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CN117898747A - 呈现目标的方法、装置、系统、存储介质和程序产品 - Google Patents

呈现目标的方法、装置、系统、存储介质和程序产品 Download PDF

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CN117898747A CN202211224864.2A CN202211224864A CN117898747A CN 117898747 A CN117898747 A CN 117898747A CN 202211224864 A CN202211224864 A CN 202211224864A CN 117898747 A CN117898747 A CN 117898747A
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Siemens Shanghai Medical Equipment Ltd
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Abstract

本发明实施方式公开了一种X射线成像中呈现目标的方法、装置、系统、存储介质和程序产品。方法包括：获取成像目标的N个三维图像，其中每个三维图像具有各自的相机坐标系，N为至少为2的正整数；基于所述N个三维图像生成虚拟三维图像，其中所述虚拟三维图像的相机坐标系以X射线源为原点；将所述虚拟三维图像转换为二维图像；呈现所述二维图像。本发明实施方式的二维图像可以完整观察到成像目标。另外，成像区域和自动曝光区域不存在弯曲或变形等失真。

Description

呈现目标的方法、装置、系统、存储介质和程序产品
技术领域
本发明涉及医学成像技术领域，特别是涉及一种X射线成像中呈现目标的方法、装置、系统、存储介质和程序产品。
背景技术
X射线是波长介于紫外线和γ射线之间的电磁辐射。X射线具有穿透性，对不同密度的物质有不同的穿透能力。在医学上一般用X射线投射人体器官及骨骼以形成医学图像。X射线成像系统通常包括X射线发生组件、胸片架(Bucky-Wall-Stand，BWS)组件、检查床(table)组件、包含平板探测器的片盒组件和位于远程的控制主机，等等。X射线发生组件利用高压发生器提供的高压发出透过照射成像目标的X射线，并在平板探测器上形成成像目标的医学图像信息。平板探测器将医学图像信息发送到控制主机。成像目标可以站立在胸片架组件附近或躺在检查床组件上，从而分别接受头颅、胸部、腹部以及关节等各部位的X射线摄影。
目前，已经在X射线成像系统中引入布置在X射线发生组件(比如：球管罩壳或束光器壳体)上的、单个的摄像组件。单个摄像组件以可见光成像方式拍摄成像目标(比如，待测者)，拍摄得到的图像供技师观察成像目标。然而，受到单个摄像组件的布置位置限制，图像的视角范围受限，技师难以完整观察到成像目标。
发明内容
本发明实施方式提出一种X射线成像中呈现目标的方法、装置、系统、存储介质和程序产品。
本发明实施方式的技术方案包括：
一种X射线成像中呈现目标的方法，包括：
获取成像目标的N个三维图像，其中每个三维图像具有各自的相机坐标系，N为至少为2的正整数；
基于所述N个三维图像生成虚拟三维图像，其中所述虚拟三维图像的相机坐标系以X射线源为原点；
将所述虚拟三维图像转换为二维图像；
呈现所述二维图像。
可见，本发明实施方式利用具有各自相机坐标系的多个三维图像生成以X射线源为原点的相机坐标系中的虚拟三维图像，克服了单个摄像组件的布置位置限制导致图像视角范围受限的缺陷，本发明实施方式的二维图像可以提供更加完整的成像目标。
在示范性实施方式中，还包括：
接收X射线成像区域；
确定对应于所述X射线成像区域的、所述虚拟三维图像的坐标范围；
基于所述坐标范围确定所述二维图像中的、用于提示所述X射线成像区域的第一提示区域；
在所述二维图像中呈现所述第一提示区域。
因此，在以X射线源为原点的相机坐标系的二维图像中，呈现用于提示X射线成像区域的第一提示区域，由于克服了坐标系不匹配问题，从而克服了第一提示区域的失真缺陷。
