[发明专利]解剖结构的自动分界

说明书

本发明题为“解剖结构的自动分界”。本文公开了用于对解剖结构的区段进行自动分界的方法、设备、系统和程序，并且所述方法、设备、系统和程序包括提供具有存储器的处理器，接收患者的解剖结构的三维(3D)模型数据并且将患者的解剖结构的三维(3D)模型数据存储在所述存储器中，生成用来对所述解剖结构的3D模型数据进行取向的位置信息，基于所述位置信息来识别所述解剖结构的所述3D模型数据的至少一个区段，用在视觉上区分至少一个所识别的区段的识别增强器来对所述解剖结构的所述3D模型数据的至少一个所识别的区段进行分界，以及提供具有至少一个分界区段的所述解剖结构的所述3D模型数据以用于显示。

相关申请的交叉引用

本申请要求2019年12月27日提交的美国临时专利申请序列号62/954,194的权益，该申请如同完整阐述般以引用方式并入。

技术领域

本申请提供了用于改善解剖结构的分界以用于可视化的方法、设备、系统和程序。

背景技术

需要清楚地识别个体患者(诸如身体器官)的解剖结构的区段，以用于医学治疗和研究、临床工作流程和研究目的。由于解剖结构(诸如心脏的腔室)通常对于个体而言是独特的，因此不同个体中的对应解剖结构之间的变化抑制了自动化工具的使用，从而以快速和有效的方式准确地识别此类结构的不同区段。

常规地，解剖结构的区段(诸如左心房)的识别由医疗专业人员或研究人员手动执行。然而，此类手动识别是耗时、低效的，并且可能需要使用特殊3D编辑软件。

快速和自动地识别解剖结构的区段对于治疗某些病症可能是至关重要的。例如，诸如心律失常(例如，心房纤颤)的心脏疾病与心脏组织的异常传导性相关联。用于治疗心脏疾病的规程包括识别引起心律失常的信号源并破坏错误信号的传导通路。可以通过选择性地消融心脏组织来中断不期望的电信号的传播。例如，使用消融来执行与左心房的肺静脉电隔离以用于治疗心房纤颤。肺静脉隔离和许多其他微创导管插入术需要左心房区段的实时可视化和标测。

在本领域中需要以自动化方式准确地识别每个个体特有的解剖结构的不同区段，以便减少这样的识别所涉及的时间和人为错误。

发明内容

本文描述了用于改善解剖结构的分界以用于可视化的方法、设备、系统和程序。

根据一个方面，本文所公开的主题涉及用于对解剖结构的区段进行自动分界的方法，并且包括提供具有存储器的处理器，接收患者的解剖结构的三维(3D)模型数据并且将患者的解剖结构的三维(3D)模型数据存储在存储器中，生成用来对解剖结构的3D模型数据进行取向的位置信息，基于位置信息来识别解剖结构的3D模型数据的至少一个区段，用在视觉上区分至少一个所识别的区段的识别增强器来对解剖结构的3D模型数据的至少一个所识别的区段进行分界，以及提供具有至少一个分界区段的解剖结构的3D模型数据以用于显示、。

根据另一个方面，该方法还包括生成解剖结构的3D模型数据的骨架轴线，其中基于骨架轴线来生成用来对解剖结构的3D模型数据进行取向的位置信息。

根据另一个方面，解剖结构是患者的器官。根据再一个方面，解剖结构是患者的心脏的腔室。根据再一个方面，解剖结构是患者的心脏的左心房。

根据又一个方面，至少一个区段包括至少一条肺静脉。根据又一个方面，骨架轴线包括对应于至少一条肺静脉的至少一个分支。

根据另一个方面，解剖结构的3D模型数据包括表面网格。

根据又一个方面，通过识别表面网格上从骨架轴线的至少一个分支到表面网格具有相似欧几里得(Euclidian)距离的所有点来识别至少一条肺静脉。