CN101057786B - Ct、mr图像融合体外控制点用的模块 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种能提供CT、MR图像配准融合体外控制点用的模块。在模块内设有一个纵向管(1)和一个横向管(2)，纵向管与横向管呈立体交叉，且相互垂直；纵向管和横向管的两端均为封闭状态，纵向管和横向管内充满具有CT、MR双重显影的红色液体；纵向管和横向管的垂直投影分别于模块表面交叉点上设有相应的纵线(3)和横线(4)，纵线和横线为两条在模块表面上呈垂直交叉线。该模块在CT、MR扫描时均能显示内部管状结构，且能明确提供融合体外有效控制点的CT、MR图像。

Description

CT、MR图像融合体外控制点用的模块

技术领域：

本发明涉及一种医疗器具，具体地说就是一种能提供CT、MR图像配准融合体外控制点的模块。

背景技术：

传统的医学诊断和治疗对于病人体内的组织和脏器的病理改变只能通过间接的测量和化验手段来推测和了解。计算机技术的迅速发展使复杂的医学信息可视化。以CT、MR为代表的断层扫描图像三维重建使医生能够了解病灶或肿瘤大小、形状及在人体内部相对的空间位置，提高了医生手术成功的信心和放射***的准确性，无疑对国内外蓬勃开展的图像指导治疗(ImageGuided Therapy，IGT)技术起着重要作用。然而，一种成像设备获取的医学图像信息往往满足不了医生的诊治要求，需要进行医学图像配准融合技术，就是将两幅不同性质的医学图像一对一映射结合在一起，即空间同一位置的点对应起来，可以在同一幅图像上同时表达人体的多方面信息，从医学影像上反应人体的内部结构和功能状态，更加直接提供人体解剖和生理病理信息。图像融合的关键在于图像配准。图像配准多采用基于图像控制点的方法。控制点分体内控制点和体外控制点。体内控制点是一些体内解剖标志点，寻找相当困难、费事，要求有一定的经验，带有一些主观性，不易掌握。采用体外控制点明显、准确，配准计算量小，稳定性好，速度快，精度高，易掌握，但体外控制点并非同一材质的影像点，需要在不同成像设备检查中进行更换，满足该设备控制点成像的要求。CT、MR图像是完整的断层图像，且图像医疗信息互补，二者图像融合意义较大。譬如在肿瘤的放射治疗中，利用MR图像确定肿瘤大小边界，利用CT图像进行放射剂量计算，达到***不仅靶准，而且剂量精确的目的。医疗技术人员希望有一种这样的CT、MR图像融合控制点小模块，固定于检查治疗病人的体外或体(面)模外，更换做CT或MR扫描时不需要更换模块，且能提供图像配准融合体外控制点，减少了操作环节，提高了图像融合精度。经过检索，还未发现CT、MR图像配准融合体外控制点模块。

技术构成：

本发明的目的在于提供一种结构简单，小巧，固定于体表或体(面)模上，CT、MR图像控制点为同一材质，具有CT、MR扫描明显显影双重性，扫描时不需更换的模块。

本发明是这样实现的。在模块内设有一个纵向管和一个横向管，纵向管与横向管呈立体交叉，且相互垂直；纵向管和横向管的两端均为封闭状态，纵向管和横向管内充满具有CT、MR双重显影的红色液体；纵向管和横向管的垂直投影分别于模块表面交叉点上设有相应的纵线和横线；纵线和横线为两条在模块表面相互垂直的交叉线。

使用时，将模块固定于人体上，人体的长轴方向的两侧和前面各一块，且模块的纵线与人体的长轴平行，三个模块中间截面标志线，即横线与CT、MR横断扫描线重合。CT、MR扫描采用相同的层厚(3～4mm)及视野(FOV)，无间隔连续扫描。这样得到的CT、MR图像层厚和大小一致，且仅有一层在三个模块的中间截面上，截面上的横向管在CT、MR图像上显示为明亮的矩形管状(背景为黑色)，三模块长轴方向的纵向管显示为圆形亮点，以三亮点作为图像配准的有效控制点，进行图像融合。依据三点确定一个平面的原理，三个控制点的配准融合就可以得到该层面的CT、MR图像融合。以该层面作为基准融合层面就可以得到上下多个层面的CT、MR图像融合(图像融合软件都具备此功能)，从而达到CT、MR图像的全面融合。

