(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210936175.8 (22)申请日 2022.08.05 (71)申请人 上海微创医疗机 器人 （集团） 股份有 限公司 地址 200135 上海市浦东 新区自由贸易试 验区张东路16 01号1幢B区101室 (72)发明人 马菁阳　 其他发明人请求 不公开姓名　 (74)专利代理 机构 华进联合专利商标代理有限 公司 44224 专利代理师 姜晓云 (51)Int.Cl. A61B 34/10(2016.01) A61B 34/20(2016.01) A61B 34/30(2016.01)A61B 90/00(2016.01) G06T 7/33(2017.01) G06T 7/73(2017.01) G06V 10/75(2022.01) G06V 10/764(2022.01) G16H 30/20(2018.01) (54)发明名称 医学影像配准方法、 系统、 设备、 介质和程序 产品 (57)摘要 本申请涉及一种医学影像配准方法、 系统、 计算机设备、 存储介质和计算机程序产品。 所述 方法包括： 获取与术前医学影像对应的第一血管 特征； 获取血管显像仪所采集的术中医学影像， 并识别所述术中医学影像中的第二血管特征； 根 据所述第一血管特征和所述第二血管特征， 计算 得到所述术前医学影像和所述术中医学影像的 第一配准关系； 获取所述血管显像仪的图像坐标 系与世界坐标系的第二配准关系； 根据所述第一 配准关系以及所述第二配准关系生成操作导航 信息。 采用本方法通过血管配准的方式提高了准 确性， 且采用血管显像仪， 可以避免切口， 也避免 了对患者的伤害。 权利要求书2页 说明书12页 附图9页 CN 115317127 A 2022.11.11 CN 115317127 A 1.一种医学影 像配准方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 获取与术前医学影 像对应的第一血 管特征； 获取血管显像仪所采集的术中医学影像， 并识别所述术中医学影像中的第二血管特 征； 根据所述第 一血管特征和所述第 二血管特征， 计算得到所述术前医学影像和所述术中 医学影像的第一配准关系； 获取所述血管显像仪的图像坐标系与世界坐标系的第二配准关系； 根据所述第一配准关系以及所述第二配准关系生成操作导 航信息。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述获取与术前医学影像对应的第 一血管 特征之前， 包括： 获取对应的术前医学影 像， 并对所述 术前医学影 像进行分割得到血 管掩膜； 对所述血 管掩膜重建和分类得到血 管表面模型； 根据所述血管表面模型得到对应所述术前医学图像的第 一血管特征； 所述第 一血管特 征包括血 管拓扑结构、 血管点云数据、 血 管点云特 征以及血 管图像特 征中的至少一个。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述血管表面模型得到对应所述 术前医学图像的第一血 管特征， 包括以下至少一种： 提取所述血管表面模型的第 一骨架， 并对所述第 一骨架进行遍历分析得到血管拓扑结 构； 或 对所述血 管表面模型进行等 值面提取得到血管点云数据； 或 根据所述血管表面模型以及所述血管点云数据， 对所述血管点云数据中的点所在的空 间进行划分， 并对划分后的每个空间中的血管点云数据进 行点云特征提取得到血管点云特 征； 或 根据所述血管表面模型以及所述血管点云数据， 计算得到表面血管的位姿； 根据所述 表面血管的位姿生成血 管图像， 对所述血 管图像进行图像特 征提取得到血管图像特 征。 4.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述获取血管显像仪所采集的术中医学影 像， 并识别所述 术中医学影像中的第二血 管特征， 包括以下至少一种： 获取血管显像仪所采集的目标对象的不同部位的初始点云数据， 对所述初始电源数据 进行拟合得到第二骨架， 并对所第二述骨架进行遍历分析得到第二血管特征， 所述第二血 管特征为血管拓扑结构； 获取血管显像仪所采集的目标对象的不同部位的初始点云数据， 对所述初始点云数据 进行点云拼接得到第二血 管特征， 所述第二血 管特征为血管点云数据； 或 获取血管显像仪所采集的目标对象的目标点云数据， 对所述目标点云数据进行点云特 征提取得到第二血 管特征， 所述第二血 管特征为血管点云特 征； 或 获取血管显像仪所采集的目标对象的二维图像， 对所述二维图像进行图像特征提取得 到第二血 管特征， 所述第二血 管特征为血管图像特 征。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述第 一血管特征和所述第 二血 管特征， 计算得到所述术前医学影像和所述术中医学影像的第一配准关系， 包括以下至少 一种： 通过术前医学图像对应的血管拓扑结构与术中医学图像对应的血管拓扑结构， 进行配权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115317127 A 2准得到第一配准关系； 通过术前医学图像对应的血管点云数据与术中医学图像对应的血管点云数据， 进行点 云配准得到第一配准关系； 或 通过术前医学图像对应的点云特征与术中医学图像对应的点云特征， 进行特征匹配， 以从所述术前医学图像中确定第一初始配准区域， 将所述第一初始配准区域中的血管点云 数据与术中 医学图像对应的血 管点云数据， 进行点云配准得到第一配准关系； 或 通过术前医学图像对应的图像特征与术中医学图像对应的图像特征， 进行特征匹配， 以从所述术前医学图像中确定第二初始配准区域， 将所述第二初始配准区域中的血管点云 数据与术中 医学图像对应的血 管点云数据， 进行点云配准得到第一配准关系。 6.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述获取所述血管显像仪的图像坐标系与 世界坐标系的第二配准关系， 包括： 获取所述血管显像仪所采集的标定 板影像； 将所述标定 板影像与真实标定 板进行配准得到第三配准关系； 获取所述真实标定板与所述真实标定板对应的靶标的位姿关系、 所述真实标定板对应 的靶标与定位设备的坐标系的第一转换关系、 所述定位设备的坐标系与所述血管显像仪对 应的靶标的第二 转换关系； 根据所述第三配准关系、 所述位姿关系、 所述第 一转换关系以及所述第 二转换关系， 确 定所述血 管显像仪的图像坐标系与世界坐标系的第二配准关系。 7.根据权利要求1至6任意一项所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述第一配准关系 以及所述第二配准关系生成操作导 航信息， 包括： 获取术中 医疗器械在世界坐标系中的位置； 根据所述第 一配准关系以及所述第 二配准关系， 将所述术前医学影像中的目标对象映 射至世界坐标系中； 根据所述世界坐标系中的所述目标对象的位置以及在所述世界坐标系中的所述术中 医疗器械的位置， 生成操作导 航信息。 8.一种医学影 像配准系统， 其特 征在于， 所述系统包括： 血管显像仪， 用于采集 术中医学影像； 处理器， 用于执行权利要求1至7任意一项所述的医学影像配准方法以生成术中导航信 息。 9.一种计算机设备， 包括存储器和处理器， 所述存储器存储有计算机程序， 其特征在 于， 所述处 理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。 10.一种计算机可读存储介质， 其上存储有计算机程序， 其特征在于， 所述计算机程序 被处理器执行时实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115317127 A 3