[发明专利]CT三维图像生成方法、装置与CT扫描系统

说明书

本发明提供了一种CT三维图像生成方法、装置与CT扫描系统，其中，基于C型臂的CT三维图像生成方法，包括：获取二维荧光图像；所述二维荧光图像是所述C型臂的荧光探测器探测床板上的目标对象而得到的；获取多组检测信息，所述检测信息用于表征第一标记物相对于所述检测设备的第一相对位姿，以及第二标记物相对于所述检测设备的第二相对位姿；所述第一标记物设置于C型臂上，所述第二标记物设置于床板上；针对每组二维荧光图像，基于与该组二维荧光图像对应的检测信息，确定该组二维荧光图像对应的目标相对位姿；基于所述多组二维荧光图像，以及每组二维荧光图像对应的目标相对位姿，重建所述目标对象的三维图像。

技术领域

本发明涉及，尤其涉及一种CT三维图像生成方法、装置与CT扫描系统。

背景技术

计算机断层成像(CT)一般由专用CT系统执行，然而，CT系统成本高、尺寸较大不便于移动，在手术中使用该CT系统的难度较高。而C型臂类型的X射线荧光成像系统是一件相当低成本的、并在医院和诊所中被广泛应用的仪器，而且该成像系统便于移动，可以便捷地移至护理处或手术室中的患者处等。因此，基于传统的C型臂荧光成像系统的输出的二维荧光数据来获得CT类型的三维图像信息的图像生成系统，广泛的应用于各种诊室和手术室。

在相关技术中，常见的，可以先在受检者体内的待检测区域放置X射线不透明目标物，再通过C型臂进行探测得到二维荧光图像。然后，基于该C型臂探测到的二维荧光图像中不透明目标物的位姿而确定C型臂相对于受检者的位姿，进而基于此实现CT三维图像的重建。

然而，该方式下，由于需在受检者的待检测区域设置X射线不透明目标物，将会对受检者带来影响，同时，C型臂探测到的二维荧光图像的大小是有限的，为了保证X射线不透明目标物在二维荧光图像可见，将会不必要地缩小了受检者的待检测区域的范围。

发明内容

本发明提供一种CT三维图像生成方法、装置与CT扫描系统，以解决在受检者感兴趣区域设置X射线不透明目标物所带来的问题。

根据本发明的第一方面，提供了一种基于C型臂的CT三维图像生成方法，包括：

获取多组二维荧光图像；所述二维荧光图像是所述C型臂的荧光探测器探测床板上的目标对象而得到的；

获取多组检测信息，所述多组检测信息是基于所述探测过程中检测设备采集到的数据而确定的，所述检测信息用于表征第一标记物相对于所述检测设备的第一相对位姿，以及第二标记物相对于所述检测设备的第二相对位姿；所述第一标记物设置于C型臂上，所述第二标记物设置于床板上；每组二维荧光图像对应于一组检测信息；

针对每组二维荧光图像，基于与该组二维荧光图像对应的检测信息，确定该组二维荧光图像对应的目标相对位姿，所述目标相对位姿为所述C型臂与所述床板之间的相对位姿；

基于所述多组二维荧光图像，以及每组二维荧光图像对应的目标相对位姿，重建所述目标对象的三维图像。

可选的，所述检测设备为深度相机；

所述深度相机用于在所述探测过程中采集包含所述第一标记物和第二标记物的图像数据；

所述检测信息为基于所述图像数据得到的。

可选的，所述检测信息包括基于所述检测设备建立的检测坐标系下的点云数据，所述点云数据包括用于表征所述第一标记物的第一点云，以及用于表征所述第二标记物的第二点云；

确定所述第一相对位姿和第二相对位姿的方法，包括：

基于所述第一点云在所述检测坐标系下的分布位置，计算以所述第一标记物为基准的第一坐标系相对于所述检测坐标系的旋转矩阵与平移矩阵，并将该旋转矩阵和平移矩阵作为所述第一相对位姿；