血管尺寸测量方法及装置与流程

1.本技术涉及医疗技术领域，具体涉及一种血管尺寸测量方法及装置。


背景技术：

2.血管疾病例的发生，如动脉硬化、血栓、动脉瘤和缺血脑卒中等，通常外在表现为血管尺寸的变化，例如血管直径的变化。该血管尺寸是血管疾病分析的重要生理参数，对血管尺寸测量的精准度，也直接影响术中手术器械规格型号的选取。因此血管尺寸的测量具有重要的医学价值和实用意义。
3.相关技术中，通常基于球体或者导管，采用体外定标的方式测量血管的尺寸。但是，该种测量方式的过程复杂。


技术实现要素：

4.鉴于上述问题，本技术提供一种血管尺寸测量方法及装置，能够解决相关技术中血管尺寸测量过程复杂的问题。
5.一方面，提供了一种血管尺寸测量方法，应用于血管造影机，血管造影机包括旋转臂、射线源和探测器，射线源和探测器相对设置在旋转臂的两端；方法包括：
6.获取参考位下目标血管、射线源和探测器的参考位置关系；
7.基于参考位置关系，确定目标血管、射线源和探测器在测量位下的等效位置关系；
8.基于等效位置关系，确定放大系数；
9.基于放大系数和测量位下目标血管的成像尺寸，确定目标血管的实际尺寸。
10.可选的，参考位为旋转臂位于零位，零位为射线源的光轴与扫描床的床面垂直的位置。
11.可选的，基于参考位置关系，确定目标血管、射线源和探测器在测量位下的等效位置关系，包括：
12.获取测量位下目标血管在光轴上的等效点，等效点是目标血管在光轴的投影点，或者，等效点是平行于床面并穿过目标血管的平面与光轴的交点；
13.基于参考位置关系，获取等效点、射线源和探测器之间的位置关系，作为等效位置关系。
14.可选的，获取参考位下目标血管、射线源和探测器的参考位置关系，包括：
15.获取射线源与探测器的第一参考距离、旋转臂的轴心与射线源的焦点的第二参考距离、轴心与床面的第三参考距离，以及目标血管与床面的第四参考距离。
16.可选的，基于参考位置关系，获取等效点、射线源和探测器之间的位置关系，包括：
17.基于第一参考距离确定在测量位下射线源与探测器的第一等效距离；
18.基于第三参考距离和第四参考距离，确定等效点与旋转臂的轴心的第二等效距离；
19.基于第二参考距离和第二等效距离，确定目标血管与焦点的第三等效距离。
20.可选的，等效点是目标血管在光轴的投影点；基于第三参考距离和第四参考距离，确定等效点与旋转臂的轴心的第二等效距离，包括：
21.确定第三参考距离和第四参考距离的第一差值；
22.基于第一差值的绝对值和旋转臂的旋转角度余弦值的绝对值的乘积，确定第二等效距离；
23.其中，旋转角度为在测量位下光轴与在参考位下光轴的夹角。
24.可选的，旋转角度的范围包括0度至65度。
25.可选的，等效点是平行于床面并穿过目标血管的平面与光轴的交点；基于第三参考距离和第四参考距离，确定等效点与旋转臂的轴心的第二等效距离，包括：
26.获取测量位下光轴在第一平面的正投影与参考位下光轴的第一夹角，以及测量位下光轴在第二平面的正投影与参考位下光轴的第二夹角；
27.确定第四参考距离和第三参考距离的比值；
28.基于第一夹角、第二夹角和第三参考距离确定交点与轴心的距离，交点为测量位下光轴与床面的交点；
29.基于比值和交点与轴心的距离，确定第二等效距离；
30.其中，床面、第一平面和第二平面两两垂直。
31.可选的，等效点与轴心的距离满足：
32.其中，为比值，为交点与轴心的距离，th为第三参考距离，tod为第四参考距离，β为第一夹角，θ为第二夹角。
33.可选的，旋转角度的范围包括0度至30度，旋转角度为在测量位下光轴与在参考位下光轴的夹角。
34.可选的，基于等效位置关系，确定放大系数，包括：
35.基于第一等效距离和第三等效距离的比值确定放大系数。
36.另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有血管尺寸测量程序，血管尺寸测量程序被处理器执行时实现上述方面所述的血管尺寸测量方法。
37.又一方面，提供了一种血管造影机，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的血管尺寸测量程序，处理器执行血管尺寸测量程序时，实现上述方面所述的血管尺寸测量方法。
