【技術實現步驟摘要】
本申請涉及三維重建，尤其涉及一種頸動脈三維重建方法及裝置。
技術介紹
1、基于超聲圖像的頸動脈三維重建是一種創新且實用的技術，它利用超聲波成像來獲取頸動脈的連續截面圖像，然后通過有關軟件進行處理，生成頸動脈的三維視圖。這種方法具有非侵入性、成本效益高和可即時獲得圖像的優點，使其在臨床上極為受歡迎。在實際應用中，基于超聲的三維重建技術能夠提供關于頸動脈內膜厚度、斑塊的形狀和位置以及血管的整體形態的詳細信息。這些信息對于早期識別頸動脈疾病風險因素、監測疾病進展和評估治療效果至關重要。例如，通過觀察頸動脈內膜的厚度變化和斑塊的生長模式，醫生可以更好地評估患者心血管疾病的風險。
2、雖然現有的頸動脈三維重建技術取得了顯著的進展，但大多數方法側重于精確地重建頸動脈的硬組織結構，例如血管壁和斑塊的位置及形態。然而，這些方法主要忽略了頸動脈周圍軟組織的形變，這些軟組織在診斷和手術規劃中也扮演著重要角色。軟組織的形變，如肌肉和脂肪的位移，依據頸動脈隨心跳產生的擴張和收縮，可能會對頸動脈的實際位置和形態產生影響，特別是在進行手術或其他介入治療時。不考慮這些因素可能導致三維模型在臨床應用時的局限性，因為它們可能無法完全反映頸動脈的真實環境和其與周圍軟組織的動態互作。
3、而且這些方法通常需要依賴額外的專用設備，如探頭六自由度掃描結構或者探頭追蹤裝置。這些技術的泛用性也受到限制。由于不同的設備和算法通常需要特定的操作技能和軟件支持，這使得技術的普及和在不同醫療環境中的應用成為挑戰。特別是在資源有限的地區，這種高成本和高技術門檻
技術實現思路
1、本申請提供一種頸動脈三維重建方法及裝置，用以解決現有技術中忽略頸動脈周圍軟組織的形變而導致難以完全反映頸動脈的真實環境以及設備門檻較高的缺陷。
2、第一方面，本申請提供一種頸動脈三維重建方法，包括：
3、對頸動脈橫切超聲圖像進行圖像分割，得到頸動脈特征掩膜；
4、基于所述頸動脈特征掩膜的第一質心與第一面積，對所述頸動脈特征掩膜進行軟組織形變補償，得到補償掩膜；
5、基于所述頸動脈特征掩膜、所述補償掩膜與所述頸動脈橫切超聲圖像，進行頸動脈超聲圖像的三維重建。
6、可選地，所述基于所述頸動脈特征掩膜的第一質心與第一面積，對所述頸動脈特征掩膜進行軟組織形變補償，得到補償掩膜，包括：
7、對所述第一質心進行低通濾波，得到第二質心；并對所述第一面積進行低通濾波，得到第二面積；
8、基于所述第一質心、所述第二質心、所述第一面積與所述第二面積，對所述頸動脈特征掩膜進行軟組織形變補償，得到所述補償掩膜。
9、可選地，所述基于所述第一質心、所述第二質心、所述第一面積與所述第二面積，對所述頸動脈特征掩膜進行軟組織形變補償，得到所述補償掩膜，包括：
10、基于所述第一質心與所述第二質心，確定平移量；并基于所述第一面積與所述第二面積，確定縮放比例；
11、基于所述平移量與所述縮放比例，對所述頸動脈特征掩膜進行變換，得到變換后的掩膜；
12、對所述變換后的掩膜進行高斯濾波，得到所述補償掩膜。
13、可選地，所述基于所述頸動脈特征掩膜、所述補償掩膜與所述頸動脈橫切超聲圖像，進行頸動脈超聲圖像的三維重建，包括：
14、對所述頸動脈特征掩膜進行擴展，得到擴展后的頸動脈特征掩膜；并對所述補償掩膜進行擴展，得到擴展后的補償掩膜；
15、計算所述擴展后的頸動脈特征掩膜與所述擴展后的補償掩膜之間的密集光流場；
16、基于所述密集光流場與所述頸動脈橫切超聲圖像，進行頸動脈超聲圖像的三維重建。
17、可選地，所述基于所述密集光流場與所述頸動脈橫切超聲圖像，進行頸動脈超聲圖像的三維重建，包括：
18、基于所述密集光流場對所述頸動脈橫切超聲圖像進行光流場補償，得到補償后的超聲圖像；
19、基于所述補償后的超聲圖像，進行頸動脈超聲圖像的三維重建。
20、可選地，所述方法還包括：
21、獲取進行頸動脈超聲圖像的三維重建后的三維重建結果；
22、基于預設目標圖像視角對所述三維重建結果進行處理，得到目標頸動脈超聲圖像。
23、第二方面，本申請還提供一種頸動脈三維重建裝置，包括：
24、圖像分割模塊，用于對頸動脈橫切超聲圖像進行圖像分割，得到頸動脈特征掩膜；
25、形變補償模塊，用于基于所述頸動脈特征掩膜的第一質心與第一面積，對所述頸動脈特征掩膜進行軟組織形變補償，得到補償掩膜；
