專利名稱:具有立體視覺顯示的醫(yī)學(xué)影像工作站的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于醫(yī)學(xué)影像設(shè)備領(lǐng)域,具體涉及一種基于立體視覺顯示的醫(yī)學(xué)影像工作站。
背景技術(shù):
醫(yī)學(xué)影像工作站在臨床觀測(cè)、手術(shù)規(guī)劃、手術(shù)導(dǎo)航、手術(shù)治療、療效評(píng)估和醫(yī)學(xué)教育等方面都有重要應(yīng)用?,F(xiàn)有的醫(yī)學(xué)影像工作站已經(jīng)能夠?qū)T、MRI等影像數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和顯示,用戶可以方便地瀏覽影像,可以通過(guò)各種選項(xiàng)來(lái)進(jìn)行功能選擇,應(yīng)用于不同部位或疾病,使醫(yī)生能準(zhǔn)確地進(jìn)行觀測(cè)和手術(shù)規(guī)劃,從而使得治療更加有效,同時(shí)也大大提高了醫(yī)生的工作效率。立體視覺顯示是將具有視覺差的兩幅影像分別顯示給用戶的左右兩眼,讓用戶通過(guò)左右兩眼看到這兩幅影像的差別,從而感覺到影像中的目標(biāo)與用戶之間的距離,即景深。立體視覺顯示的實(shí)現(xiàn)方法可以是讓為左右兩眼準(zhǔn)備的影像交替顯示,同時(shí)用戶戴上與影像交替顯示頻率同步的快門式眼鏡,使得左右眼交替地看到分別為它們各自準(zhǔn)備的影像,產(chǎn)生立體視覺效果;也可以是在顯示屏之前加上棱柱光柵,通過(guò)棱柱光柵的折射,讓為左右兩眼準(zhǔn)備的影像分別進(jìn)入左右兩眼中,產(chǎn)生立體視覺效果。現(xiàn)有的醫(yī)學(xué)影像工作站在需要顯示3D效果時(shí),一般是在2D顯示器上通過(guò)渲染方法模擬3D效果,這種顯示技術(shù)缺乏景深信息,本質(zhì)上顯示的只是3D物體在2D顯示器平面上的投影,與具有景深信息的立體視覺顯示帶給人們的視覺信息相比,仍然有本質(zhì)區(qū)別。一些病灶區(qū)域在二維平面上無(wú)論從哪個(gè)角度觀察都很難呈現(xiàn)出病灶特征,然而從具備景深信息的立體視覺影像上觀察,病灶特征就非常明顯。此外,目前尚未見到有關(guān)于3D交互技術(shù)在醫(yī)學(xué)影像工作站中應(yīng)用的報(bào)道。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種具有立體視覺顯示的醫(yī)學(xué)影像工作站,以彌補(bǔ)現(xiàn)有的醫(yī)學(xué)影像工作站在立體視覺顯示、3D交互、2D顯示與立體視覺顯示聯(lián)動(dòng)方面的不足,從而提高工作效率。本實(shí)用新型提供的一種具有立體視覺顯示的醫(yī)學(xué)影像工作站,其特征在于,該系統(tǒng)包括輸入設(shè)備,能夠進(jìn)行立體視覺顯示的顯示設(shè)備,以及用于實(shí)現(xiàn)3D交互、2D顯示與立體視覺顯示聯(lián)動(dòng)的計(jì)算機(jī);所述顯示設(shè)備為3D顯示屏,或者為2D顯示屏和3D顯示屏;所述顯示設(shè)備和輸入設(shè)備均通過(guò)接口與計(jì)算機(jī)連接。所述計(jì)算機(jī)內(nèi)包括一般醫(yī)學(xué)影像工作站所具備的功能模塊,以及立體視覺顯示模塊、3D交互模塊、2D顯示與立體視覺顯示聯(lián)動(dòng)模塊。