本公开总体上涉及放射疗法和图像引导手术,并且更具体地涉及用于增强现实辅助对象摆位和/或图像引导手术的系统和方法。
背景技术:
1、在医学成像中(例如,计算机断层扫描(ct)成像、磁共振成像(mri)、正电子发射断层扫描-计算机断层扫描(pet-ct)成像、正电子发射断层扫描-磁共振成像(pet-mri)等)或放射疗法(rt),需要定位对象的目标,以便可以将目标定位在成像设备的成像等中心点或放射治疗设备的治疗等中心点。摆位过程通常在成像过程或rt过程之前进行。摆位过程通常是复杂的,费时的和/或具有低的精度,这可能影响成像过程或rt过程的效率。因此,期望提供用于在成像过程或放射治疗过程之前摆位对象的系统和方法。
2、在医疗过程(例如手术(例如,ct引导干预))中,通常需要操作者(例如,手术外科医生)在对象(例如,患者)和显示患者的解剖信息的一个或多个监视器之间来回看以引导操作。以这种方式,操作者在大脑中进行了一种映射,以了解目标结构的位置。但是,脑力映射通常是困难且不准确的。因此,期望提供用于帮助图像引导手术的系统和方法。
技术实现思路
1、在本公开的一个方面,提供了一种用于对放置在床板上的对象进行摆位的方法。所述方法可以包括:获得计划图像,所述计划图像示出了对象的虚拟表面;以及通过一个或以上捕获设备获得三维(3d)图像,所述3d图像包括与所述对象相对应的一组元素;通过配准所述计划图像和所述3d图像获得配准结果;根据所述配准结果确定所述对象是否需要移动;和/或响应于确定需要移动所述对象,从而根据所述配准结果使对象移动。
2、在本公开的另一方面,提供了一种用于对放置在床板上的对象进行摆位的方法。所述方法可以包括:获得计划图像,所述计划图像包括在放疗计划中确定的床板的轮廓;以及根据所述床板的所述轮廓确定所述床板的目标位置;通过一个或以上捕获设备获得三维(3d)图像,所述3d图像包括与所述对象相对应的第一组元素和与所述床板相对应的第二组元素;基于所述3d图像确定所述床板的当前位置;和/或使所述床板基于所述床板的所述当前位置和所述床板的所述目标位置移动。
3、在本公开的另一方面,提供了一种用于对放置在床板上的对象进行摆位的方法。所述方法可以包括:获得计划图像,所述计划图像包括所述对象的虚拟表面;以及通过一个或以上捕获设备获得三维(3d)图像,所述3d图像包括与所述对象相对应的一组元素;通过将所述3d图像与所述计划图像配准来获得配准结果;根据所述配准结果确定所述床板是否需要移动;和/或响应于确定需要移动所述床板,使所述床板根据所述配准结果移动。
4、在本公开的另一方面,提供了一种用于在医疗过程中引导医疗器械的操作的方法。所述方法可以包括:获得对象的至少一个医学图像;以及确定所述至少一个医学图像的每一个中的一个或多个感兴趣区域;通过一个或以上捕获设备生成三维(3d)图像,所述3d图像包括与所述对象相对应的一组元素;通过将所述至少一个医学图像中的一个或多个感兴趣区域中的至少一个投影到所述3d图像上来生成增强现实图像;和/或提供所述增强现实图像以引导所述医疗器械的操作。
5、在本公开的另一方面,提供一种用于对放置在床板上的对象进行摆位的系统。所述系统可以包括:至少一个存储设备,其包括一组指令或程序;以及至少一个处理器,配置为与至少一个存储设备通信。当执行所述一组指令或程序时,所述至少一个处理器可以被配置为使所述系统执行以下操作:获得计划图像,所述计划图像示出了所述对象的虚拟表面;以及通过一个或以上捕获设备获得三维(3d)图像,所述3d图像包括与所述对象相对应的一组元素;通过配准所述计划图像和所述3d图像获得配准结果;根据所述配准结果确定所述对象是否需要移动;和/或响应于确定需要移动所述对象,使所述对象根据所述配准结果移动。
6、在本公开的另一方面,提供一种用于对放置在床板上的对象进行摆位的系统。所述系统可以包括:至少一个存储设备,其包括一组指令或程序;以及至少一个处理器,配置为与所述至少一个存储设备通信。当执行所述一组指令或程序时,所述至少一个处理器可以被配置为使所述系统执行以下操作:获得计划图像,所述计划图像包括在放疗计划中确定的床板的轮廓;以及根据所述床板的轮廓确定所述床板的目标位置;通过一个或以上捕获设备获得三维(3d)图像,所述3d图像包括与所述对象相对应的第一组元素和与所述床板相对应的第二组元素;基于所述3d图像确定所述床板的当前位置;和/或使所述床板基于所述床板的所述当前位置和所述床板的所述目标位置移动。
