消融模型的三維渲染

我們以肝部為例，通常肝部在做消融手術規劃時有幾個步驟。

一三維重建：

對器官進行圖像分割；

對腫瘤的原發區域GTV進行勾畫。

二穿刺路徑的規劃：

路徑規劃當中有幾個約束：穿刺深度、危及器官的距離、肝包角。

三消融建模

我們這里重點講述肝包角的計算。

穿刺針的建模

器官分割三維重建

為了防止滑針，肝包角臨床閾值是20度。

肝包角的獲得來自于? 路徑與肝表面的交點處的切線? ?與? 路徑本身的夾角。在用ITK、VTK實現的圖像處理中，有方法可以求得肝表面的法線。求得法線與路徑的角度，然后利用法線與切線的90度關系，推導出肝包角。下圖就是肝包角的示意圖。

肝包角示意圖

在實際的編程設計中，還要考慮肺的路徑評估。肺部由于組織密度的關系，要考慮穿刺針與皮膚以及肺實質的角度。

肺部的路徑約束

所以肝包角需要擴展為 路徑與ROI的夾角。因此把算法封裝在ROI中，更為合理。

由于穿刺約束中還有經肝深度、經肺深度等，可以通過 計算路徑與表面交點? 和 靶點 的距離求得。

穿刺點、靶點 ROI 即可求得角度

求得的夾角。