【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及醫學影像處理，尤其是涉及一種用于手術規劃的多模態醫學影像3d重建與可視化系統。
技術介紹
1、隨著醫學影像技術的飛速發展，多模態醫學影像在手術規劃的應用日益廣泛。多模態醫學影像融合與處理技術通過整合ct、mri、pet、x光等不同模態的影像數據，能夠提供更為全面的患者解剖結構和功能信息，從而幫助醫生制定更為精確的手術計劃，并指導手術機器人完成高精度的手術操作。
2、傳統的手術規劃系統主要依賴術前獲取的三維影像數據，如ct或mri圖像，通過術前影像配準和三維重建，生成患者解剖結構的虛擬模型，供外科醫生在手術前進行詳細規劃。然而，這些系統通常存在一些局限性，例如術中影像無法實時更新，導致手術過程中可能出現解剖結構變化未被及時反映的問題。
3、近年來，增強現實（ar）技術在手術規劃中的應用逐漸增多。ar技術可以將術前生成的虛擬圖像疊加到實際手術部位上，幫助外科醫生更直觀地識別病灶位置和邊界，提高手術的準確性和安全性。此外，結合實時術中影像數據，如透視x光圖像和超聲圖像，可以進一步提升手術導航系統的實時性和動態適應能力。
4、為了克服傳統手術規劃系統的局限性，本專利技術提出了一種用于手術規劃的多模態醫學影像3d重建與可視化系統。該系統不僅支持術前影像的離線分析，還能夠實時處理術中影像數據，滿足不同手術場景下的邊緣計算和云端協作處理需求。通過增強現實導航信息和機器人的協同工作，實現全自動化的手術規劃與執行，從而大幅提升手術的安全性和效率。
技術實現思路<...
【技術保護點】
1.一種用于手術規劃的多模態醫學影像3D重建與可視化系統，其特征在于：
2.根據權利要求1所述的一種用于手術規劃的多模態醫學影像3D重建與可視化系統，其特征在于：多模態影像采集與預處理模塊集成有智能去噪和對比增強，根據影像質量動態調整去噪和增強算法。
3.根據權利要求1所述的一種用于手術規劃的多模態醫學影像3D重建與可視化系統，其特征在于：多模態影像分割模塊采用強化學習與深度學習結合的模型，通過模態保留編碼器提取單模態圖像的關鍵特征，模態融合解碼器進行多模態數據的融合。
4.根據權利要求3所述的一種用于手術規劃的多模態醫學影像3D重建與可視化系統，其特征在于，多模態影像分割模塊的分割模型基于以下公式：
5.根據權利要求1所述的一種用于手術規劃的多模態醫學影像3D重建與可視化系統，其特征在于，3D重建與融合模塊使用多尺度重建算法進行三維重建，具體公式如下：
6.根據權利要求5所述的一種用于手術規劃的多模態醫學影像3D重建與可視化系統，其特征在于，3D重建與融合模塊利用多模態互信息優化算法，具體公式如下：
7.根
8.根據權利要求1所述的一種用于手術規劃的多模態醫學影像3D重建與可視化系統，其特征在于，誤差分析與校正模塊的誤差分析公式如下：
9.根據權利要求1所述的一種用于手術規劃的多模態醫學影像3D重建與可視化系統，其特征在于，特征匹配與融合模塊的光譜特征與紋理特征的匹配公式為：
10.根據權利要求9所述的一種用于手術規劃的多模態醫學影像3D重建與可視化系統，其特征在于，特征匹配與融合模塊的特征融合使用特征拼接進行非線性融合的公式為：
...【技術特征摘要】
1.一種用于手術規劃的多模態醫學影像3d重建與可視化系統，其特征在于：
2.根據權利要求1所述的一種用于手術規劃的多模態醫學影像3d重建與可視化系統，其特征在于：多模態影像采集與預處理模塊集成有智能去噪和對比增強，根據影像質量動態調整去噪和增強算法。
3.根據權利要求1所述的一種用于手術規劃的多模態醫學影像3d重建與可視化系統，其特征在于：多模態影像分割模塊采用強化學習與深度學習結合的模型，通過模態保留編碼器提取單模態圖像的關鍵特征，模態融合解碼器進行多模態數據的融合。
4.根據權利要求3所述的一種用于手術規劃的多模態醫學影像3d重建與可視化系統，其特征在于，多模態影像分割模塊的分割模型基于以下公式：
5.根據權利要求1所述的一種用于手術規劃的多模態醫學影像3d重建與可視化系統，其特征在于，3d重建與融合模塊使用多尺度重建算法進行三維重建，具體公式如下：
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【專利技術屬性】
技術研發人員：梁瑋麗，呂斌，田崇軒，楊振鵬，丁長遠，
申請(專利權)人：山東大學齊魯醫院，
類型：發明
國別省市：
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