7、在本公开的另一方面,提供一种用于对放置在床板上的对象进行摆位的系统。所述系统可以包括:至少一个存储设备,其包括一组指令或程序;以及至少一个处理器,配置为与所述至少一个存储设备通信。当执行所述一组指令或程序时,所述至少一个处理器可以被配置为使所述系统执行以下操作:获取计划图像,所述计划图像包括所述对象的虚拟表面;以及通过一个或以上捕获设备获得三维(3d)图像,所述3d图像包括与所述对象相对应的一组元素;通过将所述3d图像与所述计划图像配准来获得配准结果;根据所述配准结果确定所述床板是否需要移动;和/或响应于确定需要移动所述床板,使所述床板根据所述配准结果移动。
8、在本公开的另一方面,提供了一种用于在医疗过程中引导医疗器械的操作的系统。所述系统可以包括:至少一个存储设备,其包括一组指令或程序;以及至少一个处理器,配置为与所述至少一个存储设备通信。当执行所述一组指令或程序时,所述至少一个处理器可以被配置为使所述系统执行以下操作:获得对象的至少一个医学图像;确定所述至少一个医学图像的每一个中的一个或多个感兴趣区域;通过一个或以上捕获设备生成三维(3d)图像,所述3d图像包括与对象相对应的一组元素;通过将所述至少一个医学图像中的所述一个或多个感兴趣区域中的至少一个投影到所述3d图像上来生成增强现实图像;和/或提供所述增强现实图像以引导所述医疗器械的操作。
9、在本公开的另一方面,提供一种用于对放置在床板上的对象进行摆位的系统。所述系统可以包括:获取单元,被配置为获取计划图像,所述计划图像示出了对象的虚拟表面,并且从一个或以上捕获设备获得三维(3d)图像,所述3d图像包括与所述对象相对应的一组元素;配准单元,其被配置为通过配准所述计划图像和所述3d图像来获得配准结果;控制单元,其被配置为基于配准结果确定是否需要移动所述对象,并且响应于确定需要移动所述对象,根据所述配准结果使所述对象移动。
10、在本公开的另一方面,提供一种用于对放置在床板上的对象进行摆位的系统。所述系统可以包括:获取单元,被配置为获取计划图像,所述计划图像包括在放疗计划中确定的床板的轮廓,并从一个或以上捕获设备获取三维(3d)图像,所述3d图像包括与所述对象相对应的第一组元素和与所述床板相对应的第二组元素;控制单元,其被配置为基于所述床板的轮廓确定所述床板的目标位置,基于所述3d图像确定所述床板的当前位置,并基于所述床板的所述当前位置和床板的所述目标位置使所述床板移动。
11、在本公开的另一方面,提供一种用于对放置在床板上的对象进行摆位的系统。所述系统可以包括:获取单元,被配置为获取计划图像,所述计划图像包括所述对象的虚拟表面,并从一个或以上捕获设备获得三维(3d)图像,所述三维图像包括与所述对象相对应的一组元素;配准单元,其被配置为通过将所述3d图像与所述计划图像配准来获得配准结果;控制单元,其被配置为基于所述配准结果确定是否需要移动所述床板,并且响应于确定需要移动所述床板,使所述床板根据所述配准结果移动。
12、在本公开的另一方面,提供了一种用于在医疗过程中引导医疗器械的操作的系统。该系统可以包括:获取单元,被配置为获取对象的至少一个医学图像;以及控制单元,其被配置为确定所述至少一个医学图像的每一个中的一个或多个感兴趣区域;重建单元,被配置为从一个或以上捕获设备生成三维(3d)图像,所述3d图像包括与所述对象相对应的一组元素;投影单元,被配置为通过将所述至少一个医学图像中的所述一个或多个感兴趣区域中的至少一个投影到所述3d图像上来生成增强现实图像;显示单元,其被配置为提供所述增强现实图像以引导医疗器械的操作。
