本技術(shù)涉及醫(yī)療，更具體地，涉及一種穿刺路徑規(guī)劃方法、裝置、設(shè)備及內(nèi)窺鏡系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、超聲內(nèi)鏡(endoscopic?ultrasound，eus)是將內(nèi)鏡和超聲相結(jié)合的消化道檢查技術(shù)，可通過超聲內(nèi)鏡獲得胃腸道的層次結(jié)構(gòu)的組織學(xué)特征及周圍鄰近臟器的超聲圖像。超聲穿刺成像技術(shù)基于現(xiàn)有的超聲成像基礎(chǔ)上，由于人體組織和穿刺針對超聲波的反射特性不同的原理，穿刺針和人體組織分別所反射的超聲波的強度也不同。則可以向穿刺針插入患者的病灶及其位置周圍發(fā)射超聲波，并在通過探頭接收超聲波的反射波后，由計算機進行處理生成包含人體組織和穿刺針的超聲圖像，供醫(yī)生確定插入患者身體的穿刺針的位置。

2、然而，醫(yī)生通過超聲圖像查看患者身體的穿刺針的位置，常常存在入針不準(zhǔn)確導(dǎo)致需要重新入針的情況，給患者造成極大的不適感且存在一定的感染風(fēng)險。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本技術(shù)實施例提供了穿刺針路徑規(guī)劃方法、裝置、設(shè)備及內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，可以解決穿刺針入針不準(zhǔn)確的技術(shù)問題。

2、第一方面，本技術(shù)實施例提供了一種穿刺針路徑規(guī)劃方法，包括：

3、響應(yīng)于用戶對穿刺針的類型選擇操作，確定所選的類型在超聲內(nèi)鏡的超聲圖像中的穿刺范圍，并控制在所述超聲圖像顯示所述穿刺范圍，所述超聲圖像中包含待穿刺的目標(biāo)對象；

4、若所述目標(biāo)對象在所述穿刺范圍內(nèi)，在所述穿刺針插入所述目標(biāo)對象之前，基于所選的類型對所述穿刺針進行路徑預(yù)測，并控制在所述超聲圖像中顯示預(yù)測出的預(yù)測穿刺路徑。

5、如此，在用戶進行穿刺操作之前，依據(jù)用戶所選的穿刺針的類型確定穿刺范圍并對在超聲圖像中顯示穿刺范圍，以便讓用戶清晰看到超聲圖像中的目標(biāo)對象是否在穿刺范圍內(nèi)；在目標(biāo)對象在穿刺范圍內(nèi)時，基于所選的穿刺針的類型對穿刺針的路徑進行預(yù)測，并在超聲圖像中的顯示預(yù)測穿刺路徑，由于預(yù)測穿刺路徑是基于所選的穿刺針的類型確定的，從而提升預(yù)測穿刺路徑的準(zhǔn)確性，以便用戶可清晰準(zhǔn)確的查看預(yù)測穿刺路徑是否合理，進而提升了路徑規(guī)劃的準(zhǔn)確性。

6、可選地，本技術(shù)的執(zhí)行主體可為超聲主機或圖像處理設(shè)備。

7、由于穿刺針的路徑預(yù)測是在將穿刺針插入目標(biāo)對象之前執(zhí)行的，即在用戶執(zhí)行穿刺操作之前，即可通過顯示設(shè)備查看特定的穿刺針的角度對應(yīng)的穿刺路徑是否可穿過目標(biāo)對象和是否會對周圍組織造成損傷；若在顯示設(shè)備的顯示圖像中檢測到預(yù)測穿刺路徑未穿過目標(biāo)對象和存在對周圍組織造成損傷的概率，則可通過調(diào)整穿刺針的角度再次進行預(yù)測，直至找到滿足要求的預(yù)測穿刺路徑，即該預(yù)測穿刺路徑可穿過目標(biāo)對象且不會對周圍組織造成損傷。

8、在一些實施例中，若所述超聲圖像的目標(biāo)對象不在所述穿刺范圍內(nèi)，所述方法還包括：

9、響應(yīng)于所述用戶的穿刺針的角度調(diào)整操作，實時更新所述角度調(diào)整后的穿刺針的穿刺范圍，以使所述目標(biāo)對象處于所述角度調(diào)整后的穿刺針的穿刺范圍。

