二维断层扫描图像和显微镜图像的配准方法及装置

本申请涉及图像处理，尤其涉及一种二维断层扫描图像和显微镜图像的配准方法及装置。

背景技术：

1、oct（optical coherence tomography，光学相干断层扫描）和ioct（intraoperative optical coherence tomography，术中光学相干断层扫描）能够提供生物组织内部微结构的三维断层信息，在眼科、显微手术、生物组织评估、手术导航等场景中具有重要应用价值。手术显微镜能够提供术中平面直观的彩色表面结构，包含生物组织颜色、血管走行、器械外观和术野上下文。两种模态具有互补性：ioct能够提供深度方向的生物组织结构信息，显微镜图像能够提供更直观的表面彩色信息。为了为手术决策和术中导航提供更加全面的支撑，通常在术中将二者实时配准并建立三维空间对应关系。通常通过生成enface图像（从组织表面正上方俯视的成像视角对应的图像）,作为中间图像与手术显微镜图像进行配准，生成enface图像的常见方式是对三维体数据进行人工选层投影。但在ioct场景中，手术器械可在图像中产生强反射和阴影，若直接采用固定层投影，得到的enface图像可能出现结构不连续、亮暗不均、器械伪影突出、局部生物组织信息缺失等问题，导致无法实现精确配准。

2、因此如何提高二维断层扫描图像和显微镜图像的配准精确度成为了亟需解决的问题。

技术实现思路

1、本申请提供了一种二维断层扫描图像和显微镜图像的配准方法及装置，以提高二维断层扫描图像和显微镜图像的配准精确度。

2、第一方面，本申请提供了一种二维断层扫描图像和显微镜图像的配准方法，所述方法包括：

3、获取待配准的手术显微镜图像以及二维断层扫描图像对应的三维体数据；

4、对所述三维体数据进行生物组织识别，获得生物组织信息，其中，所述生物组织信息包括生物组织表面、组织表面深度以及生物组织的分布特征；

5、基于所述组织表面深度以及所述分布特征确定所述生物组织表面各位置点对应的至少一个投影深度范围，并根据所述投影深度范围进行投影，生成enface图像；

6、将所述enface图像与所述手术显微镜图像进行配准，获得目标配准图像。

7、第二方面，本申请还提供了一种二维断层扫描图像和显微镜图像的配准装置，所述装置包括：

8、数据获取模块，用于获取待配准的手术显微镜图像以及二维断层扫描图像对应的三维体数据；

9、组织识别模块，用于对所述三维体数据进行生物组织识别，获得生物组织信息，其中，所述生物组织信息包括生物组织表面、组织表面深度以及生物组织的分布特征；

10、深度投影模块，用于基于所述组织表面深度以及所述分布特征确定所述生物组织表面各位置点对应的至少一个投影深度范围，并根据所述投影深度范围进行投影，生成enface图像；

11、图像配准模块，用于将所述enface图像与所述手术显微镜图像进行配准，获得目标配准图像。

12、第三方面，本申请还提供了一种计算机设备，所述计算机设备包括存储器和处理器；所述存储器，用于存储计算机程序；所述处理器，用于执行所述计算机程序并在执行所述计算机程序时实现如上述的二维断层扫描图像和显微镜图像的配准方法。

13、第四方面，本申请还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时使所述处理器实现如上述的二维断层扫描图像和显微镜图像的配准方法。

14、本申请公开了一种二维断层扫描图像和显微镜图像的配准方法及装置，获取待配准的手术显微镜图像以及二维断层扫描图像对应的三维体数据；对所述三维体数据进行生物组织识别，获得生物组织信息，其中，所述生物组织信息包括生物组织表面、组织表面深度以及生物组织的分布特征；基于所述组织表面深度以及所述分布特征确定所述生物组织表面各位置点对应的至少一个投影深度范围，并根据所述投影深度范围进行投影，生成enface图像；将所述enface图像与所述手术显微镜图像进行配准，获得目标配准图像。本申请基于组织表面深度及分布特征自适应确定投影深度范围，并进行深度投影生成enface图像，实现了投影窗口对组织起伏的跟随，避免了固定深度投影导致得到的enface图像出现结构不连续、亮暗不均、器械伪影突出、局部组织信息缺失等问题，提升了enface图像质量，进而提高了图像配准精确度。

1.一种二维断层扫描图像和显微镜图像的配准方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的二维断层扫描图像和显微镜图像的配准方法，其特征在于，所述生物组织信息包括生物组织表面、生物组织的分布特征以及组织表面深度；

3.根据权利要求2所述的二维断层扫描图像和显微镜图像的配准方法，其特征在于，所述分布特征包括组织厚度分布特征、组织病变分布特征以及组织类型分布特征；

4.根据权利要求2所述的二维断层扫描图像和显微镜图像的配准方法，其特征在于，所述投影区域包括第一投影区域和第二投影区域，所述投影深度范围包括所述第一投影区域对应的第一投影深度范围和所述第二投影区域对应的第二投影深度范围，所述第一投影深度范围小于所述第二投影深度范围；

5.根据权利要求1所述的二维断层扫描图像和显微镜图像的配准方法，其特征在于，所述将所述enface图像与所述手术显微镜图像进行配准，获得目标配准图像，包括：

6.根据权利要求1所述的二维断层扫描图像和显微镜图像的配准方法，其特征在于，所述将所述enface图像与所述手术显微镜图像进行配准，获得目标配准图像之后，还包括：

7.根据权利要求1至6任一项所述的二维断层扫描图像和显微镜图像的配准方法，其特征在于，所述对所述三维体数据进行生物组织识别，获得生物组织信息，包括：

8.一种二维断层扫描图像和显微镜图像的配准装置，其特征在于，包括：

9.一种计算机设备，其特征在于，所述计算机设备包括存储器和处理器；

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时使所述处理器实现如权利要求1至7中任一项所述的二维断层扫描图像和显微镜图像的配准方法。