立體視覺顯示模塊用于從CT或MRI等原始影像數(shù)據(jù)為左眼和右眼生成不同視角的影像,并在3D顯示屏上同時(shí)顯示出這些不同視角的影像,從而實(shí)現(xiàn)含景深信息的立體視覺顯示;[0010]3D交互模塊用于從輸入設(shè)備接收用戶輸入的含景深信息的操作指令,并在3D顯 示屏上實(shí)時(shí)、同步顯示出操作結(jié)果,以及保存和載入含景深信息的3D影像;[0011]2D顯示與立體視覺顯示聯(lián)動(dòng)模塊具有兩種工作模式(I)當(dāng)所述計(jì)算機(jī)主機(jī)上連 接有2D顯示屏?xí)r,2D顯示與立體視覺顯示聯(lián)動(dòng)模塊用于實(shí)現(xiàn)2D顯示屏和3D顯示屏顯示的 內(nèi)容同時(shí)相應(yīng)地更新,并且光標(biāo)能夠在2D顯示屏與3D顯示屏之間跨屏;(2)當(dāng)計(jì)算機(jī)主機(jī) 上未連接有2D顯示屏,2D顯示與立體視覺顯示聯(lián)動(dòng)模塊用于在3D顯示屏上實(shí)現(xiàn)2D顯示和 立體視覺顯示之間切換。[0012]本實(shí)用新型提供的醫(yī)學(xué)影像工作站在操作方法上,除包括普通醫(yī)學(xué)影像工作站具 備的操作方法外,還包括鼠標(biāo)控制光標(biāo)或鍵盤控制光標(biāo)實(shí)現(xiàn)深度參數(shù)的調(diào)整,光標(biāo)能夠從 2D顯示屏移動(dòng)到3D顯示屏,或者從3D顯示屏移動(dòng)到2D顯示屏,當(dāng)光標(biāo)移動(dòng)到3D顯示屏上 時(shí),變成含景深信息的立體光標(biāo),用戶能夠執(zhí)行含景深信息的操作指令,可以通過(guò)指定空間 中的3個(gè)不共線的點(diǎn)來(lái)決定剖面。[0013]本實(shí)用新型的技術(shù)效果3D顯示屏中的立體視覺影像呈現(xiàn)給用戶的視覺效果具 有很強(qiáng)的空間真實(shí)感;用戶可以通過(guò)鼠標(biāo)或者鍵盤調(diào)整3D顯示屏中光標(biāo)的深度,當(dāng)光標(biāo)所 處的深度位置不同,它呈現(xiàn)給用戶的外觀效果也不同;醫(yī)學(xué)影像中的一些病灶區(qū)域,從傳統(tǒng) 的二維的冠狀面、矢狀面、橫斷面上看,很難呈現(xiàn)病灶特征,而在本實(shí)用新型的立體視覺影 像中,這些病灶區(qū)域能夠呈現(xiàn)出立體感很強(qiáng)的病灶空間特征。
[0014]圖1為本實(shí)用新型的一種實(shí)施例方案的硬件連接示意圖1_2D顯示屏,2-3D顯示 屏,3-主機(jī),4-鼠標(biāo),5-鍵盤,6-打印機(jī),7-VGA接口,8-DVI接口,9-第一 USB接口,10-第 二 USB 接口,11-第三 USB 接口 ;[0015]圖2為實(shí)施例的工作流程圖;[0016]圖3為實(shí)施例的立體視覺顯示模塊實(shí)現(xiàn)流程圖;[0017]圖4為實(shí)施例的人機(jī)3D交互模塊實(shí)現(xiàn)流程圖;[0018]圖5為實(shí)施例的2D顯示與立體視覺顯示聯(lián)動(dòng)模塊實(shí)現(xiàn)流程圖。
具體實(shí)施方式