38.再一方面，提供了一种血管尺寸测量装置，应用于血管造影机，血管造影机包括旋转臂、射线源和探测器，射线源和探测器相对设置在旋转臂的两端；装置包括：
39.获取模块，用于获取参考位下目标血管、射线源和探测器的参考位置关系；
40.第一确定模块，用于基于参考位置关系，确定目标血管、射线源和探测器在测量位下的等效位置关系；
41.第二确定模块，用于基于等效位置关系，确定放大系数；
42.第三确定模块，用于基于放大系数和测量位下目标血管的成像尺寸，确定目标血管的实际尺寸。
43.综上所述，本公开实施例提供了一种血管尺寸测量方法及装置，该方法中血管造
影机在获取参考位下目标血管、射线源和探测器的参考位置关系之后，可以基于该参考位置关系，确定目标血管、射线源和探测器在测量位下的等效位置关系，并基于等效位置关系，确定放大系数。进而基于该放大系数和测量位下目标血管的成像尺寸，确定该目标血管的实际尺寸。由此基于参考位下目标血管、射线源和探测器的参考位置关系，校准在测量位下的放大系数，从而实现内源标定。因此简化了血管尺寸测量的步骤，提高了血管尺寸测量的准确性和效率。且能够快速便捷的应用于术中测量，减少了复杂的术中操作。
44.本公开附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本公开的实践了解到。
附图说明
45.图1是本公开实施例提供的一种血管造影机的结构示意图；
46.图2是本公开实施例提供的一种血管尺寸测量方法的流程图；
47.图3是本公开实施例提供的另一种血管尺寸测量方法的流程图；
48.图4是本公开实施例提供的一种三维坐标系的示意图；
49.图5是本公开实施例提供的另一种三维坐标系的示意图；
50.图6是本公开实施例提供的一种采用不同方法测量的金属圆柱的实际直径与真实直径的误差对比图；
51.图7是本公开实施例提供的另一种采用不同方法测量的金属圆柱的实际直径与真实直径的误差对比图；
52.图8是本公开实施例提供的方法所测量的导管的直径的示意图；
53.图9是采用本公开实施例提供的方法所测量的目标血管的直径的示意图；
54.图10是本公开实施例提供的一种血管造影机的结构示意图；
55.图11是本公开实施例提供的一种血管尺寸测量装置的框图；
56.图12是本公开实施例提供的一种第一确定模块的框图。
具体实施方式
57.下面详细描述本公开的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本公开，而不能理解为对本公开的限制。
58.血管疾病例的发生，如动脉硬化、血栓、动脉瘤和缺血脑卒中等，通常外在表现为血管尺寸的变化，例如血管直径的变化。该血管尺寸是血管疾病分析的重要生理参数，对血管尺寸测量的精准度，也直接影响术中手术器械规格型号的选取。因此血管尺寸的测量具有重要的医学价值和实用意义。
59.通常可以采用动脉超声、ct血管造影(computed tomography angiography,cta)、核磁共振血管造影(magnetic resonance angiography,mra)、血管造影机(digital subtraction angiography，dsa)和3d dsa等方式测量血管尺寸。其中，血管造影机是一种辅助医生进行血管造影检查或者治疗的医疗影像设备。其通过x射线对注射造影剂的血管进行显影，并在其数字减影功能下得到血管清晰显示的图像。
60.对于血管尺寸的测量，术中指导规范和专家均不建议仅以容积重现技术产生的三
维重建图像作为术前影像学判定标准，例如ct等。核磁共振血管成像，虽然也可以获得较好的图像质量，但非强化的mra特异性较差。
61.相关技术中，血管造影机通常采用体外定标的方式测量血管尺寸。例如，血管造影机先使用导管、球体或距离等方法标定血管所在位置的放大系数(magnification factor，mf)，然后再根据mf确定血管的尺寸。但是，该种体外定标的方法步骤复杂，且在部分情况下无法准确定位到血管所在位置，误差较大。
62.此外在传统iso免定标方法中，在对血管尺寸测量的过程中，需要将患者的血管调整至血管造影机的旋转臂的轴心处，该种方式对血管尺寸测量的准确性和效率较低。
