。