[发明专利]医学成像系统、手术导引系统以及医学成像方法

权利要求书

1.一种医学成像系统，包括：

超声波探头，被配置为发射和接收超声波；

定位子系统，其附着至所述超声波探头并检测所述超声波探头的位置；

存储单元，被配置为存储被检对象处于第一位置状态时所述超声波探头的位置与所述被检对象处于第二位置状态时所述超声波探头的位置的第一映射关系；

体图像获得单元，被配置为获得体图像，并将处于所述第一位置状态时所述超声波探头的位置与所述体图像的位置关系估计为第二映射关系；

第三映射关系估计单元，被配置为根据在所述被检对象的所述第一位置状态和所述第二位置状态下对所述被检对象的参考部位进行成像得到的超声波图像之间的配准偏差，估计第三映射关系，其中所述第三映射关系与所述第一映射关系的组合把所述超声波探头的第三位置映射到所述第一位置，使得在所述第一位置状态下处于所述第一位置的所述超声波探头和在所述第二位置状态下处于所述第三位置的所述超声波探头对所述被检对象的成像结果一致；

重新定位单元，被配置为根据所述第一映射关系、所述第二映射关系以及所述第三映射关系，确定与在所述第二位置状态下所述超声波探头的位置相对应的所述体图像的目标位置；以及

显示子系统，被配置为根据所述体图像获得所述目标位置的图像，以及显示所获得的图像。

2.根据权利要求1所述的医学成像系统，其中，所述第三映射关系估计单元被配置为基于表示所述超声波图像中的像素值的局部方差的方差图来确定所述配准偏差。

3.根据权利要求1或2所述的医学成像系统，其中，所述参考部位包括所述被检对象的呼吸运动对所述配准偏差的影响低于预定水平的部位。

4.根据权利要求1或2所述的医学成像系统，其中，所述显示子系统被配置为将根据所述体图像获得的所述图像与由所述超声波探头获得的超声波图像同步地显示。

5.根据权利要求1或2所述的医学成像系统，其中，所述第二映射关系是通过将所述第一位置状态下的所述被检对象的超声波图像与根据所述体图像获得的相应位置的图像进行配准而得出的。

6.根据权利要求1或2所述的医学成像系统，其中，所述定位子系统包括固定在所述超声波探头上的磁定位传感器。

7.根据权利要求1或2所述的医学成像系统，其中，所述体图像包括磁共振图像、计算机断层扫描图像或者正电子发射断层扫描图像中的至少之一。

8.根据权利要求1或2所述的医学成像系统，其中，所述超声波探头包括用于获得二维图像、三维图像或动态图像的超声波成像系统中的至少之一。

9.一种手术导引系统，其包括根据权利要求1-8中任一项所述的医学成像系统。

10.一种医学成像方法，包括以下步骤：

利用超声波探头发射和接收超声波；

检测所述超声波探头的位置；

获得体图像，并将被检对象处于第一位置状态时所述超声波探头的位置与所述体图像的位置关系估计为第二映射关系；

根据在所述被检对象的所述第一位置状态和所述被检对象的第二位置状态下对所述被检对象的参考部位进行成像得到的超声波图像之间的配准偏差，估计第三映射关系，其中所述第三映射关系与存储在存储单元中的、所述被检对象处于所述第一位置状态时所述超声波探头的位置与所述被检对象处于所述第二位置状态时所述超声波探头的位置的第一映射关系的组合把所述超声波探头的第三位置映射到所述第一位置，使得在所述第一位置状态下处于所述第一位置的所述超声波探头和在所述第二位置状态下处于所述第三位置的所述超声波探头对所述被检对象的成像结果一致；

根据所述第一映射关系、所述第二映射关系以及所述第三映射关系，确定与在所述第二位置状态下所述超声波探头的位置相对应的所述体图像的目标位置；以及

根据所述体图像获得所述目标位置的图像，以及显示所获得的图像。