一种X射线成像预览的装置、方法和存储介质与流程

本发明涉及医疗器械，特别是涉及一种x射线成像预览的装置、方法和存储介质。

背景技术：

1、现有x光设备在摄片时通常使用激光射线的手段指示成像中心，指导x光设备摆放位置。但是，激光射线只能投影在人体表面，与需要成像的骨骼存在距离，而且人体表面并无明显标识骨骼位置的特征，需要依靠医生靠经验和肉眼判断，这会导致实际成像中心与预期成像位置具有较大误差。而且，当人体被无菌铺巾等覆盖时，激光射线投影到人体表面的无菌铺巾上，此时无法观察成像区域，或者无影灯亮度过高，激光射线无法辨别，只能通过反复透视来试错。另外，激光射线需要观察和操控的位置与移动x光设备的后端距离较远，在使用时需要多人配合才能操作。这导致了指示成像区域的精度低、耗费时间长，操作者劳动强度大，多次透视使患者遭受多次x射线，对身体损害较大。

技术实现思路

1、针对以上现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种x射线成像预览的装置、方法和存储介质，通过虚拟物理模型显示虚拟影像，能够进行实时调整，精度高。

2、本发明的一个方面提供了一种x射线成像预览的装置，包括：

3、第一示踪器，所述第一示踪器被配置为表示目标解剖结构的位置信息；

4、标定工具，所述标定工具连接于x射线发射源或者x射线接收器；

5、第二示踪器，所述第二示踪器被配置为表示x射线发射源和/或所述x射线结构器的位置信息；

6、光学定位仪，所述光学定位仪对所述第一示踪器和所述第二示踪器进行识别和定位。

7、在一个实施例中，所述x射线成像预览装置，还包括数据处理单元，所述数据处理单元被配置为建立虚拟物理模型、计算所述x射线发射源的和/或所述x射线接收器的预测位置信息。

8、在一个实施例中，所述标定工具通过绑带连接于x射线发射源。

9、在一个实施例中，所述第一示踪器，连接于目标解剖结构。

10、在一个实施例中，所述第二示踪器，连接于所述标定工具或者所述x射线发射源。

11、在一个实施例中，所述x射线成像预览的装置还包括显示设备，所述显示设备被配置为显示所述x射线发射源和/或所述x射线接收器的实际位置信息。

12、在一个实施例中，还包括显示设备，所述显示设备被配置为显示虚拟影像。

13、在一个实施例中，所述显示设备被配置为显示所述x射线发射源和所述x射线接收器的预测位置信息。

14、本发明的另一个方面提供了一种x射线成像预览的方法，包括以下步骤：

15、s1：读取初始影像数据，获得x射线发射源、x射线接收器、及目标解剖特征的位置信息；

16、s2：建立虚拟物理模型，在虚拟物理模型中调整x射线发射源和x射线接收器的虚拟位置，得到虚拟影像。

17、在一个实施例中，所述目标解剖特征的位置信息包括所述目标解剖特征位置和姿态。

18、在一个实施例中，所述初始影像数据至少有一组，所述初始影像数据为三维图像数据。

19、在一个实施例中，所述初始影像数据包括至少两组初始影像数据，所述至少两组初始影像数据为二维图像数据。

20、在一个实施例中，初始影像数据有至少两组，分别为x射线发射源以不同角度拍摄的影像数据。

21、在一个实施例中，采用图像配准融合算法，根据所述至少两组初始影像数据，得到所述目标解剖结构的姿态。

22、在一个实施例中，在步骤s2中，利用数字重建放射影像算法得到所述虚拟影像。

23、在一个实施例中，所述x射线成像预览的方法，还包括步骤s3，当所述虚拟影像为目标影像时，所述x射线发射源和x射线接收器的虚拟位置信息被标记为x射线发射源和x射线接收器的预测位置信息。

24、在一个实施例中，所述显示设备用于显示所述x射线发射源和x射线接收器的预测位置信息。

25、本发明的另一方面提供了一种x射线成像预览的存储介质，所述存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行x射线成像预览的方法。

26、与现有技术相比，本发明提供具有如下的有益效果：

27、1、能够通过虚拟物理模型调整x射线设备，直接得到虚拟影像，当该虚拟影像时，可以直接得到x射线设备的x射线发射源和x射线接收器的预测位置，预测位置的调整和优化均在虚拟物理模型中进行，无需对患者进行多次透视，降低了对患者的辐射伤害；

28、2、虚拟影像可视化，虚拟影像的精度高，无需转换，对操作者的主观经验的要求低，操作简单易懂，而且操作者可以根据实时虚拟影像结果进行实时调整，能够获得最具临床价值的影像数据，提高诊断效率和准确率；

29、3、能够根据x射线发射源和x射线接收器的预测位置对x射线设备进行一次实际调整即可，减少拍摄总体的时间，缩短摄片或手术过程。

技术特征：

1.一种x射线成像预览的装置，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的x射线成像预览的装置，其特征在于，还包括数据处理单元，所述数据处理单元被配置为建立虚拟物理模型、计算所述x射线发射源的和/或所述x射线接收器的预测位置信息。

3.根据权利要求1所述的x射线成像预览的装置，其特征在于，还包括显示设备，所述显示设备被配置为显示所述x射线发射源和所述x射线接收器的实际位置信息和/或预测位置信息。

4.根据权利要求1所述的x射线成像预览的装置，其特征在于，还包括显示设备，所述显示设备被配置为显示虚拟影像。

5.一种x射线成像预览的方法，其特征在于，包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的x射线成像预览的方法，其特征在于，所述目标解剖特征的位置信息包括所述目标解剖特征位置和所述目标解剖特征的姿态。

7.根据权利要求5所述的x射线成像预览的方法，其特征在于，所述初始影像数据为至少两组二维图像数据或者至少一组三维图像数据。

8.根据权利要求5所述的x射线成像预览的方法，其特征在于，初始影像数据有至少两组，分别为x射线发射源以不同角度拍摄的影像数据。

9.根据权利要求8所述的x射线成像预览的方法，其特征在于，采用图像配准融合算法，根据至少两组所述初始影像数据，得到所述目标结构的姿态。

10.根据权利要求5所述的x射线成像预览的方法，其特征在于，在步骤s2中，利用数字重建放射影像算法得到虚拟影像。

11.根据权利要求5所述的x射线成像预览的方法，其特征在于，还包括步骤s3，当所述虚拟影像为目标影像时，所述x射线发射源和x射线接收器的虚拟位置信息被标记为x射线发射源和x射线接收器的预测位置信息。

12.一种x射线成像预览的存储介质，其特征在于，所述存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使计算机执行x射线成像预览的方法。

技术总结
本发明提供了一种X射线成像预览的装置、方法和存储介质，包括：第一示踪器、标定工具、第二示踪器、及光学定位仪，所述第一示踪器被配置为表示目标解剖结构的位置信息，所述光学定位仪对所述第一示踪器和所述第二示踪器进行识别和定位。该装置能够通过虚拟物理模型调整X射线设备，直接得到虚拟影像，当该虚拟影像时，可以直接得到X射线设备的X射线发射源和X射线接收器的预测位置，预测位置的调整和优化均在虚拟物理模型中进行，无需对患者进行多次透视，降低了对患者的辐射伤害；可以根据可视化的虚拟影像进行实时调整、获得最佳的影像数据，能够提高诊断效率和准确率；同时操作简单，减少了摄片时间。

技术研发人员：曾建军,刘鹏程,吕天予
受保护的技术使用者：上海嘉奥信息科技发展有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/8/15