63.本公开实施例提供了一种血管尺寸测量方法，该方法中血管造影机在获取参考位下目标血管、射线源和探测器的参考位置关系之后，可以基于该参考位置关系，确定目标血管、射线源和探测器在测量位下的等效位置关系，并基于等效位置关系，确定放大系数。进而基于该放大系数和测量位下目标血管的成像尺寸，确定该目标血管的实际尺寸。由此实现基于参考位下目标血管、射线源和探测器的参考位置关系，校准在测量位下的放大系数，从而实现内源标定。因此简化了血管尺寸测量的步骤，提高了血管尺寸测量的准确性和效率。且能够快速便捷的应用于术中测量，减少了复杂的术中操作。
64.图1是本公开实施例提供的一种血管造影机的结构示意图，如图1所示，该血管造影机可以包括旋转臂10、探测器11、射线源12和显示器(图1未示出)。
65.其中，该旋转臂10可以为c型臂，该射线源12和探测器11相对设置在旋转臂10的两端，该射线源12用于发射射线，例如，x射线。探测器11可以为数字平板探测器，该探测器11用于对血管进行拍摄得到血管图像，并将该血管图像发送至显示器。该显示器用于显示该血管图像。可选的，该射线源12可以向位于扫描床13上的患者发射射线，该探测器11可以对位于扫描床13上的患者的血管进行拍摄得到血管图像。
66.图2是本公开实施例提供的一种血管尺寸测量方法的流程图，该方法可以应用于图1所示的血管造影机。如图2所示，该方法包括：
67.步骤201、获取参考位下目标血管、射线源和探测器的参考位置关系。
68.血管造影机中的显示器在显示探测器拍摄的血管图像之后，该血管造影机可以响应于针对该血管图像中目标血管的尺寸测量指令，获取参考位下目标血管、射线源和探测器的参考位置关系。
69.该血管造影机在通过显示器显示该血管图像的同时，还可以显示尺寸测量按钮，血管造影机若接收到针对该血管图像中感兴趣区域的选定操作，则可以将位于感兴趣区域的血管确定为目标血管。之后，若接收到针对该尺寸测量按钮的选中操作，则可以确定接收到针对该目标血管的尺寸测量指令。
70.步骤202、基于参考位置关系，确定目标血管、射线源和探测器在测量位下的等效位置关系。
71.血管造影机在获取参考位下目标血管、射线源和探测器的参考位置关系之后，可以基于该参考位置关系，确定目标血管、射线源和探测器在测量位下的等效位置关系。
72.步骤203、基于等效位置关系，确定放大系数。
73.血管造影机在基于参考位置关系，确定目标血管、射线源和探测器在测量位下的等效位置关系之后，可以基于该等效位置关系确定放大系数。
74.步骤204、基于放大系数和测量位下目标血管的成像尺寸，确定目标血管的实际尺寸。
75.血管造影机在基于等效位置关系确定放大系数之后，可以基于该放大系数和测量位下目标血管的成像尺寸，确定目标血管的实际尺寸。
76.其中，该目标血管的尺寸可以包括目标血管的直径，和/或，目标血管的长度。若该目标血管的尺寸包括目标血管的直径，则血管造影机可以根据该血管图像中目标血管的直径所占的像素个数与像素的尺寸确定目标血管的成像尺寸。若目标血管的尺寸包括目标血管的长度，则血管造影机可以根据该血管图像中目标血管的长度所占的像素个数与像素的尺寸确定目标血管的成像尺寸。
77.综上所述，本公开实施例提供了一种血管尺寸测量方法，该方法中血管造影机在获取参考位下目标血管、射线源和探测器的参考位置关系之后，可以基于该参考位置关系，确定目标血管、射线源和探测器在测量位下的等效位置关系，并基于等效位置关系，确定放大系数。进而基于该放大系数和测量位下目标血管的成像尺寸，确定该目标血管的实际尺寸。由此基于参考位下目标血管、射线源和探测器的参考位置关系，校准在测量位下的放大系数，从而实现内源标定。因此简化了血管尺寸测量的步骤，提高了血管尺寸测量的准确性和效率。且能够快速便捷的应用于术中测量，减少了复杂的术中操作。此外，本技术是利用等效位置关系获取放大系数，以等效关系替代实际位置关系，无需将患者的目标血管调整至轴心处。
78.图3是本公开实施例提供的另一种血管尺寸测量方法的流程图，该方法可以应用于图1所示的血管造影机。如图3所示，该方法可以包括：
79.步骤301、获取射线源与探测器的第一参考距离、旋转臂的轴心与射线源的焦点的第二参考距离、轴心与床面的第三参考距离，以及目标血管与床面的第四参考距离。
80.血管造影机在通过其显示器显示血管图像之后，可以响应于针对该血管图像中目标血管的尺寸测量指令，获取参考位下目标血管、射线源和探测器的参考位置关系。