在示范性实施方式中，还包括：
基于探测器类型确定自动曝光区域；
确定对应于所述自动曝光区域的、所述虚拟三维图像的坐标范围；
基于所述坐标范围确定所述二维图像中的、用于提示所述自动曝光区域的第二提示区域；
在所述二维图像中呈现所述第二提示区域。
可见，在以X射线源为原点的相机坐标系的二维图像中，呈现用于提示自动曝光区域的第二提示区域，由于克服了坐标系不匹配问题，从而克服了第二提示区域的失真缺陷。
在示范性实施方式中，所述基于所述N个三维图像生成虚拟三维图像包括：
将所述N个三维图像分别转换为各自的相机坐标系中的点云图，得到N个点云图；
将所述N个点云图融合为以X射线源为原点的相机坐标系中的、表征所述虚拟三维图像的点云图。
因此，本发明实施方式通过点云图转换处理，可以方便地生成虚拟三维图像。
在示范性实施方式中，所述将所述虚拟三维图像转换为二维图像包括：
接收包含焦距值和分辨率值的设置指令；
从所述设置指令中解析出所述焦距值和所述分辨率值；
基于所述焦距值和所述分辨率值，将所述虚拟三维图像的点云图映射为二维图像。
因此，本发明实施方式通过接收包含焦距值和分辨率值的相机内设参数，可以便利地生成二维图像。
一种X射线成像中呈现目标的装置，包括：
获取模块，用于获取成像目标的N个三维图像，其中每个三维图像具有各自的相机坐标系，N为至少为2的正整数；
生成模块，用于基于所述N个三维图像生成虚拟三维图像，其中所述虚拟三维图像的相机坐标系以X射线源为原点；
转换模块，用于将所述虚拟三维图像转换为二维图像；
呈现模块，用于呈现所述二维图像。
可见，本发明实施方式利用具有各自相机坐标系的多个三维图像生成以X射线源为原点的相机坐标系中的虚拟三维图像，克服了单个摄像组件的布置位置限制导致图像视角范围受限的缺陷，本发明实施方式的二维图像可以提供更加完整的成像目标。
在示范性实施方式中，所述呈现模块，用于接收X射线成像区域；确定对应于所述X射线成像区域的、所述虚拟三维图像的坐标范围；基于所述坐标范围确定所述二维图像中的、用于提示所述X射线成像区域的第一提示区域；在所述二维图像中呈现所述第一提示区域。
因此，在以X射线源为原点的相机坐标系的二维图像中，呈现用于提示X射线成像区域的第一提示区域，由于克服了坐标系不匹配问题，从而克服了第一提示区域的失真缺陷。
在示范性实施方式中，所述呈现模块，用于基于探测器类型确定自动曝光区域；确定对应于所述自动曝光区域的、所述虚拟三维图像的坐标范围；基于所述坐标范围确定所述二维图像中的、用于提示所述自动曝光区域的第二提示区域；在所述二维图像中呈现所述第二提示区域。
可见，在以X射线源为原点的相机坐标系的二维图像中，呈现用于提示自动曝光区域的第二提示区域，由于克服了坐标系不匹配问题，从而克服了第二提示区域的失真缺陷。
在示范性实施方式中，所述生成模块，用于将所述N个三维图像分别转换为各自的相机坐标系中的点云图，得到N个点云图；将所述N个点云图融合为以X射线源为原点的相机坐标系中的、表征所述虚拟三维图像的点云图。
因此，本发明实施方式通过点云图转换处理，可以方便地生成虚拟三维图像。
在示范性实施方式中，所述转换模块，用于接收包含焦距值和分辨率值的设置指令；从所述设置指令中解析出所述焦距值和所述分辨率值；基于所述焦距值和所述分辨率值，将所述虚拟三维图像的点云图映射为二维图像。
因此，本发明实施方式通过接收包含焦距值和分辨率值的相机内设参数，可以便利地生成二维图像。
一种X射线成像中呈现目标的系统，包括：
N个摄像组件，用于获取成像目标的N个三维图像，其中每个三维图像具有各自的相机坐标系，N为至少为2的正整数；
控制模块，用于基于所述N个三维图像生成虚拟三维图像，其中所述虚拟三维图像的相机坐标系以X射线源为原点；将所述虚拟三维图像转换为二维图像；呈现所述二维图像。
可见，本发明实施方式利用具有各自相机坐标系的多个三维图像生成以X射线源为原点的相机坐标系中的虚拟三维图像，克服了单个摄像组件的布置位置限制导致图像视角范围受限的缺陷，本发明实施方式的二维图像可以提供更加完整的成像目标。