10、在一些實施例中，響應(yīng)于所述用戶控制抬鉗器的操作，確定所述操作后穿刺針的角度變化；依據(jù)所述角度變化實時更新所述角度調(diào)整后的穿刺針的穿刺范圍。

11、在一些實施例中，通過控制顯示兩條穿刺邊界線以顯示穿刺針的穿刺范圍。

12、在一些實施例中，所述基于所選的類型對所述穿刺針進行路徑預(yù)測，包括：

13、基于所選的穿刺針的類型確定穿刺引導(dǎo)線的寬度；

14、基于所述寬度確定所述預(yù)測穿刺路徑對應(yīng)的穿刺引導(dǎo)線。

15、在一些實施例中，所述方法還包括：依據(jù)所選的穿刺針的類型確定穿刺針對應(yīng)的感興趣區(qū)域的大小，所述感興趣區(qū)域的大小包括所述感興趣區(qū)域的寬度；

16、獲取穿刺針的位置并依據(jù)穿刺針的位置確定預(yù)測穿刺路徑對應(yīng)的感興趣區(qū)域的位置。

17、在一些實施例中，所述方法還包括：

18、獲取穿刺針的位置并依據(jù)穿刺針的位置確定穿刺針?biāo)诘闹本€方程，并依據(jù)直線方程確定感興趣區(qū)域的位置。

19、在一些實施例中，所述方法還包括：依據(jù)所述感興趣區(qū)域的大小和感興趣區(qū)域的位置控制在所述超聲圖像中顯示預(yù)測出的感興趣區(qū)域。

20、在一些實施例中，所述方法還包括：

21、確定所述感興趣區(qū)域的權(quán)重分布，依據(jù)所述感興趣區(qū)域的大小、感興趣區(qū)域的位置及所述感興趣區(qū)域的權(quán)重分布控制在所述超聲圖像中顯示預(yù)測出的感興趣區(qū)域。在一些實施例中，感興趣區(qū)域為矩形區(qū)域且感興趣區(qū)域的權(quán)重分布與穿刺針的距離呈負(fù)相關(guān)。

22、在一些實施例中，預(yù)測穿刺路徑的穿刺引導(dǎo)線為穿刺針的延長線；

23、在一些實施例中，所述方法包括：獲取所述穿刺針的針頭和針尾的坐標(biāo)及穿刺針的角度，依據(jù)穿刺針的針頭和針尾的坐標(biāo)、及穿刺針的角度確定穿刺針?biāo)诘闹本€方程，依據(jù)穿刺針的直線方程確定穿刺針的延長線。

24、在一些實施例中，若所述預(yù)測穿刺路徑未穿過所述目標(biāo)對象，所述方法還包括：

25、響應(yīng)于所述用戶對所述穿刺針的角度調(diào)整操作，實時更新所述角度調(diào)整后的所述穿刺針的預(yù)測穿刺路徑，以使所述角度調(diào)整后的所述穿刺針的預(yù)測穿刺路徑穿過所述目標(biāo)對象。

26、在一些實施例中，預(yù)先存儲有多個穿刺針的角度和預(yù)測穿刺路徑的對應(yīng)關(guān)系；所述方法還包括：

27、依據(jù)所述穿刺針的入射點和目標(biāo)對象的位置確定多條穿刺路徑中的預(yù)測穿刺路徑；

28、依據(jù)對應(yīng)關(guān)系確定所述預(yù)測穿刺路徑對應(yīng)的所述穿刺針的角度；

29、依據(jù)所述穿刺針的角度調(diào)整所述穿刺針。即可依據(jù)穿刺針的入射點和目標(biāo)對象的位置確定多條穿刺路徑中的預(yù)測穿刺路徑；然后依據(jù)穿刺路徑確定對應(yīng)的穿刺針的角度，以便用戶可依據(jù)該穿刺針的角度對抬鉗器進行調(diào)整，以使穿刺針達到對應(yīng)的角度，以提升穿刺針的角度調(diào)整的速度