81.其中，该参考位下可以为旋转臂位于零位，参考图1、图4和图5，该零位可以为射线源12的光轴df与扫描床13的床面xoy垂直的位置，此时，该光轴df与床面xoy的交点为交点o1。该光轴df可以为射线源12的焦点f与探测器11的中点d的连线，该床面xoy可以包括x轴和y轴。该目标血管的尺寸可以包括该目标血管的直径，和/或，该目标血管的长度。
82.参考图4和图5，血管造影机可以获取参考位下射线源12与探测器11的第一参考距离sid、旋转臂10的轴心s与射线源12的焦点f的第二参考距离sod、轴心s与床面xoy的第三参考距离th，以及目标血管b与床面xoy的第四参考距离tod，由此获取到参考位下目标血管、射线源和探测器的参考位置关系。其中，该轴心s位于该射线源12的光轴df上。
83.参考图4，该第一参考距离sid可以是该射线源12的焦点f与探测器11的中心d之间的距离，该轴心s与床面xoy的第三参考距离th可以为轴心s与交点o1的距离。该目标血管b与床面xoy的第四参考距离tod可以为目标血管b与该交点o1的距离。
84.该血管造影机中可以预先存储该第一参考距离sid、第二参考距离sod和第三参考距离th，并在血管图像显示界面显示，且血管造影机可以接收工作人员输入的第四参考距离tod。在另一示例中，第一参考距离sid、第二参考距离sod和第三参考距离th也可以通过距离传感器实时获得，距离传感器包括但不限于红外传感器、激光传感器和超声传感器中
的至少一种。
85.在本公开实施例中，该血管造影机在通过显示器显示该血管图像的同时，还可以显示尺寸测量按钮，血管造影机若接收到针对该血管图像中感兴趣区域的选定操作，则可以将位于感兴趣区域的血管确定为目标血管。之后，若接收到针对该尺寸测量按钮的选中操作，则可以确定接收到针对该目标血管的尺寸测量指令。
86.步骤302、基于第一参考距离确定在测量位下射线源与探测器的第一等效距离。
87.血管造影机在获取射线源与探测器的第一参考距离、旋转臂的轴心与射线源的焦点的第二参考距离、轴心与床面的第三参考距离，以及目标血管与床面的第四参考距离之后，可以基于第一参考距离确定在测量位下射线源与探测器的第一等效距离。可选的，该血管造影机可以将该第一参考距离确定为在测量位下射线源与探测器的第一等效距离。
88.其中，该测量位为旋转臂位于非零位，参考图1、图4和图5，该非零位可以为射线源12的光轴df与扫描床13的床面xoy不垂直的位置。此时，该光轴df与床面xoy的交点可以为交点o。可以理解的是，在旋转臂绕轴心s旋转的过程中，该第一参考距离保持不变。
89.步骤303、获取测量位下目标血管在光轴上的等效点。
90.血管造影机在获取射线源与探测器的第一参考距离、旋转臂的轴心与射线源的焦点的第二参考距离、轴心与床面的第三参考距离，以及目标血管与床面的第四参考距离之后，还可以获取测量位下目标血管在光轴上的等效点。
91.参考图4，该等效点b1可以是目标血管b在光轴df的投影点，或者，参考图5，该等效点b1可以是平行于床面13并穿过目标血管b的平面与该光轴df的交点。
92.步骤304、基于第三参考距离和第四参考距离，确定等效点与旋转臂的轴心的第二等效距离。
93.血管造影机在获取测量位下目标血管在光轴上的等效点之后，可以基于第三参考距离和第四参考距离，确定等效点与旋转臂的轴心的第二等效距离。
94.在本公开实施例一种可选的实现方式中，若该等效点是目标血管在光轴的投影点，则血管造影机可以确定第三参考距离和第四参考距离的第一差值，并根据该第一差值的绝对值和该旋转臂的旋转角度余弦值的绝对值的乘积，确定该第二等效距离。
95.其中，参考图4，该旋转角度α可以为在测量位下光轴df与在参考位下光轴df的夹角α，该第二等效距离可以满足：|th-tod|
×
|cosα|，该旋转角度的范围可以包括0度至65度。
96.在本公开实施例另一种可选的实现方式中，若该等效点是平行于床面并穿过目标血管的平面与光轴的交点，则血管造影机可以执行以下步骤：
97.a1、获取测量位下光轴在第一平面的正投影与参考位下光轴的第一夹角，以及测量位下光轴在第二平面的正投影与参考位下光轴的第二夹角。
98.其中，该床面、第一平面和第二平面两两垂直，即该床面、第一平面和第二平面可以形成三维坐标xyz。
