技术特征：
1.一种消融模拟方法，其特征在于，包括：通过超声探头向包含病灶的目标组织发射超声波，并根据接收到的超声回波数据生成所述目标组织的超声图像；获取所述目标组织的三维图像数据；确定所述超声图像所在的超声图像空间与所述三维图像数据所在的三维图像空间之间的空间变换矩阵；根据所述空间变换矩阵在目标空间中确定模拟消融针的位置信息和模拟病灶的位置信息，所述目标空间为所述超声图像空间或者所述三维图像空间；根据所述模拟消融针的位置信息和所述模拟病灶的位置信息，实时计算并显示所述模拟消融针与所述模拟病灶之间的相对位置；确定所述模拟消融针的模拟消融范围；根据所述模拟消融针的位置信息和模拟消融范围以及所述模拟病灶的位置信息和大小，实时计算并显示所述模拟病灶被所述模拟消融范围覆盖的比例；其中，所述确定所述模拟消融针的模拟消融范围，包括：获取所述模拟消融针的消融参数，所述消融参数包括能量辐射范围和热源位置；根据所述消融参数确定所述模拟消融针的模拟消融范围；其中，若模拟消融针为多个时，所述根据所述消融参数确定所述模拟消融针的模拟消融范围，包括：根据每个模拟消融针对应的消融参数，确定每个模拟消融针对应的模拟能量分布，得到多个模拟消融针对应的多个模拟能量分布；基于所述多个模拟能量分布，确定所述多个模拟消融针对应的联合模拟能量分布范围内的组合能量值；从所述联合模拟能量分布范围中确定组合能量值大于第一能量阈值的能量分布区域；根据所述组合能量值大于第一能量阈值的能量分布区域确定所述多个模拟消融针对应的模拟消融范围。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述超声图像所在的超声图像空间与所述三维图像数据所在的三维图像空间之间的空间变换矩阵，包括：获取所述超声图像空间到位置传感器空间的第一变换矩阵；获取所述位置传感器空间到世界坐标空间的第二变换矩阵；确定所述世界坐标空间到所述三维图像空间的第三变换矩阵；根据所述第一变换矩阵、所述第二变换矩阵和所述第三变换矩阵确定所述空间变换矩阵。3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述确定所述世界坐标空间到所述三维图像空间的第三变换矩阵包括：基于体外标志物或者基于图像信息对所述超声图像和所述三维图像数据进行配准，得到配准矩阵；根据所述配准矩阵确定所述第三变换矩阵。4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，若模拟消融针为多个且类型相同时，所述确定模拟消融针的位置信息包括：确定多个模拟消融针的中心位置的位置信息；若模拟消融针为多个且类型不完全相同时，所述确定模拟消融针的位置信息包括：根据各个模拟消融针的模拟消融范围确定多个模拟消融针的消融中心，确定所述多个模拟消融针的消融中心的位置信息。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述空间变换矩阵在目标空间中确定模拟消融针的位置信息和模拟病灶中心的位置信息，包括：获取所述模拟消融针的插针角度和插针深度；根据所述插针角度和所述插针深度确定所述模拟消融针在所述超声图像空间中的位置信息；获取所述模拟病灶中心在所述三维图像空间中的位置信息；当所述目标空间为所述超声图像空间时，根据所述空间变换矩阵将所述模拟病灶中心在所述三维图像空间中的位置信息转换为所述模拟病灶中心在所述超声图像空间中的位置信息，或者，当所述目标空间为所述三维图像空间时，根据所述空间变换矩阵将所述模拟消融针在所述超声图像空间中的位置信息转换为所述模拟消融针在所述三维图像空间中的位置信息。6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述目标组织的三维图像数据，包括：获取所述目标组织的电子计算机断层扫描数据、磁共振成像数据和三维超声数据中的至少一种，或者，通过对所述超声探头所采集的所述目标组织的超声图像进行三维重建，以获取所述目标组织的三维图像数据。7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：对所述超声图像和所述三维图像数据进行融合显示；在融合显示的三维图像中对所述模拟消融针和所述模拟病灶进行三维可视化显示。8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，所述对所述模拟消融针和所述模拟病灶进行三维可视化显示，包括：通过一个窗口从目标角度对所述模拟消融针和所述模拟病灶进行三维可视化显示，所述目标角度是根据用户输入的操作信息进行确定和/或调整的；或者，通过多个窗口从不同的角度对所述模拟消融针和所述模拟病灶进行三维可视化显示，每个窗口中所显示的角度是预置的，或根据用户输入的操作信息进行确定和/或调整的。9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据每个模拟消融针对应的消融参数，确定每个模拟消融针对应的模拟能量分布，包括：根据每个模拟消融针的能量辐射范围和每一个模拟消融针的热源位置，确定能量辐射范围内的三维坐标点；计算所述三维坐标点的能量值并从中确定出能量值大于第二能量阈值的目标三维坐标点；将所述目标三维坐标点确定为每个模拟消融针的模拟消融范围；根据每个模拟消融针的模拟消融范围和目标三维坐标点的能量值，确定每个模拟消融针对应的模拟能量分布。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：确定并在显示界面上显示所述模拟消融范围的边界与危险组织的边界之间的距离。11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：当所述模拟消融范围与危险组织相交时，输出警示信息，所述警示信息用于提示用户触及了危险组织。12.一种超声成像设备，其特征在于，包括：超声探头；发射电路，用于按照设定模式将相应的发射序列输出至所述超声探头，以控制所述超声探头发射相应的超声波；接收电路，用于接收所述超声探头输出的超声回波信号，输出超声回波数据；显示器，用于输出可视化信息；处理器，用于执行如权利要求1-11任一项所述的消融模拟方法。13.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现如权利要求1-11任一项所述的消融模拟方法。
技术总结
本发明实施例提供一种消融模拟方法及设备，包括：通过超声探头向包含病灶的目标组织发射超声波，并根据接收到的超声回波数据生成目标组织的超声图像；获取目标组织的三维图像数据；确定超声图像所在的超声图像空间与三维图像数据所在的三维图像空间之间的空间变换矩阵；根据空间变换矩阵在目标空间中确定模拟消融针的位置信息和模拟病灶的位置信息，目标空间为超声图像空间或者三维图像空间；根据模拟消融针的位置信息和模拟病灶的位置信息，实时计算并显示模拟消融针与模拟病灶之间的相对位置。通过模拟消融针与模拟病灶之间的相对位置可以实现对插针位置的定量化评价，直观地引导医生进行插针。引导医生进行插针。引导医生进行插针。
技术研发人员：黄光亮 张晓儿 谢晓燕 于开欣 韩晓涛 丛龙飞
受保护的技术使用者：深圳迈瑞生物医疗电子股份有限公司
技术研发日：2022.09.07
技术公布日：2022/11/11