[发明专利]一种血管3D构型定位方法及装置

说明书

本发明公开了一种血管3D构型定位方法及装置，方法包括如下步骤：选定N个标定点，建立3D基准坐标系A；固定人体使其与所述3D基准坐标系A呈相对静止状态；在超声探头内选定N个标定点，建立3D坐标系B；根据所述3D基准坐标系A，获取人体内超声探头所截取的多个截面位置、方向和图形的数据；根据所述截面位置、方向和图形的数据，获取3D坐标系B在各个截面中的位置；在各个截面中的3D坐标系B中选取同一属性区域的边界线；曲面拟合多条边界线，形成3D血管构型；其中，N为大于或等于4的正整数。该方法简单，安全、有效、可靠且操作简便，能高效地对血管进行3D构型，实现血管内超声探头精准定位。

技术领域

本发明涉及超声技术领域，特别是涉及一种血管3D构型定位方法及装置。

背景技术

现有的超声诊断设备可配备二维、三维成像探头。二维探头分为线阵、凸阵及相控阵等类别，均由一组压电陶瓷(或单晶、复合材料)阵元排列在直线上成为一个阵列构成，医生手持探头在人体不同部位扫描成像。三维探头主要有两种方法：一种是机械扫描三维探头，即将二维探头阵列结合机械扫描装置密封在一个探头内，机械装置控制二维探头阵列来回摆动获得不同位置的二维超声图像，计算机重建为三维图像；另一种是采用三维面阵探头，压电陶瓷(或单晶、复合材料)阵元排列为正方形，直接获得三维空间不同点的回波信息进行三维成像。

目前，超声定位诊断定位方法及设备无法在人体较长的动脉或静脉血管，难以采集得到得到完整的血管实时影像，定位不精准从而导致疾病诊断出现误差。

因此，提供一种通过在血管腔内对血管进行3D构型，实现血管内超声探头精准定位的血管3D构型定位方法及装置是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种通过对血管进行3D构型，实现血管内超声探头精准定位的血管3D构型定位方法及装置，该方法简单，安全、有效、可靠且操作简便，能高效地对血管进行3D构型，实现血管内超声探头精准定位。

基于以上目的，本发明提供的技术方案如下：

一种血管3D构型定位方法，包括如下步骤：

选定N个标定点，建立3D基准坐标系A；

固定人体使其与所述3D基准坐标系A呈相对静止状态；

在超声探头内选定N个标定点，建立3D坐标系B；

根据所述3D基准坐标系A，获取人体内超声探头所截取的多个截面位置、方向和图形的数据；

根据所述截面位置、方向和图形的数据，获取3D坐标系B在各个截面中的位置；

在各个截面中的3D坐标系B中选取同一属性区域的边界线；

曲面拟合多条边界线，形成3D血管构型；

其中，N为大于或等于4的正整数。

优选地，所述选定N个标定点，建立3D基准坐标系A，具体为，以患者所躺的病床支撑座底部与地面交点为原点，以所述病床支撑座三边为xyz轴，形成Oxyz空间直角坐标系，其他标定点分别落在所述病床支撑座三边上。

优选地，所述相对静止状态具体为，所述支撑座与病床构成的整体能相对所述原点发生一定角度的偏转和一定距离的移动，该偏转和移动不会照成基座和病床间的位置和形态的变化。

优选地，所述在超声探头内选定N个标定点，建立3D坐标系B，具体为，以超声探头重心为原点，以超声探头重心到超声探头前端为x轴方向建立三条两两垂直的数轴，形成0xyz空间直角坐标系，其他标定点分别落在xyz轴上。

优选地，所述获取所述超声探头截面位置、方向和图形的数据，还包括如下步骤：

以植入探头处为起始点，匀速移动超声探头；