30、在一些實施例中，所述方法還包括：

31、響應(yīng)于所述用戶的顯示等級的選擇操作，基于所選擇的顯示等級確定所述預(yù)測穿刺路徑的突出顯示程度。

32、在一些實施例中，所述方法還包括：

33、響應(yīng)于所述用戶的圖像增強等級的選擇操作，基于所選擇的圖像增強等級對所述超聲圖像中的所述穿刺針的圖像進行圖像增強，不同所述圖像增強級別對應(yīng)的圖像增強效果不相同。

34、在一些實施例中，所述方法還包括：獲取所述穿刺針的位置信息；

35、基于所選擇的穿刺針的類型和所述位置信息確定所述穿刺針對應(yīng)的感興趣區(qū)域；

36、依據(jù)所述感興趣區(qū)域?qū)λ龀晥D像中的所述穿刺針的圖像進行圖像增強。

37、在一些實施例中，所述基于所選擇的穿刺針的類型和所述位置信息確定所述穿刺針對應(yīng)的感興趣區(qū)域，包括：依據(jù)穿刺針的位置確定感興趣區(qū)域的大??；依據(jù)穿刺針的類型確定對應(yīng)的感興趣區(qū)域的大小。

38、在一些實施例中，所述依據(jù)所述感興趣區(qū)域?qū)λ龀晥D像中的所述穿刺針的圖像進行圖像增強包括：確定該感興趣區(qū)域的權(quán)重分布，該權(quán)重分布與穿刺針的位置呈負(fù)相關(guān)；依據(jù)權(quán)重分布對所述超聲圖像中的所述穿刺針的圖像進行圖像增強。由于權(quán)重分布與穿刺針的位置呈負(fù)相關(guān)感興趣區(qū)域與穿刺針的距離越小，權(quán)重越大，感興趣區(qū)域與穿刺針的距離越大，權(quán)重越小。通過依據(jù)權(quán)重分布對感興趣區(qū)域進行圖像增強，以提升穿刺針圖像在超聲圖像中的圖像融合效果，使得穿刺針的圖像比較自然地融入至超聲圖像中。

39、在一些實施例中，感興趣區(qū)域為矩形區(qū)域，則感興趣區(qū)域包括矩形的寬度和長度。

40、進一步地，所述方法還包括：在超聲圖像的對應(yīng)的感興趣區(qū)域生成白色像素點；依據(jù)權(quán)重分布確定覆蓋該區(qū)域的白色像素點的透明度。

41、在一些實施例中，在執(zhí)行穿刺操作時，采用第一方式顯示所述超聲圖像中的穿刺針，采用第二方式顯示所述穿刺預(yù)測路徑。

42、第二方面，提供一種穿刺路徑規(guī)劃裝置，包括：

43、限定模塊，用于響應(yīng)于用戶對穿刺針的類型選擇操作，確定所選的類型在超聲內(nèi)鏡的超聲圖像中的穿刺范圍，并控制在所述超聲圖像顯示所述穿刺范圍，所述超聲圖像中包含待穿刺的目標(biāo)對象；

44、預(yù)測模塊，若所述目標(biāo)對象在所述穿刺范圍內(nèi)，在所述穿刺針插入所述目標(biāo)對象之前，用于基于所選的類型對所述穿刺針進行路徑預(yù)測，并控制在所述超聲圖像中顯示預(yù)測出的預(yù)測穿刺路徑。

45、第三方面，提供一種穿刺路徑規(guī)劃設(shè)備，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)第一方面任一項所述的方法。

46、第四方面，提供一種內(nèi)窺鏡系統(tǒng)，包括內(nèi)窺鏡、顯示設(shè)備以及如第三方面所述的穿刺路徑規(guī)劃裝置。

47、第五方面，提供了一種計算機可讀存儲介質(zhì)，計算機可讀存儲介質(zhì)存儲有計算機程序，計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上述第一方面的方法。

48、第六方面，提供了一種計算機程序產(chǎn)品，當(dāng)計算機程序產(chǎn)品在穿刺路徑規(guī)劃設(shè)備上運行時，使得穿刺路徑規(guī)劃設(shè)備執(zhí)行上述第一方面的方法。

49、可以理解地，上述提供的第二方面、第三方面、第四方面、第五方面及第六方面均用于執(zhí)行上文所提供的對應(yīng)的方法，因此，其所能達到的有益效果可以參考上文所提供的對應(yīng)的方法中的有益效果，此處不再贅述。