本申請(qǐng)涉及布針規(guī)劃，特別是涉及一種實(shí)現(xiàn)布針規(guī)劃的計(jì)算機(jī)設(shè)備、系統(tǒng)和介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、介入消融設(shè)備可用于消融器官、組織中的病灶，如使用消融針的電極在出現(xiàn)病灶的部位釋放能量，可以消融所出現(xiàn)的病灶。器官、組織中的病灶可通過掃描到的影像識(shí)別。一般在進(jìn)行病灶的消融治療時(shí)，會(huì)先進(jìn)行布針規(guī)劃，然后根據(jù)所規(guī)劃的布針點(diǎn)進(jìn)行消融治療。

2、在進(jìn)行布針規(guī)劃的過程中，目前主要是通過觀察掃描到的影像，基于人工進(jìn)行布針規(guī)劃，這樣會(huì)使得工作量較大，同時(shí)也依賴醫(yī)生的布針經(jīng)驗(yàn)，難以一次性規(guī)劃到位，從而會(huì)降低消融治療的效率和有效性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、基于此，有必要針對(duì)上述技術(shù)問題，提供一種能夠提升消融有效性和效率的實(shí)現(xiàn)布針規(guī)劃的計(jì)算機(jī)設(shè)備、系統(tǒng)和介質(zhì)。

2、第一方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N實(shí)現(xiàn)布針規(guī)劃的計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)以下步驟：

3、確定針對(duì)目標(biāo)對(duì)象的病灶區(qū)域的綜合安全區(qū)域；所述綜合安全區(qū)域?yàn)槎S區(qū)域；

4、按照所述綜合安全區(qū)域的尺寸信息，對(duì)所述綜合安全區(qū)域進(jìn)行分塊處理，得到多個(gè)子區(qū)域，并獲取介入消融設(shè)備的消融距離；

5、在各所述子區(qū)域的輪廓中，分別以所述子區(qū)域的任一輪廓點(diǎn)為第一布針點(diǎn)，并根據(jù)所述消融距離和所述第一布針點(diǎn)的位置確定下一布針點(diǎn)，直至布針點(diǎn)均勻遍布所述子區(qū)域。

6、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述在各所述子區(qū)域的輪廓中，分別以所述子區(qū)域的任一輪廓點(diǎn)為第一布針點(diǎn)，并根據(jù)所述消融距離和所述第一布針點(diǎn)的位置確定下一布針點(diǎn)，包括：

7、在各所述子區(qū)域中，分別以所述子區(qū)域的任一輪廓點(diǎn)為第一布針點(diǎn)；

8、基于第一布針點(diǎn)的位置和所述消融距離，在所述子區(qū)域中確定候選布針點(diǎn)；所述候選布針點(diǎn)與所述第一布針點(diǎn)之間的距離小于等于所述消融距離；

9、在所述候選布針點(diǎn)與所述目標(biāo)對(duì)象的規(guī)避位置重合的情況下，調(diào)整所述候選布針點(diǎn)，直至調(diào)整后的候選布針點(diǎn)與所述規(guī)避位置不重合，將調(diào)整后的候選布針點(diǎn)確定為下一個(gè)布針點(diǎn)。

10、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述確定針對(duì)目標(biāo)對(duì)象的病灶區(qū)域的綜合安全區(qū)域，包括：

11、獲取三維的安全治療區(qū)域；所述三維的安全治療區(qū)域?yàn)榘瞿繕?biāo)對(duì)象的病灶區(qū)域的區(qū)域；

12、對(duì)所述三維的安全治療區(qū)域進(jìn)行切片，得到多個(gè)二維的安全治療區(qū)域；

13、將多個(gè)二維的安全治療區(qū)域投影至同一個(gè)二維平面中，得到所述目標(biāo)對(duì)象的綜合安全區(qū)域。

14、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述病灶區(qū)域?yàn)槎S病灶區(qū)域，所述獲取三維的安全治療區(qū)域，包括：

15、在目標(biāo)對(duì)象所在的多幀二維圖像中，確定存在二維病灶區(qū)域的二維圖像，并獲取預(yù)設(shè)的第一距離；

16、在所述存在二維病灶區(qū)域的二維圖像中，基于所述第一距離生成包裹所述二維病灶區(qū)域的初始安全區(qū)域；

17、在所述初始安全區(qū)域的輪廓超出所述目標(biāo)對(duì)象的輪廓時(shí)，將所述初始安全區(qū)域中超出部分的輪廓替換為所述目標(biāo)對(duì)象的輪廓，得到多個(gè)二維的安全治療區(qū)域；

