基于3D超声成像渲染的心脏介入手术场景重建方法

本发明公开了一种基于3D超声成像渲染的心脏介入手术场景重建方法，包括收集术前的计算机断层扫描或磁共振成像图像作为先验信息；对实时3D超声图像序列进行预处理；结合先验信息，对图像进行体素化，将图像数据转换为三维空间中的体素表示，创建一个初始的3D高斯函数集合；通过迭代优化算法优化初始高斯函数的参数，使重建的图像与实际图像之间的差异最小化；结合介入导管形状约束，交替进行3D高斯函数的自适应密度控制；采用基于瓦片的高斯溅射技术，逐个瓦片进行渲染，实现实时的三维场景重建和显示。本发明结合先验信息和介入导管形状约束，使用3D高斯函数来表示和模拟手术场景中的各种结构，通过基于瓦片的溅射技术来实现高效渲染。
同济大学
齐鹏 | 姚天亮