[0019]本實(shí)用新型實(shí)施例提供的醫(yī)學(xué)影像工作站包括一塊高分辨率2D顯示屏,一塊3D 顯示屏,一臺(tái)計(jì)算機(jī),輸入設(shè)備(如包括一個(gè)鼠標(biāo)和一個(gè)鍵盤)。如果3D顯示屏的分辨率能 夠滿足醫(yī)學(xué)影像觀測(cè)的需要,也可以只用一塊3D顯示屏,而不用2D顯示屏。[0020]本實(shí)用新型實(shí)施例中,軟件支撐系統(tǒng)包括一般醫(yī)學(xué)影像工作站所具備的功能模塊 (如影像導(dǎo)入、影像顯示、窗寬窗位調(diào)整、測(cè)量、人機(jī)交互等基本功能)外,還包括立體視覺 顯示模塊、3D交互模塊、2D顯示與立體視覺顯示聯(lián)動(dòng)模塊。[0021]所述醫(yī)學(xué)影像工作站的立體視覺顯示模塊用于從CT或MRI等原始影像數(shù)據(jù)為左 眼和右眼生成不同視角的影像,并在3D顯示屏上同時(shí)顯示出這些不同視角的影像,從而實(shí) 現(xiàn)含景深信息的立體視覺顯示。[0022]所述立體視覺顯示模塊的具體實(shí)現(xiàn)方法是針對(duì)載入的原始影像數(shù)據(jù)設(shè)置窗寬 和窗位,并將原始影像數(shù)據(jù)線性映射為適合顯示器顯示的灰度值范圍;針對(duì)每個(gè)體素運(yùn)用傳輸函數(shù)將其灰度值映射成RGBA顔色值;利用光線投射算法(如參考文獻(xiàn)“ Engel K,Hadwiger M, Kniss J, et al. Real-timevolume graphics. 2006 :163 185”中具體描述的如何利用光線投射算法計(jì)算出光線從某一角度投射體數(shù)據(jù)得到的投影影像。本實(shí)用新型實(shí)施例利用該光線投射算法分別計(jì)算出從左眼視角和右眼視角投射體數(shù)據(jù)得到的兩幅投影影像,并將這兩幅影像同時(shí)顯示在3D顯示屏上。)由體數(shù)據(jù)分別計(jì)算出左眼和右眼看到的影像;將左眼和右眼看到的影像同時(shí)顯示在3D顯示屏上。所述醫(yī)學(xué)影像工作站的3D交互模塊用于從輸入設(shè)備接收用戶輸入的含景深信息的操作指令,并在3D顯示屏上實(shí)時(shí)、同步顯示出操作結(jié)果,以及保存和載入含景深信息的3D影像。所述3D交互模塊的具體實(shí)現(xiàn)方法是為光標(biāo)記錄三維坐標(biāo)參數(shù),其中ー維為深度參數(shù);當(dāng)光標(biāo)處于3D顯示屏?xí)r,通過(guò)鼠標(biāo)控制光標(biāo)或鍵盤控制光標(biāo)實(shí)現(xiàn)深度參數(shù)的調(diào)整;事先存儲(chǔ)不同景深位置上的具有一定視覺差的分別供左右眼使用的一組光標(biāo)影像,當(dāng)鼠標(biāo)移動(dòng)到3D顯示屏?xí)r,根據(jù)光標(biāo)深度參數(shù)調(diào)用并顯示相應(yīng)景深位置上的ー組具有一定視覺差的光標(biāo)影像,從而在立體視覺中獲得立體光標(biāo);利用立體光標(biāo)對(duì)目標(biāo)影像進(jìn)行放大、縮小或旋轉(zhuǎn)時(shí),則根據(jù)現(xiàn)有的立體視覺空間坐標(biāo)重新繪制具有立體視覺效果的3D影像和立體光標(biāo);利用立體光標(biāo)依次取立體視覺空間中3個(gè)不共線的點(diǎn),獲得ー個(gè)新視角的剖面。2D顯示與立體視覺顯示聯(lián)動(dòng)模塊在于本實(shí)用新型中,該模塊具有兩種工作模式,當(dāng)所述計(jì)算機(jī)主機(jī)上連接有2D顯示屏吋,2D顯示與立體視覺顯示聯(lián)動(dòng)模塊用于實(shí)現(xiàn)2D顯示屏和3D顯示屏顯示的內(nèi)容同時(shí)相應(yīng)地更新;并且光標(biāo)能夠在2D顯示屏與3D顯示屏之間跨屏;當(dāng)計(jì)算機(jī)主機(jī)上未連接有2D顯示屏,2D顯示與立體視覺顯示聯(lián)動(dòng)模塊用于在3D顯示屏上實(shí)現(xiàn)2D顯示和立體視覺顯示之間切換。