18、基于多個(gè)所述二維的安全治療區(qū)域，生成三維的安全治療區(qū)域。

19、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述基于多個(gè)所述二維的安全治療區(qū)域，生成三維的安全治療區(qū)域，包括：

20、確定所述存在二維病灶區(qū)域的二維圖像中的首幀圖像和尾幀圖像；

21、在與所述首幀圖像相鄰的前n幀二維圖像中，生成與所述首幀圖像的安全治療區(qū)域相對(duì)應(yīng)的區(qū)域，并將所生成的區(qū)域作為所述前n幀二維圖像中的安全治療區(qū)域；

22、在與所述尾幀圖像相鄰的后n幀二維圖像中，生成與所述尾幀圖像的安全治療區(qū)域相對(duì)應(yīng)的區(qū)域，并將所生成的區(qū)域作為所述后n幀二維圖像中的安全治療區(qū)域；

23、基于多個(gè)所述二維的安全治療區(qū)域、所述后n幀二維圖像中的安全治療區(qū)域、所述前n幀二維圖像中的安全治療區(qū)域，生成三維的安全治療區(qū)域。

24、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述病灶區(qū)域?yàn)槿S病灶區(qū)域，所述確定針對(duì)目標(biāo)對(duì)象的病灶區(qū)域的綜合安全區(qū)域，包括：

25、獲取所述三維病灶區(qū)域表面每一輪廓點(diǎn)的單位法向量、以及各所述輪廓點(diǎn)沿著所述單位法向量移動(dòng)的第二距離；

26、將各所述輪廓點(diǎn)沿著所述單位法向量移動(dòng)所述第二距離，得到各所述輪廓點(diǎn)移動(dòng)后的目標(biāo)點(diǎn)；

27、基于各所述目標(biāo)點(diǎn)，得到包裹所述目標(biāo)對(duì)象的三維病灶區(qū)域的安全治療區(qū)域；

28、將所述安全治療區(qū)域映射至二維平面，得到綜合安全區(qū)域。

29、在其中一個(gè)實(shí)施例中，獲取各所述輪廓點(diǎn)沿著所述單位法向量移動(dòng)的第二距離，包括：

30、預(yù)設(shè)每一所述輪廓點(diǎn)沿著所述單位法向量移動(dòng)的初始移動(dòng)距離；

31、基于所述初始移動(dòng)距離、各所述輪廓點(diǎn)的三維坐標(biāo)、以及各所述輪廓點(diǎn)的單位法向量，分別確定每一所述輪廓點(diǎn)沿著對(duì)應(yīng)的單位法向量移動(dòng)后的臨時(shí)點(diǎn)的三維坐標(biāo)；

32、確定由所述臨時(shí)點(diǎn)的三維坐標(biāo)和所述輪廓點(diǎn)的單位法向量構(gòu)成的目標(biāo)射線；

33、在所述目標(biāo)射線與所述目標(biāo)對(duì)象的輪廓的交點(diǎn)數(shù)量為偶數(shù)時(shí)，調(diào)整所述初始移動(dòng)距離，直至所述目標(biāo)射線與所述目標(biāo)對(duì)象的輪廓的交點(diǎn)數(shù)量為奇數(shù)，得到各所述輪廓點(diǎn)對(duì)應(yīng)的第二距離。

34、在其中一個(gè)實(shí)施例中，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)，還實(shí)現(xiàn)以下步驟：

35、獲取各所述子區(qū)域的尺寸信息；

36、基于各所述子區(qū)域的尺寸信息，確定每一所述子區(qū)域的目標(biāo)布針數(shù)量；

37、在所述子區(qū)域中規(guī)劃的布針點(diǎn)數(shù)量達(dá)到所述目標(biāo)布針點(diǎn)數(shù)量時(shí)，確定布針點(diǎn)均勻遍布所述子區(qū)域。

38、第二方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N實(shí)現(xiàn)布針規(guī)劃的系統(tǒng)，包括：如上述的計(jì)算機(jī)設(shè)備、介入消融設(shè)備、圖像掃描設(shè)備，所述介入消融設(shè)備、所述圖像掃描設(shè)備均與所述計(jì)算機(jī)設(shè)備電連接。

39、第三方面，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)上述的計(jì)算機(jī)設(shè)備的處理器所執(zhí)行的步驟。