99.参考图5，该第一平面yoz可以包括y轴和z轴，该第二平面xoz可以包括x轴和z轴。血管造影机可以获取测量位下光轴df在第一平面yoz的正投影与参考位下光轴df的第一夹角β，以及测量位下光轴df在第二平面xoz的正投影与参考位下光轴df的第二夹角θ。
100.即该第一夹角β为该测量位下光轴df在第一平面yoz的正投影与第一参考轴z的夹
角，该第二夹角θ为测量位下该光轴df在第二平面xoz的正投影与第一参考轴z的夹角。其中，该第一夹角β、第二夹角θ以及上述旋转角度α可以满足：cosβ
×
cosθ＝cosα。
101.a2、确定第四参考距离和第三参考距离的比值。
102.血管造影机还可以确定第四参考距离和第三参考距离的比值，该比值可以满足：
103.a3、基于第一夹角、第二夹角和第三参考距离确定交点与轴心的距离。
104.血管造影机在确定第四参考距离和第三参考距离的比值之后，还可以基于第一夹角、第二夹角和第三参考距离确定交点与轴心的距离，参考图5，该交点可以为测量位下光轴df与床面xoy的交点o。
105.其中，该交点o与轴心s的距离可以满足：
106.a4、基于比值和交点与轴心的距离，确定第二等效距离。
107.血管造影机在基于第一夹角、第二夹角和第三参考距离确定交点与轴心的距离之后，可以基于比值和交点与轴心的距离，确定第二等效距离。
108.其中，该第二等效距离可以满足：
109.步骤305、基于第二参考距离和第二等效距离，确定目标血管与焦点的第三等效距离。
110.血管造影机在确定第二等效距离之后，可以基于第二参考距离和第二等效距离，确定目标血管与焦点的第三等效距离，该第三等效距离即为等效点b1与焦点f的距离。其中，该目标血管b与焦点f的第三等效距离可以满足：sod-|th-tod|
×
|cosα|，或者，该第三等效距离可以满足
111.血管造影机通过上述步骤302至步骤305可以实现基于参考位置关系，获取等效点、射线源和探测器之间的位置关系，并作为等效位置关系。
112.步骤306、基于第一等效距离和第三等效距离的比值确定放大系数。
113.血管造影机在确定第一等效距离和第三等效距离之后，可以基于该第一等效距离和第三等效距离的比值确定放大系数。可选的，血管造影机可以将该第一等效距离和第三等效距离的比值确定为放大系数。
114.若第三参考距离满足sod-|th-tod|
×
|cosα|，则放大系数mf满足：
[0115][0116]
若第三参考距离满足则放大系数mf满足：
[0117]
[0118]
步骤307、基于放大系数和测量位下目标血管的成像尺寸，确定目标血管的实际尺寸。
[0119]
血管造影机在确定放大系数之后，可以基于该放大系数和测量位下目标血管的成像尺寸，确定该目标血管的实际尺寸。其中，目标血管的实际尺寸可以满足：该n为目标血管的成像尺寸，由此实现对该目标血管尺寸的测量。该成像尺寸可以包括成像直径，和/或，成像长度。
[0120]
在本公开实施例中，显示器上显示的尺寸测量按钮可以包括直径测量按钮和长度测量按钮，血管造影机若接收到针对该直径测量按钮的选中操作，则可以确定接收到针对该目标血管的直径测量指令，进而血管造影机可以响应于该直径测量指令，确定血管图像中目标血管的成像直径。
[0121]
在本公开实施例中，该血管造影机可以确定该血管图像中目标血管的直径所占的像素个数和像素的尺寸，并将该血管图像中目标血管的直径所占的像素个数与像素的尺寸的乘积确定为目标血管的成像直径。其中，该血管图像中多个像素的尺寸均相同，且该血管造影机中可以预先存储像素的尺寸。
[0122]
在本公开实施例中，血管造影机在确定该目标血管的成像直径之后，可以根据该成像直径和放大系数的比值确定该目标血管的实际直径，由此实现对该目标血管直径的测量。例如，血管造影机可以将该成像直径与放大系数的比值确定为目标血管的实际直径。
[0123]
血管造影机若接收到针对该长度测量按钮的选中操作，则可以确定接收到针对该目标血管的长度测量指令，进而血管造影机可以响应于该长度测量指令，确定血管图像中目标血管的成像长度。其中，血管造影机可以确定该血管图像中目标血管的长度所占的像素个数和像素的尺寸，并将该血管图像中目标血管的长度所占的像素个数与像素的尺寸的乘积确定为目标血管的成像长度。
[0124]