所述2D顯示與立體視覺顯示聯(lián)動(dòng)模塊的具體實(shí)現(xiàn)方法是(I)當(dāng)計(jì)算機(jī)主機(jī)上連接有2D顯示屏?xí)r,所述2D顯示與立體視覺顯示聯(lián)動(dòng)模塊在系統(tǒng)統(tǒng)ー 2D顯示屏和3D顯示屏的坐標(biāo)系統(tǒng)后,3D顯示屏的X軸坐標(biāo)延續(xù)2D顯示屏的X軸坐標(biāo),并在統(tǒng)一坐標(biāo)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)光標(biāo)從2D顯示屏到3D顯示屏的跨屏;2D顯示屏和3D顯示屏將共用ー套影像觀察參數(shù),無(wú)論是在2D顯示屏還是3D顯示屏上修改觀察參數(shù),系統(tǒng)將聯(lián)動(dòng)更新對(duì)應(yīng)的2D顯示屏上的影像和3D顯示屏上具備立體視覺的3D影像。(2)當(dāng)計(jì)算機(jī)主機(jī)上未連接有2D顯示屏?xí)r,所述2D顯示與立體視覺顯示聯(lián)動(dòng)模塊用于在3D顯示屏上實(shí)現(xiàn)2D顯示和立體視覺顯示之間切換;系統(tǒng)在兩種顯示模式下將共用ー套影像觀察參數(shù),并且無(wú)論在何種顯示模式下修改觀察參數(shù),當(dāng)切換到另一種顯示模式時(shí),系統(tǒng)都將更新對(duì)應(yīng)顯示模式下的影像內(nèi)容和效果。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施作進(jìn)ー步說(shuō)明。在此需要說(shuō)明的是,對(duì)于這些實(shí)施方式的說(shuō)明用于幫助理解本實(shí)用新型,但并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限定。此外,下面所描述的本實(shí)用新型各個(gè)實(shí)施方式中所涉及到的技術(shù)特征只要彼此之間未構(gòu)成沖突就可以相互組合。如圖1所示,本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例作為實(shí)現(xiàn)基于立體視覺的醫(yī)學(xué)影像工作站的參考方案而提出。該實(shí)施例包括2D顯示器I,3D顯示器2,主機(jī)3,鼠標(biāo)4,鍵盤5,以及打印機(jī)6,其中打印機(jī)6為可選裝置。主機(jī)3具有ー個(gè)VGA接ロ 7、ー個(gè)DVI接ロ 8和三個(gè)USB接ロ 9、10、11。[0029]2D顯示器I具有高分辨率,2D顯示器I和3D顯示器2具備聯(lián)動(dòng)功能,即用戶在其 中一臺(tái)顯示器上進(jìn)行的影像操作,在兩臺(tái)顯示器上的影像都會(huì)展現(xiàn)出相應(yīng)的操作效果,聯(lián) 動(dòng)模塊的實(shí)現(xiàn)方法已在發(fā)明內(nèi)容中描述;2D顯示器I接入主機(jī)3的VGA接口 7 ;3D顯示器2 接入主機(jī)3的DVI接口 8 ;鼠標(biāo)4接入主機(jī)3的第一 USB接口 9 ;鍵盤5接入主機(jī)3的第二 USB接口 10 ;打印機(jī)6接入到主機(jī)3的第三USB接口 