40、上述實(shí)現(xiàn)布針規(guī)劃的計(jì)算機(jī)設(shè)備、系統(tǒng)和介質(zhì)，通過確定針對(duì)目標(biāo)對(duì)象的病灶區(qū)域的綜合安全區(qū)域；綜合安全區(qū)域?yàn)槎S區(qū)域；按照綜合安全區(qū)域的尺寸信息，對(duì)綜合安全區(qū)域進(jìn)行分塊處理，得到多個(gè)子區(qū)域，并獲取介入消融設(shè)備的消融距離，這樣可以使得各個(gè)子區(qū)域的布針規(guī)劃同時(shí)進(jìn)行，可以提升布針規(guī)劃的效率，從而能夠快速對(duì)目標(biāo)對(duì)象的病灶區(qū)域進(jìn)行消融治療，提升消融治療的效率。通過在各子區(qū)域的輪廓中，分別以子區(qū)域的任一輪廓點(diǎn)為第一布針點(diǎn)，并根據(jù)消融距離和第一布針點(diǎn)的位置確定下一布針點(diǎn)，直至布針點(diǎn)均勻遍布子區(qū)域，這樣可以進(jìn)一步提升消融治療的效率，同時(shí)也能夠?qū)δ繕?biāo)對(duì)象的病灶區(qū)域進(jìn)行徹底的消融，提升消融的有效性，避免還需要再次進(jìn)行病灶消融的情況發(fā)生。

技術(shù)特征：

1.一種實(shí)現(xiàn)布針規(guī)劃的計(jì)算機(jī)設(shè)備，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)設(shè)備，其特征在于，所述在各所述子區(qū)域的輪廓中，分別以所述子區(qū)域的任一輪廓點(diǎn)為第一布針點(diǎn)，并根據(jù)所述消融距離和所述第一布針點(diǎn)的位置確定下一布針點(diǎn)，包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)設(shè)備，其特征在于，所述確定針對(duì)目標(biāo)對(duì)象的病灶區(qū)域的綜合安全區(qū)域，包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求?3所述的計(jì)算機(jī)設(shè)備，其特征在于，所述病灶區(qū)域?yàn)槎S病灶區(qū)域，所述獲取三維的安全治療區(qū)域，包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的計(jì)算機(jī)設(shè)備，其特征在于，所述基于多個(gè)所述二維的安全治療區(qū)域，生成三維的安全治療區(qū)域，包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)設(shè)備，其特征在于，所述病灶區(qū)域?yàn)槿S病灶區(qū)域，所述確定針對(duì)目標(biāo)對(duì)象的病灶區(qū)域的綜合安全區(qū)域，包括：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的計(jì)算機(jī)設(shè)備，其特征在于，獲取各所述輪廓點(diǎn)沿著所述單位法向量移動(dòng)的第二距離，包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的計(jì)算機(jī)設(shè)備，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時(shí)，還實(shí)現(xiàn)以下步驟：

9.一種實(shí)現(xiàn)布針規(guī)劃的系統(tǒng)，其特征在于，包括：如權(quán)利要求1至8任一項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)設(shè)備、介入消融設(shè)備、圖像掃描設(shè)備，所述介入消融設(shè)備、所述圖像掃描設(shè)備均與所述計(jì)算機(jī)設(shè)備電連接。

10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1至8中任一項(xiàng)所述的計(jì)算機(jī)設(shè)備的處理器所執(zhí)行的步驟。

技術(shù)總結(jié)
本申請(qǐng)涉及一種實(shí)現(xiàn)布針規(guī)劃的計(jì)算機(jī)設(shè)備、系統(tǒng)和介質(zhì)，包括存儲(chǔ)器和處理器，所述存儲(chǔ)器中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行計(jì)算機(jī)程序時(shí)實(shí)現(xiàn)以下步驟：確定針對(duì)目標(biāo)對(duì)象的病灶區(qū)域的綜合安全區(qū)域；綜合安全區(qū)域?yàn)槎S區(qū)域；按照綜合安全區(qū)域的尺寸信息，對(duì)綜合安全區(qū)域進(jìn)行分塊處理，得到多個(gè)子區(qū)域，并獲取介入消融設(shè)備的消融距離；在各子區(qū)域的輪廓中，分別以子區(qū)域的任一輪廓點(diǎn)為第一布針點(diǎn)，并根據(jù)消融距離和第一布針點(diǎn)的位置確定下一布針點(diǎn)，直至布針點(diǎn)均勻遍布子區(qū)域。采用本方法能夠提升電極消融的有效性。

技術(shù)研發(fā)人員：鄧洋,吳夢(mèng)麟,王杉杉
受保護(hù)的技術(shù)使用者：卡本（深圳）醫(yī)療器械有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/23