在示范性实施方式中，所述N个摄像组件布置在X射线发生组件的各自安装位置处。
因此，通过将N个摄像组件布置在X射线发生组件的各自安装位置，可以便利地获取到具有各自的相机坐标系的N个三维图像。
一种X射线成像中呈现目标的装置，包括处理器和存储器；
所述存储器中存储有可被所述处理器执行的应用程序，用于使得所述处理器执行如上任一种所述的X射线成像中呈现目标的方法。
一种计算机可读存储介质，其中存储有计算机可读指令，该计算机可读指令被处理器执行时实现如上任一种所述的X射线成像中呈现目标的方法。
一种计算机程序产品，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如上任一种所述的X射线成像中呈现目标的方法。
附图说明
图1为现有技术中呈现成像目标的X射线成像范围以及自动曝光区域的示意图。
图2为根据本发明实施方式X射线成像中呈现目标的方法流程图。
图3A为根据本发明实施方式布置摄像组件的第一示意图。
图3B为根据本发明实施方式布置摄像组件的第二示意图。
图3C为根据本发明实施方式布置摄像组件的第三示意图。
图4为根据本发明实施方式X射线成像中呈现目标的示范性过程示意图。
图5为根据本发明实施方式X射线成像中呈现目标的装置的结构图。
图6为根据本发明实施方式具有存储器-处理器架构的、X射线成像中呈现目标的装置的结构图。
其中，附图标记如下：
具体实施方式
为了使本发明的技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施方式，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施方式仅仅用以阐述性说明本发明，并不用于限定本发明的保护范围。
为了描述上的简洁和直观，下文通过描述若干代表性的实施方式来对本发明的方案进行阐述。实施方式中大量的细节仅用于帮助理解本发明的方案。但是很明显，本发明的技术方案实现时可以不局限于这些细节。为了避免不必要地模糊了本发明的方案，一些实施方式没有进行细致地描述，而是仅给出了框架。下文中，“包括”是指“包括但不限于”，“根据……”是指“至少根据……，但不限于仅根据……”。由于汉语的语言习惯，下文中没有特别指出一个成分的数量时，意味着该成分可以是一个也可以是多个，或可理解为至少一个。
在现有技术中，通常在X射线发生组件的壳体(比如，球管罩壳或束光器壳体)的固定位置处布置单个的摄像组件(比如三维相机)。单个的摄像组件以可见光成像方式拍摄成像目标(比如，待测者)，获取包含成像目标的单张图像，以供技师观察成像目标。
申请人发现：由于单个摄像组件布置在壳体的固定位置处，该单张图像的视角范围固定且受限，技师难以观察到完整的成像目标。另外，在针对摄像组件拍摄图像的众多后处理(比如，在图像中标定成像区域或自动曝光区域)算法中，算法内所采用的默认坐标系普遍为球管坐标系，这与拍摄图像的相机坐标系(以摄像组件的光心为原点)并不一致，并由此导致后处理结果失真。
图1为现有技术中呈现成像目标的X射线成像范围以及自动曝光区域的示意图。利用布置在X射线发生组件上的单个摄像组件拍摄手部，得到手部的图像10。图像10的相机坐标系以摄像组件的光心为原点。然而，在图像中标定成像区域或自动曝光区域的算法中，默认采用的坐标系为球管坐标系(以X射线发生组件中的X射线源坐标原点)，这种相机坐标系的不匹配问题导致标定出的成像区域11和自动曝光区域12均不是算法中设定的矩形，而存在弯曲或变形等失真，从而给用户带来困扰。
本发明实施方式提出X射线成像中呈现目标的方法。利用具有各自相机坐标系的多个三维图像生成以X射线源为原点的相机坐标系中的虚拟三维图像，克服单个摄像组件的布置位置限制导致图像视角范围受限的缺陷。
另外，在基于虚拟三维图像转换出的二维图像中执行成像区域或自动曝光区域标定算法，由于克服了图像与算法默认坐标系之间的不匹配缺陷，成像区域和自动曝光区域不再存在失真。
图2为根据本发明实施方式X射线成像中呈现目标的方法流程图。优选地，可以由控制器执行图2所示方法。其中，该控制器可以实施为被集成到X射线成像系统的控制主机，还可以实施为与控制主机相独立的控制单元。
如图2所示，该方法100包括：