26、三維重建模塊，用于基于所述頸動脈特征掩膜、所述補償掩膜與所述頸動脈橫切超聲圖像，進行頸動脈超聲圖像的三維重建。
27、第三方面，本申請還提供一種電子設備，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運行的計算機程序，所述處理器執行所述程序時實現如第一方面所述的方法。
28、第四方面，本申請還提供一種非暫態計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，該計算機程序被處理器執行時實現如第一方面所述的方法。
29、第五方面，本申請還提供一種計算機程序產品，包括計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時實現如第一方面所述的方法。
30、本申請提供的頸動脈三維重建方法及裝置，通過對頸動脈特征掩膜進行軟組織形變補償，然后進行頸動脈超聲圖像的三維重建，考慮到了人體軟組織形變并對其進行了補償，可以準確反映頸動脈的真實環境和其與周圍軟組織的動態互作，突破了三維模型在臨床應用時的局限性，而且不需要依賴額外的專用設備，應用成本較低，適用性強。
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1.一種頸動脈三維重建方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的頸動脈三維重建方法，其特征在于，所述基于所述頸動脈特征掩膜的第一質心與第一面積，對所述頸動脈特征掩膜進行軟組織形變補償，得到補償掩膜，包括：
3.根據權利要求2所述的頸動脈三維重建方法，其特征在于，所述基于所述第一質心、所述第二質心、所述第一面積與所述第二面積，對所述頸動脈特征掩膜進行軟組織形變補償，得到所述補償掩膜，包括：
4.根據權利要求1所述的頸動脈三維重建方法，其特征在于，所述基于所述頸動脈特征掩膜、所述補償掩膜與所述頸動脈橫切超聲圖像，進行頸動脈超聲圖像的三維重建，包括：
5.根據權利要求4所述的頸動脈三維重建方法，其特征在于，所述基于所述密集光流場與所述頸動脈橫切超聲圖像，進行頸動脈超聲圖像的三維重建，包括：
6.根據權利要求1至5任一項所述的頸動脈三維重建方法，其特征在于，所述方法還包括：
7.一種頸動脈三維重建裝置，其特征在于，包括：
8.一種電子設備，包括存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并可在所述處理器上運
9.一種非暫態計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時實現如權利要求1至6任一項所述頸動脈三維重建方法。
10.一種計算機程序產品，包括計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時實現如權利要求1至6任一項所述頸動脈三維重建方法。
...【技術特征摘要】
1.一種頸動脈三維重建方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的頸動脈三維重建方法，其特征在于，所述基于所述頸動脈特征掩膜的第一質心與第一面積，對所述頸動脈特征掩膜進行軟組織形變補償，得到補償掩膜，包括：
3.根據權利要求2所述的頸動脈三維重建方法，其特征在于，所述基于所述第一質心、所述第二質心、所述第一面積與所述第二面積，對所述頸動脈特征掩膜進行軟組織形變補償，得到所述補償掩膜，包括：
4.根據權利要求1所述的頸動脈三維重建方法，其特征在于，所述基于所述頸動脈特征掩膜、所述補償掩膜與所述頸動脈橫切超聲圖像，進行頸動脈超聲圖像的三維重建，包括：
5.根據權利要求4所述的頸動脈三維重建方法，其特征在于，所述基于所述密集光流場與所述頸動脈橫切...
【專利技術屬性】
技術研發人員：談龍悅，陳晨，侯西龍，谷曉林，王雙翌，
申請(專利權)人：中國科學院自動化研究所，
類型：發明
國別省市：
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