13、在本公开的另一方面,提供了一种非暂时性计算机可读介质。所述非暂时性计算机可读介质可以存储指令。所述指令在由至少一个处理器执行时,可以使所述至少一个处理器实现一种方法,该方法包括:获得计划图像,所述计划图像示出了所述对象的虚拟表面;以及通过一个或以上捕获设备获得三维(3d)图像,所述3d图像包括与所述对象相对应的一组元素;通过配准所述计划图像和所述3d图像获得配准结果;根据所述配准结果确定所述对象是否需要移动;和/或响应于确定需要移动所述对象,根据所述配准结果使所述对象移动。
14、在本公开的另一方面,提供了一种非暂时性计算机可读介质。所述非暂时性计算机可读介质可以存储指令。所述指令在由至少一个处理器执行时,可使所述至少一个处理器实现一种方法,包括:获得计划图像,所述计划图像包括在放疗计划中确定的所述床板的轮廓;以及根据所述床板的轮廓确定所述床板的目标位置;通过一个或以上捕获设备获得三维(3d)图像,所述3d图像包括与所述对象相对应的第一组元素和与所述床板相对应的第二组元素;基于所述3d图像确定所述床板的当前位置;和/或使所述床板基于所述床板的当前位置和的所述床板目标位置移动。
15、在本公开的另一方面,提供了一种非暂时性计算机可读介质。所述非暂时性计算机可读介质可以存储指令。所述指令在由至少一个处理器执行时,可以使所述至少一个处理器实现一种方法,包括:获得计划图像,所述计划图像包括所述对象的虚拟表面;以及通过一个或以上捕获设备获得三维(3d)图像,所述3d图像包括与所述对象相对应的一组元素;通过将所述3d图像与所述计划图像配准来获得配准结果;根据所述配准结果确定表是否需要移动;和/或响应于确定需要移动所述床板,使所述床板根据所述配准结果移动。
16、在本公开的另一方面,提供了一种非暂时性计算机可读介质。所述非暂时性计算机可读介质可以存储指令。所述指令在由至少一个处理器执行时,可以使所述至少一个处理器实现一种方法,所述方法包括:获得对象的至少一个医学图像;确定所述至少一个医学图像的每一个中的一个或多个感兴趣区域;通过一个或以上捕获设备生成三维(3d)图像,所述3d图像包括与所述对象相对应的一组元素;通过将所述至少一个医学图像中的所述一个或多个感兴趣区域中的至少一个投影到所述3d图像上来生成增强现实图像;和/或提供所述增强现实图像以引导医疗器械的操作。
17、本技术的一部分附加特性可以在以下描述中进行说明。通过对以下描述和相应附图的研究或者对实施例的生产或操作的了解,本技术的一部分附加特性对于本领域技术人员是明显的。本技术的特征可以通过对以下描述的具体实施例的各个方面的方法、手段和组合的实践或使用得以实现和达到。
1.一种在包括存储设备和至少一个处理器的计算设备上实现的方法,用于在医疗过程中指导医疗器械的操作,所述方法包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,基于所述对象的一组医学图像生成所述至少一个医学图像。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述提供所述增强现实图像用于指导所述医疗器械的操作包括:
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,还包括:
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述至少一个医学图像包括所述对象的一组医学图像,所述3d图像包括动态3d图像,所述增强现实图像包括动态增强现实图像,并且所述通过将所述至少一个医学图像中的所述一个或多个感兴趣区域中的至少一个投影到所述3d图像上来生成增强现实图像,包括:
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法,其特征在于,还包括:
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述一个或以上捕获设备被配置为从不同方向捕获所述对象。
8.一种用于在医疗过程中指导医疗器械的操作的系统,包括:
9.一种用于在医疗过程中指导医疗器械操作的系统,包括:
10.一种存储指令的非暂时性计算机可读介质,所述指令在由至少一个处理器执行时使所述至少一个处理器实现一种方法,包括:
