[发明专利]一种乳腺表面轮廓获取方法、获取装置及电子设备

说明书

本发明公开了一种乳腺表面轮廓获取方法、获取装置及电子设备，该乳腺表面轮廓获取方法包括：获取第一坐标系下的至少三个源坐标点，所述至少三个源坐标点不处于同一直线上；根据所述至少三个源坐标点得到第一系统矩阵与第二系统矩阵；根据所述第一系统矩阵、第一点云图和第三点云图得到拼接的点云图；根据所述拼接的点云图和所述第二系统矩阵得到配准的点云图；根据所述配准的点云图到乳腺表面轮廓图。本发明解决了在平板系统的特定场景下，在有限的空间和视野范围内，不进行旋转，还能够快速、准确的获取乳腺表面轮廓的技术问题。

技术领域

本发明属于光学成像技术领域，具体涉及一种乳腺表面轮廓获取方法、获取装置及电子设备。

背景技术

扩散光学层析成像技术(Diffuse optical tomography，DOT)可以实现对器官的三维层析成像，获得内源性的血红蛋白和氧饱和度等功能信息，对肿瘤目标的检测具有特异性，因此DOT在早期乳腺癌的诊断以及化疗过程中对肿瘤状态的检测等领域有广泛的应用。

DOT成像时，被成像组织边界的形状往往不规则，且光学参数分布不均匀，所以求得其解析解几乎是不可能的，故而使用数值法对其求取近似解。常用的数值法主要是两类：有限差分法(Finite Difference Method，FDM)和有限元法(Finite Element Method，FEM)。有限差分法是利用差商来近似微分，从而达到求解微分方程组的目的；而有限元法则是先将偏微分方程转化为一个积分方程，然后在求解区域将该积分方程离散化处理以得到有限元方程，最后通过求解该有限元方程来获取偏微分方程的近似解，和有限差分法相比，有限元法的优势在于其可以灵活处理不规则形状的求解区域，故常选取有限元法进行求解。而在DOT图像的重建过程中，利用有限元法进行光学建模与逆向问题求解时，目标区域网格形貌的准确性以及“源、探”位置在网格中映射表征的精确度对于最终实现乳腺组织内部光学参数的定量是至关重要的。传统获取形貌特征进行建模的方案主要包括以下两种，第一种是将被测组织放入尺寸适中、外形规则的成像腔中，并在组织与成像腔之间填充匹配液，用来衰减不必要的光信号。第二种方法是采用相机对组织的外表面进行扫描，以此来获取组织轮廓作为边界条件。

但是，采用第一种成像腔的方案会增加系统的复杂度，同时匹配液需要与人体进行接触，会极大地降低患者的就诊体验，不适合应用于乳腺检测的特定场景。第二种方案的优点是摒弃了成像腔与仿体溶液，提高了患者的就诊舒适度，但问题是容易受到空间以及相机视场的限制，需要通过旋转来获取组织全貌。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，本发明提供了一种乳腺表面轮廓采集装置、获取方法、获取装置、电子设备。本发明要解决的技术问题通过以下技术方案实现：

一种乳腺表面轮廓获取方法，包括：

获取第一坐标系下的至少三个源坐标点，所述至少三个源坐标点不处于同一直线上；

根据所述至少三个源坐标点得到第一系统矩阵和第二系统矩阵；

根据所述第一系统矩阵和第一点云图和第三点云图得到拼接的点云图；

根据所述拼接的点云图和所述第二系统矩阵得到配准的点云图；

根据所述配准的点云图到乳腺表面轮廓图。

在本发明的一个实施例中，根据所述至少三个源坐标点得到第一系统矩阵和第二系统矩阵，包括：

根据所述源坐标点在第二坐标系的坐标位置得到第一坐标点；

将所述第一坐标点绕所述第二坐标系的预设轴旋转至第三坐标系得到第一系统矩阵；

根据所述源坐标点在第三坐标系的坐标位置得到第二坐标点；

将所述第二坐标点绕所述第三坐标系的预设轴旋转至第一坐标系得到第二系统矩阵。