11 ;鼠標(biāo)4能在3D顯示器2中處理景 深信息,即能夠通過(guò)滾輪控制光標(biāo)在景深方向前后移動(dòng),用戶能夠使用鼠標(biāo)4直接在3D顯 示器2上進(jìn)行含景深信息的3D影像操作,實(shí)現(xiàn)人機(jī)3D交互,3D交互模塊的實(shí)現(xiàn)方法已在發(fā) 明內(nèi)容中描述;鍵盤5除了能夠接收用戶的字符輸入以外,還能夠代替鼠標(biāo)4控制光標(biāo);打 印機(jī)6能夠打印用戶指定的影像及數(shù)據(jù)。[0030]如圖2所示,本實(shí)施例的工作流程如下[0031](I)醫(yī)學(xué)影像工作站系統(tǒng)啟動(dòng)后,從磁盤或網(wǎng)絡(luò)載入CT或MRI等原始影像數(shù)據(jù);[0032](2)從磁盤上保存的參數(shù)配置文件載入默認(rèn)參數(shù),如默認(rèn)的窗寬、窗位,默認(rèn)的 光標(biāo)位置,默認(rèn)的左眼和右眼視角,默認(rèn)的冠狀面、矢狀面和橫斷面位置等;[0033](3)設(shè)置窗寬和窗位;[0034](4)根據(jù)光線投射算法分別計(jì)算出從左眼視角和右眼視角投射體數(shù)據(jù)得到的兩幅 投影影像,并將這兩幅影像同時(shí)顯示在3D顯示器2上;[0035](5)根據(jù)冠狀面、矢狀面和橫斷面的位置分別計(jì)算出冠狀面、矢狀面和橫斷面的影 像,并分別在2D顯示器I的冠狀面顯示區(qū)、矢狀面顯示區(qū)和橫斷面顯示區(qū)分別顯示冠狀面 影像、矢狀面影像和橫斷面影像,本步驟與步驟(3)并發(fā)執(zhí)行;[0036](6)從鼠標(biāo)4和鍵盤5接收用戶輸入指令;[0037](7)判斷用戶輸入指令是否為打印指令,包括打印影像、打印報(bào)告等,如果是,則驅(qū) 動(dòng)打印機(jī),執(zhí)行打印指令,然后轉(zhuǎn)入步驟(8),否則直接轉(zhuǎn)入步驟(8);[0038](8)判斷用戶輸入指令是否為存盤指令,如果是,則將當(dāng)前觀察參數(shù)如光標(biāo)位置, 左眼和右眼視角,冠狀面、矢狀面和橫斷面位置等保存到磁盤上的參數(shù)配置文件中,然后轉(zhuǎn) 入步驟(9),否則直接轉(zhuǎn)入步驟(9);[0039](9)判斷用戶輸入指令是否為結(jié)束指令,如果是,則結(jié)束工作流程,否則轉(zhuǎn)入步驟(9);[0040](10)判斷用戶輸入指令是否為合法的參數(shù)調(diào)整指令,如調(diào)整窗寬、窗位,調(diào)整光 標(biāo)位置,調(diào)整左眼和右眼視角,調(diào)整冠狀面、矢狀面和橫斷面位置等,如果是,則跳轉(zhuǎn)到步驟(11),否則跳轉(zhuǎn)到步驟(5);[0041](11)調(diào)整觀察參數(shù),跳轉(zhuǎn)到步驟⑶。[0042]如圖3所示,以腦部CT立體視覺影像顯示為例,說(shuō)明本實(shí)施例的立體視覺顯示模 塊實(shí)現(xiàn)如下[0043](I)從磁盤或網(wǎng)絡(luò)載入CT或MRI等體數(shù)據(jù)(如腦部CT體數(shù)據(jù));[0044](2)從鼠標(biāo)4和鍵盤5接收用戶輸入的參數(shù)調(diào)整指令;[0045](3)設(shè)置窗寬和窗位;[0046](4)根據(jù)光線投射算法分別計(jì)算出從左眼視角和右眼視角投射腦部體數(shù)據(jù)得到的 兩幅投影影像,并將這兩幅影像同時(shí)顯示在3D顯示器2上。