步骤101：获取成像目标的N个三维图像，其中每个三维图像具有各自的相机坐标系，N为至少为2的正整数。
成像目标为需要被执行X射线摄影的目标。成像目标可以为生物体或无生命物体，本发明实施方式对成像目标的具体特性并无限定。
在这里，可以利用N个摄像组件分别拍摄成像目标得到各自的三维图像，从而得到N个三维图像，其中每个摄像组件分别布置在X射线发生组件的不同位置处，每个三维图像具有各自的相机坐标系。在每个三维图像的相机坐标系中，分别以拍摄得到该三维图像的摄像组件的光心为原点，因此各个三维图像的相机坐标系各不相同(相应地，拍摄成像目标的视角也不同)。N个摄像组件中的每个拍摄组件，分别固定在X射线发生组件的球管罩壳上或束光器壳体的不同布置位置处。比如，在球管罩壳上或束光器的壳体上布置用于容纳各自拍摄组件的N个凹槽，并通过螺栓连接、卡扣连接、钢丝绳套等方式将每个拍摄组件固定至各自的凹槽中。
在一个实施方式中，每个拍摄组件包括至少一个三维照相机。该三维照相机利用三维成像技术拍摄得到成像目标的三维图像。在一个实施方式中，每个拍摄组件包括至少两个二维照相机，其中每个二维照相机分别布置在相同凹槽的不同预定位置处。实践中，本领域的技术人员可以根据需要选择合适位置作为预定位置来布置二维照相机。拍摄组件中可以进一步包括图像处理器。图像处理器将各个二维照相机所拍摄出的二维图像合成为成像目标的三维图像，其中图像处理器在合成中采用的景深可以为任意的二维图像的景深。可选地，每个二维照相机可以将各自拍摄出的二维图像发送到拍摄组件之外的图像处理器，以由拍摄组件之外的图像处理器将各个二维照相机所拍摄出的二维图像合成为成像目标的三维图像，其中拍摄组件之外的图像处理器在合成过程中采用的景深，同样可以为任意的二维图像的景深。具体地，拍摄组件之外的图像处理器可以实施为X射线成像系统中的控制主机，还可以实施为与X射线成像系统分立的独立控制单元。
在一个实施方式中，每个拍摄组件可以包括：至少一个二维照相机及至少一个景深传感器。至少一个二维照相机及至少一个景深传感器装设于相同凹槽内的相同位置处。每个拍摄组件中可以进一步包括图像处理器。图像处理器利用景深传感器提供的景深与二维照相机提供的二维照片，共同生成成像目标的三维图像。可选地，二维照相机将拍摄出的成像目标的二维图像发送到拍摄组件之外的图像处理器，景深传感器将采集的景深发送到该拍摄组件之外的图像处理器，以由该拍摄组件之外的图像处理器利用该景深与二维照片共同生成成像目标的三维图像。优选地，拍摄组件之外的图像处理器可以实施为X射线成像系统中的控制主机，还可以实施为与X射线成像系统分立的独立控制单元。
以上示范性描述了摄像组件拍摄成像目标以生成三维图像的典型实例，本领域技术人员可以意识到，这种描述仅是示范性的，并不用于限定本发明实施方式的保护范围。
图3A为根据本发明实施方式布置摄像组件的第一示意图。在图3A中，在X射线球管20上布置有第一摄像组件21和第二摄像组件22，其中第一摄像组件21和第二摄像组件22分别布置在X射线球管20在水平方向上的相对两侧。因此，第一摄像组件21拍摄成像目标得到：从X射线球管20的水平方向上的一侧观察成像目标所得到的三维图像；第二摄像组件22拍摄成像目标得到：从X射线球管20在水平方向上的、第一摄像组件21的相对侧观察成像目标所得到的三维图像。
图3B为根据本发明实施方式布置摄像组件的第二示意图。在图3B中，在X射线球管20上布置有第一摄像组件21、第二摄像组件22和第三摄像组件23，其中第一摄像组件21和第二摄像组件22分别布置在X射线发生组件20的水平方向上的相对两侧，第三摄像组件23布置在X射线发生组件20的垂直方向上的一侧。因此，第一摄像组件21拍摄成像目标得到：从X射线球管20的水平方向上的一侧观察成像目标所得到的三维图像；第二摄像组件22拍摄成像目标得到：从X射线球管20在水平方向上的、第一摄像组件21的相对侧观察成像目标所得到的三维图像。第二摄像组件22拍摄成像目标得到：从X射线球管20的垂直方向上的一侧观察成像目标所得到的三维图像。
