[发明专利]静态虚拟相机定位

说明书

本发明题为“静态虚拟相机定位”。本发明提供了方法、设备和计算机程序产品，所述方法、设备和计算机程序产品实现本发明的实施方案，其包括接收关于活体中的3D区域的3D图像数据，该3D区域包括具有向第二体腔的开口的第一体腔，以及接收第一腔内接近向开口的种子位置的坐标。处理3D图像数据，以便针对从种子位置以不同的相应角度发出的多条射线中的每条射线，识别从种子位置到相应交叉点的相应距离，射线在所述相应的交叉点处与第二腔中的表面组织相交。在射线中，选择从种子位置到各个交叉点的距离最大的射线，并且呈现包括如从所选择的射线上的位置看到的开口的图像。

相关申请的交叉引用

本申请与本申请同日提交的题为“定位体腔的开口(Locating anOpening of aBody Cavity)”的美国专利申请相关，该申请通过引用方式并入本文。

技术领域

本发明整体涉及图像提供，并且具体地涉及静态虚拟相机的自动放置，以便从图像内的所选择的有利位置提供三维图像。

背景技术

使用患者的三维(3D)图像执行一些医疗过程。在医疗过程中使用的3D图像的一个示例是计算机断层扫描(CT)扫描，其组合从不同角度获取的多个X射线测量值以生成患者的特定区域的横截面虚拟“切片”，从而使医生能够看病人内部而不需要手术。

Geiger的美国专利申请2003/0152897描述了一种用于在虚拟内窥镜检查期间通过在结构的内腔中导航虚拟内窥镜的视点来自动导航的方法。该方法包括确定虚拟内窥镜的初始视点，以及确定从初始视点到内腔的最长射线。

Gauldie等人的美国专利申请2008/0118117描述了一种用于取向虚拟相机以在生物结构中呈现内腔的虚拟内窥镜图像的方法。该方法包括通过使用射线投射来找到从相机位置到壁的最长射线来计算避免内腔中的壁的合适路径。

Graham等人的美国专利申请2007/0052724描述了一种用于沿着具有由三维体积数据集表示的内腔的生物对象导航的方法。该方法包括生成可按顺序连接的多个导航段，从该段的起始点向对象壁向外投射射线组以确定每个段的相应方向，并且计算组中每一个的平均射线长度。

以上描述给出了本领域中相关技术的总体概述，并且不应当被解释为承认了其包含的任何信息构成对抗本专利申请的现有技术。

以引用方式并入本专利申请的文献被视为本申请的整体部分，不同的是如果这些并入的文献中限定的任何术语与本说明书中明确或隐含地给出的定义相冲突，则应仅考虑本说明书中的定义。

发明内容

根据本发明的实施方案，提供了一种用于呈现图像的方法，该方法包括接收关于活体中的3D区域的三维(3D)图像数据，该3D区域包括具有向第二体腔的开口的第一体腔；接收第一体腔内接近向第二体腔的开口的种子位置的坐标；处理3D图像数据，以便针对从种子位置以不同的相应角度发出的多条射线中的每条射线，识别从种子位置到相应交叉点的相应距离，射线在所述相应的交叉点处与第二体腔中的表面组织相交；在多条射线中选择射线，对于所述射线，从种子位置到相应交叉点的距离最大；以及在显示屏幕上呈现图像，该图像包括基于3D图像数据如从所选择的射线上的位置看到的开口。

在一些实施方案中，接收3D图像数据包括接收计算机断层摄影扫描。在另外的实施方案中，接收种子位置的坐标包括从输入装置接收一个或多个信号。在另一个实施方案中，接收种子位置的坐标包括分析3D图像数据以确定种子位置的坐标。

在另一个实施方案中，处理3D图像数据包括生成朝向第二体腔的射线。在一些实施方案中，呈现图像包括提供3D图像数据的二维切片。在另外的实施方案中，第一体腔可以包括窦通道，其中第二体腔可以包括窦腔，并且其中开口可以包括窦开口。在另一个实施方案中，所选择的射线上的位置包括所选择的射线的交叉点。