[0047]如圖4所示,以測(cè)量耳朵上一點(diǎn)A與鼻子上一點(diǎn)B之間的距離為例,說(shuō)明本實(shí)施例的人機(jī)3D交互模塊。本系統(tǒng)通過(guò)鼠標(biāo)4可直接在3D顯示器2上進(jìn)行含景深信息的3D影像操作,而普通醫(yī)學(xué)影像工作站,由于用戶不能進(jìn)行含景深信息的3D影像操作,只能通過(guò)冠狀面、矢狀面和橫斷面多次聯(lián)合調(diào)整,才能定位出耳朵上一點(diǎn)A與鼻子上一點(diǎn)B,因而用戶操作效率不高,操作方式也不直觀?!皽y(cè)距”操作具體步驟如下(I)用戶選擇“測(cè)距”操作選項(xiàng);(2)使用鼠標(biāo)4將光標(biāo)在XY軸平面上運(yùn)動(dòng)到與點(diǎn)A的Z軸相交的位置,再利用鼠標(biāo)4的滾輪或鍵盤5控制光標(biāo)在景深方向前后移動(dòng),直到和點(diǎn)A重合為止;(3)單擊鼠標(biāo)4左鍵,即表示確認(rèn)選取點(diǎn)A為立體視覺空間中的測(cè)量起點(diǎn);(4)使用鼠標(biāo)4將光標(biāo)在XY軸平面上運(yùn)動(dòng)到與點(diǎn)B的Z軸相交的位置,再利用鼠標(biāo)4的滾輪或鍵盤5控制光標(biāo)在景深方向前后移動(dòng),直到和點(diǎn)B重合為止;(5)單擊鼠標(biāo)4左鍵,即表示確認(rèn)選取點(diǎn)B為立體視覺空間中的測(cè)量終點(diǎn);(6)系統(tǒng)通過(guò)A、B兩點(diǎn)的三維坐標(biāo)利用歐拉距離公式計(jì)算出A、B兩點(diǎn)間的距離;(7)若用戶想要重新測(cè)量則跳轉(zhuǎn)至步驟⑴執(zhí)行,否則“測(cè)距”操作結(jié)束。如圖5所示,以觀察腦部CT立體視覺影像的某個(gè)剖面為例,說(shuō)明本實(shí)施例的2D顯示與立體視覺顯示聯(lián)動(dòng)模塊實(shí)現(xiàn)流程,具體步驟如下(I)選擇“剖面選取”操作選項(xiàng);(2)移動(dòng)鼠標(biāo)到要操作的顯示屏上;(3)判斷鼠標(biāo)是否在2D顯示屏上,若是則執(zhí)行步驟(4),否則執(zhí)行步驟⑶;(4)在顯示橫斷面的窗口中瀏覽,并根據(jù)需要選擇其中某幅影像;(5)在選擇的影像上選取一點(diǎn)0,作為冠狀面、矢狀面和橫斷面的新交匯點(diǎn);(6)根據(jù)新交匯點(diǎn)O及體數(shù)據(jù),重新計(jì)算冠狀面和矢狀面并顯示出來(lái),即更新2D顯示器I上的冠狀面顯示區(qū)和矢狀面顯示區(qū)的顯示內(nèi)容;(7)根據(jù)交匯點(diǎn)0,設(shè)定新的觀察角度,然后根據(jù)光線投射算法分別計(jì)算出從左眼視角和右眼視角投射體數(shù)據(jù)得到的兩幅投影影像,并將這兩幅影像同時(shí)顯示在3D顯示器2上,即根據(jù)2D顯示器I上的操作聯(lián)動(dòng)更新3D顯示器2上的具備立體視覺效果的顯示內(nèi)容,然后跳轉(zhuǎn)到步驟(14);(8)選取點(diǎn)0,作為新空間的原點(diǎn),方法是使用鼠標(biāo)4將光標(biāo)在XY軸平面上運(yùn)動(dòng)到與點(diǎn)O的Z軸相交的位置,再利用鼠標(biāo)4的滾輪或鍵盤5控制光標(biāo)在景深方向前后移動(dòng),直到和點(diǎn)O重合為止;(9)選取點(diǎn)X,與步驟⑶中得到的點(diǎn)O構(gòu)成新空間的OX軸,方法是使用鼠標(biāo)4將光