图3C为根据本发明实施方式布置摄像组件的第三示意图。在图3C中，在X射线发生组件20上布置有第一摄像组件21、第二摄像组件22、第三摄像组件23和第四摄像组件24，其中第一摄像组件21和第二摄像组件22分别布置在X射线发生组件20的水平方向上的相对两侧，第三摄像组件23和第四摄像组件24分别布置在X射线发生组件20的垂直方向上的相对两侧。因此，第一摄像组件21拍摄成像目标得到：从X射线球管20的水平方向上的一侧观察成像目标所得到的三维图像；第二摄像组件22拍摄成像目标得到：从X射线球管20在水平方向上的、第一摄像组件21的相对侧观察成像目标所得到的三维图像。第三摄像组件23拍摄成像目标得到：从X射线球管20的垂直方向上的一侧观察成像目标所得到的三维图像。第四摄像组件24拍摄成像目标得到：从X射线球管20的垂直方向上的、第三摄像组件23的相对侧观察成像目标所得到的三维图像。
以上具体描述了摄像组件的数目为2、3或4个的典型布置方式，本领域技术人员可以意识到，这种描述仅是示范性的，并不用于限定本发明实施方式的保护范围。比如，摄像组件的数目可以更多，而且摄像组件的布置位置也可以发生变化(比如，部分或全部的摄像组件布置在束光器壳体上)。
每个摄像组件采集到各自的三维图像后，可以经由有线接口或无线接口将各自的三维图像发送到执行图2流程的控制器。优选地，有线接口包括下列中至少一个：通用串行总线接口、控制器局域网接口、串口，等等；无线接口包括下列中至少一个：红外接口、近场通讯接口、蓝牙接口、紫蜂接口、无线宽带接口，等等。
步骤102：基于N个三维图像生成虚拟三维图像，其中虚拟三维图像的相机坐标系以X射线源为原点。
在这里，控制器基于具有各自拍摄视角的N个摄像组件所拍摄得到的N个三维图像，生成以X射线源为原点的相机坐标系中的虚拟三维图像。该虚拟三维图像可以视为：利用虚拟布置在X射线源处的虚拟摄像组件拍摄成像目标所得到的三维图像。优选地，虚拟三维图像的相机坐标系中的光轴方向与X射线球管的X射线方向一致；虚拟三维图像的相机坐标系中的XY平面与X射线成像处理中的XY平面一致。
在一个实施方式中，步骤102中具体包括：将N个三维图像分别转换为各自的相机坐标系中的点云图，得到N个点云图；将N个点云图融合为以X射线源为原点的相机坐标系中的、表征虚拟三维图像的点云图。其中：在点云图融合过程中，对三维图像之间的同名点执行合并处理，针对非同名点不执行合并处理。比如，随机选择一个三维图像的同名点，作为具有该同名点的各个三维图像的融合结果。或者，计算各个三维图像的同名点的均值，作为具有该同名点的各个三维图像的融合结果。
步骤103：将虚拟三维图像转换为二维图像。
在一个实施方式中，步骤103中将虚拟三维图像转换为二维图像包括：基于人机交互界面接收包含焦距值和分辨率值的设置指令；从设置指令中解析出焦距值和分辨率值；基于焦距值和分辨率值，将虚拟三维图像的点云图映射为二维图像。具体地，基于焦距值和分辨率值，利用坐标系转换算法(比如，齐次坐标转换、坐标平移、坐标旋转等方式)，将虚拟三维图像映射到二维图像。
步骤104：呈现二维图像。
在这里，可以在在显示介质中呈现二维图像。示范性，显示介质可以包括：电子显示屏；空气；幕布，等等。电子显示屏可以包括CRT、LCD和LED等多种类型。
在一个实施方式中，该方法100还包括：接收X射线成像区域；确定对应于X射线成像区域的、虚拟三维图像的坐标范围；基于坐标范围确定二维图像中的、用于提示X射线成像区域的第一提示区域；在二维图像中呈现第一提示区域。因此，在以X射线源为原点的相机坐标系的二维图像中，由于克服了图像与算法默认坐标系之间的不匹配缺陷，从而克服了第一提示区域的失真缺陷。
在一个实施方式中，该方法100还包括：基于探测器类型确定自动曝光区域；确定对应于自动曝光区域的、虚拟三维图像的坐标范围；基于坐标范围确定二维图像中的、用于提示自动曝光区域的第二提示区域；在二维图像中呈现第二提示区域。因此，在以X射线源为原点的相机坐标系的二维图像中，由于克服了图像与算法默认坐标系之间的不匹配缺陷，从而克服了第二提示区域的失真缺陷。
图4为根据本发明实施方式X射线成像中呈现目标的示范性过程示意图。
