[发明专利]一种基于眼球的运动特征对眼球肿瘤区域的实时定位系统

摘要

本发明公开了一种基于眼球的运动特征对眼球肿瘤区域的定位方法，其包括以下步骤：提取眼前段组织信息，对眼前段信息校准及三维重构，获取眼球运动前后的移位参数，构建基于CT图像的三维眼球模型，建立眼前节特征结构与眼内肿瘤部位的坐标关系；本发明利用实时追踪OCT获取的眼前节图像，然后通过图像重建和配准等处理技术，准确定位肿瘤在放射区域内，本发明还公开了一种提取眼球眼前段组织信息的成像装置，其包括OCT光源、分光器、样本臂、参考臂和反馈装置；该实时定位跟踪系统属于体外无创定位，可以达到提高定位准确性、提高眼部肿瘤的放射剂量和局控率，以及减少周围正常的放射剂量和损伤等目的。

主权项

一种基于眼球的运动特征对眼球肿瘤区域的定位方法，其特征在于，包括以下步骤：提取眼前段组织信息，对眼前段信息校准及三维重构，获取眼球运动前后的移位参数，构建三维眼球模型，建立眼前节特征结构与眼内肿瘤部位的坐标关系，①眼前段组织信息的提取：通过OCT获取眼前段组织图像，采用基于动态规划的最短路径优化算法自动提取，该眼前段组织包括角膜、虹膜、巩膜、瞳孔、晶状体，②图像校准：基于斯涅尔定律通过三维空间的矢量光线追迹的方法矫正三维SD‑OCT图像的变形，还原全眼各屈光界面真实的物理尺寸，③眼前节三维重构：根据第②步获取的矫正后界面信息，依次确定角膜前表面边界、角膜后表面边界、瞳孔、晶状体前表面边界、晶状体后表面边界，将提取的上述边界界面根据瞳孔位置进行优化配准，图像配准后建立基于OCT成像模态的眼前节三维模型，④获取眼球运动前后移位参数：根据上述步骤③中建立的三维模型，以初始时刻的图像为基准，采用图像配准算法，获取眼球运动引起的移位参数，移位参数采用包含平移和旋转的6维坐标系来表示，⑤构建三维眼球模型：根据CT图像数据和CT图像中的肿瘤位置构建三维眼球模型，⑥建立坐标系：将获取的基于OCT成像模态的眼前节三维模型与基于CT图像的三维眼球模型进行配比，配准后建立眼前节特征结构与眼内肿瘤部位的坐标关系。