標(biāo)在XY軸平面上運(yùn)動(dòng)到與點(diǎn)X的Z軸相交的位置,再利用鼠標(biāo)4的滾輪或鍵盤5控制光標(biāo)在景深方向前后移動(dòng),直到和點(diǎn)X重合為止;(10)選取點(diǎn)Y,與步驟(9)中得到的OX軸構(gòu)成新空間的XOY平面,方法是使用鼠標(biāo)4將光標(biāo)在XY軸平面上運(yùn)動(dòng)到與點(diǎn)X的Z軸相交的位置,再利用鼠標(biāo)4的滾輪或鍵盤5控制光標(biāo)在景深方向前后移動(dòng),直到和點(diǎn)Y重合為止;(11)利用體數(shù)據(jù)的插值計(jì)算出三個(gè)兩兩互相垂直并過(guò)O點(diǎn)、其中一個(gè)面與XOY平面重合、另一個(gè)面過(guò)OX軸的剖面,得到以點(diǎn)O為空間原點(diǎn)的新立體觀察空間;(12)根據(jù)新空間的原點(diǎn)0,設(shè)定新觀察角度,然后根據(jù)光線投射算法分別計(jì)算出從左眼視角和右眼視角投射體數(shù)據(jù)得到的兩幅投影影像,并將這兩幅影像同時(shí)顯示在3D顯示器2上,即更新3D顯示器2上的顯示內(nèi)容;[0068](13)根據(jù)新空間的原點(diǎn)0,重新計(jì)算冠狀面、矢狀面和橫斷面,并在2D顯示器I上 顯示出來(lái),即根據(jù)3D顯示器2上的操作聯(lián)動(dòng)更新2D顯示器I上冠狀面顯示區(qū)、矢狀面顯示 區(qū)和橫斷面顯示區(qū)的顯示內(nèi)容;[0069](14)用戶是否要繼續(xù)選取剖面操作,若是可以跳轉(zhuǎn)到步驟(2),若否則可以結(jié)束 本操作。[0070]本實(shí)施例之所以同時(shí)使用高分辨率2D顯示器I和3D顯示器2是因?yàn)槟壳暗闹圃?工藝尚不能將3D顯示器的分辨率做到與2D顯示器一樣高,所以實(shí)施例中將2D顯示器I和 3D顯示器2配套使用。將來(lái)3D顯示器2的制造工藝提高到滿足醫(yī)學(xué)影像觀測(cè)的需要時(shí),可 以去掉2D顯示器I,所有影像顯示均在3D顯示器2上完成。[0071]如果沒有2D顯示器,軟件實(shí)現(xiàn)過(guò)程基本不變,只是將原本在2D顯示器上顯示的冠 狀面、矢狀面、橫斷面影像,與在3D顯示器上顯示的立體視覺影像同時(shí)顯示在3D顯示器上, 或者設(shè)置一個(gè)快捷鍵,允許用戶通過(guò)快捷鍵在3D顯示器上切換顯示原本在2D顯示器上顯 示的冠狀面、矢狀面、橫斷面影像,以及在3D顯示器上顯示的立體視覺影像。[0072]本實(shí)施例的輸入設(shè)備出了可采用鼠標(biāo)、鍵盤以外,也可以采用數(shù)據(jù)手套等輸入設(shè) 備。[0073]本領(lǐng)域的技術(shù)人員容易理解,以上所述僅為本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例而已,并不 用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改 進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種具有立體視覺顯示的醫(yī)學(xué)影像工作站,其特征在于,該系統(tǒng)包括輸入設(shè)備,能夠進(jìn)行立體視覺顯示的顯示設(shè)備,以及用于實(shí)現(xiàn)3D交互、2D顯示與立體視覺顯示聯(lián)動(dòng)的計(jì)算機(jī);所述顯示設(shè)備為3D顯示屏,或者為2D顯示屏和3D顯示屏;所述顯示設(shè)備和輸入設(shè)備均通過(guò)接口與計(jì)算機(jī)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有立體視覺顯示的醫(yī)學(xué)影像工作站,其特征在于,計(jì)算機(jī)內(nèi)包括一般醫(yī)學(xué)影像工作站所具備的功能模塊,以及立體視覺顯示模塊、3D交互模塊、2D 