血管造影机在确定目标血管的成像长度之后，可以根据该成像长度和放大系数的比值确定该目标血管的实际长度，由此实现对该目标血管的长度的测量。例如，血管造影机可以将该成像长度与放大系数的比值确定为目标血管的实际长度。
[0125]
图6和图7是本公开实施例提供的一种采用不同方法测量的金属圆柱的实际直径与真实直径的误差对比图，该金属圆柱的真实直径为6.95毫米(mm)。如图6和图7所示，该误差对比图可以包括横轴、第一纵轴和第二纵轴。该的横轴表示的是测试数据的数量，第一纵轴表示的是金属圆柱的实际直径与真实直径的误差，第二纵轴表示的是床高，该床高的单位为厘米(cm)。该第三参考距离与该床高相关。
[0126]
参考图6，该误差对比图可以包括六个床高组、六个校正前误差组和六个校正后误差组，每个床高组可以包括13个床高，该13个床高位于10cm至30cm内。每个校正前误差组可以包括13个校正前误差、每个校正后误差组可以包括13个校正后误差。该13个床高、13个校正前误差以及13个校正后误差一一对应，且不同床高组的同一床高对应不同旋转角度，该旋转角度的范围包括0至55度。该一个测试数据可以包括一个床高、一个校正前误差和一个校正后误差。
[0127]
校正后误差指的是采用上述公式1所确定的实际直径与真实直径的误差值。该校正前误差指的是采用相关技术将金属圆柱调整至轴心处所确定的金属圆柱的实际直径与
真实直径的误差值。
[0128]
通过该图6可以看出，采用上述公式1所测量的金属圆柱的实际直径与真实直径的误差在误差范围内，该误差范围的上限为5％，该误差范围的下限为-5％。而采用相关技术测量的金属圆柱的实际直径与真实直径的误差超出误差范围。由此可以看出，本公开实施例提供的血管尺寸测量方法的准确性较高。
[0129]
图8是本公开实施例提供的方法所测量的导管的直径的示意图，如图8所示，采用公式1测量的导管直径为2.64mm，该导管的真实直径为2.616mm，误差为0.896％。可以看出，本公开实施例提供的血管尺寸测量方法所测量的导管的尺寸接近于临床上导管的尺寸。
[0130]
参考图7，该误差对比图可以包括三个床高组、三个校正前误差组和三个校正后误差组，每个床高组可以包括8个床高，该8个床高位于10cm至30cm内。每个校正前误差组可以包括8个校正前误差、每个校正后误差组可以包括8个校正后误差。该8个床高、8个校正前误差以及8个校正后误差一一对应，且不同床高组的同一床高对应不同旋转角度，该旋转角度的范围包括0至30度。该一个测试数据可以包括一个床高、一个校正前误差和一个校正后误差。
[0131]
校正后误差指的是采用上述公式2所确定的实际直径与真实直径的误差值。该校正前误差指的是采用相关技术将金属圆柱调整至轴心处所确定的金属圆柱的实际直径与真实直径的误差值。
[0132]
通过该图7可以看出，采用上述公式2所测量的金属圆柱的实际直径与该真实直径的误差在误差范围内，该误差范围的上限为5％，该误差范围的下限为-5％。而采用相关技术测量的金属圆柱的实际直径与真实直径的误差超出误差范围。由此可以看出，本公开实施例提供的血管尺寸测量方法的准确性较高。
[0133]
图9是采用本公开实施例提供的方法所测量的目标血管的直径的示意图，如图9所示，采用公式2测量的目标血管直径为4.61mm，临床上测量的目标血管的直径为4.69mm，误差为-1.814％。可以看出，本公开实施例提供的血管尺寸测量方法所测量的血管的尺寸接近于临床上测量的血管的尺寸。
[0134]
以下对第二参考距离所满足的公式的推导过程进行说明：
[0135]
参考图5，b1f＝sod-|os-ob1|
ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
公式(3)。
[0136]
根据三角形相似可得:根据三角形相似可得:
[0137]
将公式(4)和公式(5)分别代入公式(3)中，可以确定出：
[0138]
该b1f即为投影点b1与射线源12的焦点f的距离，即上述第三等效距离。
[0139]
参考图4，该b1f＝sod-|bs|
×
|cosα|＝sod-|th-tod|
×
|cosα|。
[0140]
综上所述，本公开实施例提供了一种血管尺寸测量方法，该方法中血管造影机在获取参考位下目标血管、射线源和探测器的参考位置关系之后，可以基于该参考位置关系，