利用CT、MR图像的重建功能，及模块灌注液在多种影像设备的显影特点，可进行多种异机影像的融合功能，譬如，CT-MR、CT-PET、MR-PET、CT-MR-DSA等，大大提高了影像设备在疾病诊治过程中的作用。

附图说明：

图1是本发明的结构原理图；

图2是本发明横断截面的剖视图。

实施例：

下面结合附图对本发明进行详细地说明。

本模块可以是长方体，也可以是其它形状。模块的体积：长×宽×高约为3cm×2cm×1.5cm为好，最好由低密度的透明塑料材质制造。在模块内的设有一个纵向管(1)和一个横向管(2)，纵向管(1)与横向管(2)呈立体交叉，且相互垂直；纵向管(1)和横向管(2)的两端均为封闭状态，纵向管和横向管内充满具有CT、MR双重显影的红色液体；纵向管(1)和横向管(2)的垂直投影分别于模块表面交叉点上设有相应的纵线(3)和横线(4)，纵线(3)和横线(4)为两条在模块表面上相互垂直的交叉线。

为了便于定位，在模块的表面上纵线(3)和横线(4)交叉点处设有一个笔尖状圆头突起(5)，该突起(5)最好有吸水性，便于该突起(5)在皮肤上有一压痕，或突起(5)上吸有染料使压痕变为染点，供临床空间标志点使用。

在模块的上面与两侧面的交接边缘处各有一个便于固定模块的凹痕(6)，以便将模块固定在人体的表面上。

以颅脑CT、MR图像融合为例。在CT和MR扫描机上摆位时，利用模块上凹痕(6)将模块固定于头部两颞侧和额部中间各一块，且模块的纵线(3)与人体长轴平行，横线(4)与CT、MR横断扫描标志线平行且重合。更换扫描机进行扫描成像时不必更换控制点模块。CT、MR扫描采用相同的层厚(3～4mm)及视野(FOV)，无间隔连续扫描。这样得到的CT、MR图像层厚和放大倍数一致，且仅有一层在三个模块的中间截面上，截面上的横向管(2)在CT、MR图像上显示为明亮的矩形管状(背景为黑色)；三模块纵向管(1)仅显示为圆形亮点(7)，以三个亮点(7)作为图像配准的有效控制点进行融合，实现具有模块中间截面标志的颅脑CT、MR单层面图像融合。以该层面作为基准融合层面就可以获得人体轴位上下多个层面的CT、MR图像融合(图像融合软件具备自动融合功能，也可人工)，从而达到颅脑CT、MR图像的全面融合。通过图像的融合重建及综合分析，确定病变范围及与突起(5)的相对空间位置，利用突起(5)在人体皮肤的压痕或染点，进行手术入路和深度的实体设计，或肿瘤放射野的规划等。这样大大提高了疾病的诊治精确度。

Claims (4)

1.一种CT、MR图像融合体外控制点用的模块，其特征是：在模块内设有一个纵向管(1)和一个横向管(2)，纵向管(1)与横向管(2)呈立体交叉，且相互垂直；纵向管(1)和横向管(2)的两端均为封闭状态，纵向管和横向管内充满具有CT、MR双重显影的红色液体；纵向管(1)和横向管(2)的垂直投影分别于模块表面交叉点上设有相应的纵线(3)和横线(4)，纵线(3)和横线(4)为两条在模块表面上呈垂直交叉线。

2.根据权利要求1所述的CT、MR图像融合体外控制点用的模块，其特征是：在模块的表面上纵线(3)和横线(4)交叉点处设有一个笔尖状圆头突起(5)。

3.根据权利要求1所述的CT、MR图像融合体外控制点模块，其特征是：模块的上面与两侧面的交接边缘处各有一个便于固定模块的凹痕(6)。

4.根据权利要求1或2所述的CT、MR图像融合体外控制点用的模块，其特征是：模块横断CT、MR扫描有横向管(2)显影标志的纵向管(1)上的控制点(7)。

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