顯示與立體視覺顯示聯(lián)動(dòng)模塊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的具有立體視覺顯示的醫(yī)學(xué)影像工作站,其特征在于,立體視覺顯示模塊用于從CT或MRI等原始影像數(shù)據(jù)為左眼和右眼生成不同視角的影像,并在 3D顯示屏上同時(shí)顯示出這些不同視角的影像,從而實(shí)現(xiàn)含景深信息的立體視覺顯示。
4.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的具有立體視覺顯示的醫(yī)學(xué)影像工作站,其特征在于,3D 交互模塊用于從輸入設(shè)備接收用戶輸入的含景深信息的操作指令,并在3D顯示屏上實(shí)時(shí)、 同步顯示出操作結(jié)果,以及保存和載入含景深信息的3D影像。
5.根據(jù)權(quán)利要求1和2所述的具有立體視覺顯示的醫(yī)學(xué)影像工作站,其特征在于,2D 顯示與立體視覺顯示聯(lián)動(dòng)模塊具有兩種工作模式(I)當(dāng)所述計(jì)算機(jī)主機(jī)上連接有2D顯示屏?xí)r,2D顯示與立體視覺顯示聯(lián)動(dòng)模塊用于實(shí)現(xiàn)2D顯示屏和3D顯示屏顯示的內(nèi)容同時(shí)相應(yīng)地更新,并且光標(biāo)能夠在2D顯示屏與3D顯示屏之間跨屏;(2)當(dāng)計(jì)算機(jī)主機(jī)上未連接有 2D顯示屏,2D顯示與立體視覺顯示聯(lián)動(dòng)模塊用于在3D顯示屏上實(shí)現(xiàn)2D顯示和立體視覺顯示之間切換。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種具有立體視覺顯示的醫(yī)學(xué)影像工作站,該系統(tǒng)包括輸入設(shè)備,能夠進(jìn)行立體視覺顯示的顯示設(shè)備,以及用于實(shí)現(xiàn)3D交互、2D顯示與立體視覺顯示聯(lián)動(dòng)的計(jì)算機(jī);所述顯示設(shè)備為3D顯示屏,或者為2D顯示屏和3D顯示屏;所述顯示設(shè)備和輸入設(shè)備均通過(guò)接口與計(jì)算機(jī)連接。計(jì)算機(jī)內(nèi)包括一般醫(yī)學(xué)影像工作站所具備的功能模塊,以及立體視覺顯示模塊、3D交互模塊、2D顯示與立體視覺顯示聯(lián)動(dòng)模塊。本實(shí)用新型可以彌補(bǔ)現(xiàn)有的醫(yī)學(xué)影像工作站在立體視覺顯示、3D交互、2D顯示與立體視覺顯示聯(lián)動(dòng)方面的不足,從而提高醫(yī)生的觀測(cè)效果和工作效率。
文檔編號(hào)H04N13/00GK202887197SQ20122057413
公開日2013年4月17日 申請(qǐng)日期2012年11月1日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月1日
發(fā)明者宋恩民, 金人超, 劉宏, 劉永川, 林征 申請(qǐng)人:華中科技大學(xué)