确定目标血管、射线源和探测器在测量位下的等效位置关系，并基于等效位置关系，确定放大系数。进而基于该放大系数和测量位下目标血管的成像尺寸，确定该目标血管的实际尺寸。由此基于参考位下目标血管、射线源和探测器的参考位置关系，校准在测量位下的放大系数，从而实现内源标定。因此简化了血管尺寸测量的步骤，提高了血管尺寸测量的准确性和效率。且能够快速便捷的应用于术中测量，减少了复杂的术中操作。
[0141]
本公开实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有血管尺寸测量程序，血管尺寸测量程序被处理器执行时实现上述实施例所述的血管尺寸测量方法，例如，图2或图3所示的血管尺寸测量方法。
[0142]
图10是本公开实施例提供的一种血管造影机100的结构示意图，包括存储器1001、处理器1002及存储在存储器1001上并可在处理器1002上运行的血管尺寸测量程序，处理器1002执行血管尺寸测量程序时，实现上述实施例所述的血管尺寸测量方法，例如图2或图3所示的血管尺寸测量方法。
[0143]
图11是本公开实施例提供的一种血管尺寸测量装置的框图，应用于图1所示的血管造影机。该血管造影机包括旋转臂、射线源和探测器，射线源和探测器相对设置在旋转臂的两端，射线源用于发射射线，探测器用于对血管进行拍摄得到血管图像。如图11所示，该装置包括：
[0144]
获取模块1101，用于获取参考位下目标血管、射线源和探测器的参考位置关系。
[0145]
第一确定模块1102，用于基于参考位置关系，确定目标血管、射线源和探测器在测量位下的等效位置关系。
[0146]
第二确定模块1103，用于基于等效位置关系，确定放大系数。
[0147]
第三确定模块1104，用于基于放大系数和测量位下目标血管的成像尺寸，确定目标血管的实际尺寸。
[0148]
综上所述，本公开实施例提供了一种血管尺寸测量装置，该装置中血管造影机在获取参考位下目标血管、射线源和探测器的参考位置关系之后，可以基于该参考位置关系，确定目标血管、射线源和探测器在测量位下的等效位置关系，并基于等效位置关系，确定放大系数。进而基于该放大系数和测量位下目标血管的成像尺寸，确定该目标血管的实际尺寸。由此基于参考位下目标血管、射线源和探测器的参考位置关系，校准在测量位下的放大系数，从而实现内源标定。该方法简化了血管尺寸测量的步骤，提高了血管尺寸测量的准确性和效率。且能够快速便捷的应用于术中测量，减少了复杂的术中操作。
[0149]
可选的，参考位为旋转臂位于零位，零位为射线源的光轴与扫描床的床面垂直的位置。
[0150]
可选的，参考图12，该第一确定模块1102，包括：
[0151]
获取子模块11021，用于获取测量位下目标血管在光轴上的等效点，等效点是目标血管在光轴的投影点，或者，等效点是平行于床面并穿过目标血管的平面与光轴的交点。
[0152]
确定子模块11022，用于基于参考位置关系，获取等效点、射线源和探测器之间的位置关系，作为等效位置关系。
[0153]
可选的，获取模块1101，用于：
[0154]
获取射线源与探测器的第一参考距离、旋转臂的轴心与射线源的焦点的第二参考距离、轴心与床面的第三参考距离，以及目标血管与床面的第四参考距离。
[0155]
可选的，确定子模块11022，用于：
[0156]
基于第一参考距离确定在测量位下射线源与探测器的第一等效距离。
[0157]
基于第三参考距离和第四参考距离，确定等效点与旋转臂的轴心的第二等效距离。
[0158]
基于第二参考距离和第二等效距离，确定目标血管与焦点的第三等效距离。
[0159]
可选的，等效点是目标血管在光轴的投影点，确定子模块11022，用于：
[0160]
确定第三参考距离和第四参考距离的第一差值。
[0161]
基于第一差值的绝对值和旋转臂的旋转角度余弦值的绝对值的乘积，确定第二等效距离。
[0162]
其中，旋转角度为在测量位下光轴与在参考位下光轴的夹角。
[0163]
可选的，旋转角度的范围包括0度至65度。
[0164]
可选的，等效点是平行于床面并穿过目标血管的平面与光轴的交点；确定子模块11022，用于：
[0165]
获取测量位下光轴在第一平面的正投影与参考位下光轴的第一夹角，以及测量位下光轴在第二平面的正投影与参考位下光轴的第二夹角。
[0166]
确定第四参考距离和第三参考距离的比值。