在图4中，在X射线球管40的壳体相对两侧各自布置第一摄像组件41和第二摄像组件42。第一摄像组件41和第二摄像组件42分别拍摄具体为手部的成像目标，得到第一三维图像31和第二三维图像32。其中：在第一三维图像31的相机坐标系中，以第一摄像组件41的光心为坐标原点；在第二三维图像32的相机坐标系中，以第二摄像组件42的光心为坐标原点。
在第一点云转换处理33中：将第一三维图像31转换为第一点云图，而且将第二三维图像32转换为第二点云图。
在第二点云转换处理34中，将第一点云图和第二点云图融合为第三点云图。在第三点云图的相机坐标系中：以X射线源为原点。也就是，第三点云图可以视为虚拟摄像组件43拍摄成像目标的点云图，其中虚拟摄像组件43的光心与X射线源重合。第三点云图融合了第一点云图和第二点云图，因此第三点云图相对于第一点云图和第二点云图具有更好的视野范围。
基于用户提供的焦距值和分辨率值，将第三点云图转换为包含手部的二维图像35。然后，利用成像区域标定算法在二维图像35中标定出用于提示成像区域的第一提示区域37，以及利用自动曝光区域标定算法在二维图像35中标定出用于提示自动曝光区域的第二提示区域36。可见，第一提示区域37和第二提示区域36都是矩形，而不存在弯曲或变形等失真。
本发明实施方式还提出了一种X射线成像中呈现目标的系统。该系统包括：N个摄像组件，用于获取成像目标的N个三维图像，其中每个三维图像具有各自的相机坐标系，N为至少为2的正整数；控制模块，用于基于N个三维图像生成虚拟三维图像，其中虚拟三维图像的相机坐标系以X射线源为原点；将虚拟三维图像转换为二维图像；呈现二维图像。其中，控制模块可以实施为被集成到X射线成像系统的控制主机，还可以实施为与控制主机相独立的控制单元。优选地，N个摄像组件布置在X射线发生组件的各自安装位置处，从而可以提供具有不同视野的三维图像。
图5为根据本发明实施方式X射线成像中呈现目标的装置的结构图。如图5所示，X射线成像中呈现目标的装置500，包括：
获取模块501，用于获取成像目标的N个三维图像，其中每个三维图像具有各自的相机坐标系，N为至少为2的正整数；生成模块502，用于基于N个三维图像生成虚拟三维图像，其中虚拟三维图像的相机坐标系以X射线源为原点；转换模块503，用于将虚拟三维图像转换为二维图像；呈现模块504，用于呈现二维图像。
在一个示范性实施方式中，呈现模块504，用于接收X射线成像区域；确定对应于X射线成像区域的、虚拟三维图像的坐标范围；基于坐标范围确定二维图像中的、用于提示X射线成像区域的第一提示区域；在二维图像中呈现第一提示区域。
在一个示范性实施方式中，呈现模块504用于基于探测器类型确定自动曝光区域；确定对应于自动曝光区域的、虚拟三维图像的坐标范围；基于坐标范围确定二维图像中的、用于提示自动曝光区域的第二提示区域；在二维图像中呈现第二提示区域。
在一个示范性实施方式中，生成模块502，用于将N个三维图像分别转换为各自的相机坐标系中的点云图，得到N个点云图；将N个点云图融合为以X射线源为原点的相机坐标系中的、表征虚拟三维图像的点云图。
在一个示范性实施方式中，转换模块503，用于接收包含焦距值和分辨率值的设置指令；从设置指令中解析出焦距值和分辨率值；基于焦距值和分辨率值，将虚拟三维图像的点云图映射为二维图像。
图6为根据本发明实施方式具有存储器-处理器架构的、X射线成像中呈现目标的装置的结构图。
如图6所示，X射线成像中呈现目标的装置600包括处理器601、存储器602及存储在存储器602上并可在处理器601上运行的计算机程序，计算机程序被处理器601执行时实现如上任一种的X射线成像中呈现目标的方法。其中，存储器602具体可以实施为电可擦可编程只读存储器(EEPROM)、快闪存储器(Flash memory)、可编程程序只读存储器(PROM)等多种存储介质。处理器601可以实施为包括一或多个中央处理器或一或多个现场可编程门阵列，其中现场可编程门阵列集成一或多个中央处理器核。具体地，中央处理器或中央处理器核可以实施为CPU或MCU或DSP等等。
需要说明的是，上述各流程和各结构图中不是所有的步骤和模块都是必须的，可以根据实际的需要忽略某些步骤或模块。各步骤的执行顺序不是固定的，可以根据需要进行调整。各模块的划分仅仅是为了便于描述采用的功能上的划分，实际实现时，一个模块可以分由多个模块实现，多个模块的功能也可以由同一个模块实现，这些模块可以位于同一个设备中，也可以位于不同的设备中。
