[发明专利]一种图像融合方法和装置

权利要求书

1.一种图像融合方法，其特征在于，包括：

利用电磁追踪设备、电磁标识及标记物，在超声坐标系和三维坐标系之间建立转换关系；

根据超声坐标系和三维坐标系之间的转换关系，将超声图像与三维图像统一到同一坐标系下，得到超声图像和三维图像实时融合后的图像；

其中，所述利用电磁追踪设备、电磁标识及标记物，在超声坐标系和三维坐标系之间建立转换关系的步骤包括：根据设置在人体体表的标记物及与标记物对应的电磁标识之间的位置关系，电磁追踪设备对所述电磁标识的实时追踪，以及所述标记物在三维图像中的位置，建立三维坐标系和电磁坐标系之间的转换关系；根据超声探头上设置的电磁标识与超声探头之间的位置关系，以及电磁追踪设备对所述电磁标识的实时追踪，建立超声坐标系和电磁坐标系之间的转换关系；根据三维坐标系和电磁坐标系之间的转换关系，以及超声坐标系和电磁坐标系之间的转换关系，在超声坐标系和三维坐标系之间建立转换关系。

2.根据权利要求1所述的图像融合方法，其特征在于，根据设置在人体体表的标记物及与标记物对应的电磁标识之间的位置关系，电磁追踪设备对所述电磁标识的实时追踪，以及所述标记物在三维图像中的位置，建立三维坐标系和电磁坐标系之间的转换关系包括：

根据设置在人体体表上的标记物和电磁标识之间的位置关系，得到标记物在设置在人体体表上的电磁标识所拥有的标识坐标系下的坐标；

根据电磁追踪设备对所述电磁标识的实时追踪，得到标识坐标系和电磁坐标系之间的转换关系；

根据标记物在标识坐标系下的坐标，和标识坐标系和电磁坐标系之间的转换关系，得到标记物在电磁坐标系下的坐标；

根据标记物在三维图像中的位置所得到的标记物在三维坐标系下的坐标，以及标记物在电磁坐标系下的坐标，建立三维坐标系和电磁坐标系之间的转换关系。

3.根据权利要求1所述的图像融合方法，其特征在于，根据超声探头上设置的电磁标识与超声探头之间的位置关系，以及电磁追踪设备对所述电磁标识的实时追踪，建立超声坐标系和电磁坐标系之间的转换关系的步骤具体为：

根据超声探头和固定在超声探头上的电磁标识之间的位置关系，得到超声坐标系和固定在超声探头上的电磁标识所拥有的标识坐标系之间的转换关系；

根据电磁追踪设备对所述电磁标识的实时跟踪，得到标识坐标系和电磁坐标系之间的转换关系；

根据超声坐标系和标识坐标系之间的转换关系，以及标识坐标系和电磁坐标系之间的转换关系，得到超声坐标系和电磁坐标系之间的转换关系。

4.根据权利要求1或2或3所述的图像融合方法，其特征在于，标记物和设置在人体体表的电磁标识之间的位置关系具体为：

与人体体表固定的至少两个电磁标识中，至少有一个电磁标识与至少三个非共线的标记物之间的位置关系固定，且每个标记物最多与一个电磁标识存在固定的位置关系，每个电磁标识至少与一个标记物存在固定的位置关系。

5.根据权利要求1或2或3所述的图像融合方法，其特征在于，标记物和设置在人体体表的电磁标识之间的位置关系具体为：

与人体体表固定的至少两个电磁标识中，每个电磁标识与至少三个非共线的标记物之间的位置关系固定，且每个标记物最多与一个电磁标识存在固定的位置关系。

6.根据权利要求1所述的图像融合方法，其特征在于，所述根据超声坐标系和三维坐标系之间的转换关系，将超声图像与三维图像统一到同一坐标系下，得到超声图像和三维图像实时融合后的图像具体为：

根据超声图像中每个像素在超声坐标系下的坐标，三维图像中每个像素在三维坐标系下的坐标，以及超声坐标系和三维坐标系之间的转换关系，将超声图像中每个像素和三维图像中每个像素统一到同一坐标系下，得到超声图像和三维图像的实时位置关系，并根据超声图像和三维图像的实时位置关系进行图像融合，得到超声图像和三维图像实时融合后的图像。