[0167]
基于第一夹角、第二夹角和第三参考距离确定交点与轴心的距离，交点为测量位下光轴与床面的交点。
[0168]
基于比值和交点与轴心的距离，确定第二等效距离。
[0169]
其中，床面、第一平面和第二平面两两垂直。
[0170]
可选的，等效点与轴心的距离满足：
[0171]
其中，为比值，为交点与轴心的距离，th为第三参考距离，tod为第四参考距离，β为第一夹角，θ为第二夹角。
[0172]
可选的，旋转角度的范围包括0度至30度，旋转角度为在测量位下光轴与在参考位下光轴的夹角。
[0173]
可选的，该第三确定模块1103，用于：
[0174]
基于第一等效距离和第三等效距离的比值确定放大系数。
[0175]
综上所述，本公开实施例提供了一种血管尺寸测量装置，该装置中血管造影机在获取参考位下目标血管、射线源和探测器的参考位置关系之后，可以基于该参考位置关系，确定目标血管、射线源和探测器在测量位下的等效位置关系，并基于等效位置关系，确定放大系数。进而基于该放大系数和测量位下目标血管的成像尺寸，确定该目标血管的实际尺寸。由此基于参考位下目标血管、射线源和探测器的参考位置关系，校准在测量位下的放大系数，从而实现内源标定。因此简化了血管尺寸测量的步骤，提高了血管尺寸测量的准确性和效率。且能够快速便捷的应用于术中测量，减少了复杂的术中操作。
[0176]
需要说明的是，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可
读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(ram)，只读存储器(rom)，可擦除可编辑只读存储器(eprom或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(cdrom)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。
[0177]
应当理解，本公开的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(pga)，现场可编程门阵列(fpga)等。
[0178]
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本公开的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0179]
在本公开的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本公开和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本公开的限制。
[0180]
此外，本公开实施例中所使用的“第一”、“第二”等术语，仅用于描述目的，而不可以理解为指示或者暗示相对重要性，或者隐含指明本实施例中所指示的技术特征数量。由此，本公开实施例中限定有“第一”、“第二”等术语的特征，可以明确或者隐含地表示该实施例中包括至少一个该特征。在本公开的描述中，词语“多个”的含义是至少两个或者两个及以上，例如两个、三个、四个等，除非实施例中另有明确具体的限定。
[0181]
在本公开中，除非实施例中另有明确的相关规定或者限定，否则实施例中出现的术语“安装”、“相连”、“连接”和“固定”等应做广义理解，例如，连接可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体，可以理解的，也可以是机械连接、电连接等；当然，还可以是直接相连，或者通过中间媒介进行间接连接，或者可以是两个元件内部的连通，或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，能够根据具体的实施情况理解上述术语在本公开中的具体含义。
[0182]
尽管上面已经示出和描述了本公开的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例
性的，不能理解为对本公开的限制，本领域的普通技术人员在本公开的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。