各实施方式中的硬件模块可以以机械方式或电子方式实现。例如，一个硬件模块可以包括专门设计的永久性电路或逻辑器件(如专用处理器，如FPGA或ASIC)用于完成特定的操作。硬件模块也可以包括由软件临时配置的可编程逻辑器件或电路(如包括通用处理器或其它可编程处理器)用于执行特定操作。至于具体采用机械方式，或是采用专用的永久性电路，或是采用临时配置的电路(如由软件进行配置)来实现硬件模块，可以根据成本和时间上的考虑来决定。
本发明还提供了一种机器可读的存储介质，存储用于使一机器执行如本文方法的指令。具体地，可以提供配有存储介质的系统或者装置，在该存储介质上存储着实现上述实施例中任一实施方式的功能的软件程序代码，且使该系统或者装置的计算机(或CPU或MPU)读出并执行存储在存储介质中的程序代码。此外，还可以通过基于程序代码的指令使计算机上操作的操作系统等来完成部分或者全部的实际操作。还可以将从存储介质读出的程序代码写到插入计算机内的扩展板中所设置的存储器中或者写到与计算机相连接的扩展单元中设置的存储器中，随后基于程序代码的指令使安装在扩展板或者扩展单元上的CPU等来执行部分和全部实际操作，从而实现上述实施方式中任一实施方式的功能。用于提供程序代码的存储介质实施方式包括软盘、硬盘、磁光盘、光盘(如CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW)、磁带、非易失性存储卡和ROM。可选择地，可以由通信网络从服务器计算机或云上下载程序代码。
以上所述，仅为本发明的较佳实施方式而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (15)

1.一种X射线成像中呈现目标的方法(100)，其特征在于，包括：
获取成像目标的N个三维图像，其中每个三维图像具有各自的相机坐标系，N为至少为2的正整数(101)；
基于所述N个三维图像生成虚拟三维图像，其中所述虚拟三维图像的相机坐标系以X射线源为原点(102)；
将所述虚拟三维图像转换为二维图像(103)；
呈现所述二维图像(104)。
2.根据权利要求1所述的X射线成像中呈现目标的方法(100)，其特征在于，还包括：
接收X射线成像区域；
确定对应于所述X射线成像区域的、所述虚拟三维图像的坐标范围；
基于所述坐标范围确定所述二维图像中的、用于提示所述X射线成像区域的第一提示区域；
在所述二维图像中呈现所述第一提示区域。
3.根据权利要求1所述的X射线成像中呈现目标的方法(100)，其特征在于，还包括：
基于探测器类型确定自动曝光区域；
确定对应于所述自动曝光区域的、所述虚拟三维图像的坐标范围；
基于所述坐标范围确定所述二维图像中的、用于提示所述自动曝光区域的第二提示区域；
在所述二维图像中呈现所述第二提示区域。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的X射线成像中呈现目标的方法(100)，其特征在于，所述基于所述N个三维图像生成虚拟三维图像(102)包括：
将所述N个三维图像分别转换为各自的相机坐标系中的点云图，得到N个点云图；
将所述N个点云图融合为以X射线源为原点的相机坐标系中的、表征所述虚拟三维图像的点云图。
5.根据权利要求4所述的X射线成像中呈现目标的方法(100)，其特征在于，
所述将所述虚拟三维图像转换为二维图像(103)包括：
接收包含焦距值和分辨率值的设置指令；
从所述设置指令中解析出所述焦距值和所述分辨率值；
基于所述焦距值和所述分辨率值，将所述虚拟三维图像的点云图映射为二维图像。
6.一种X射线成像中呈现目标的装置(500)，其特征在于，包括：
获取模块(501)，用于获取成像目标的N个三维图像，其中每个三维图像具有各自的相机坐标系，N为至少为2的正整数；
生成模块(502)，用于基于所述N个三维图像生成虚拟三维图像，其中所述虚拟三维图像的相机坐标系以X射线源为原点；
转换模块(503)，用于将所述虚拟三维图像转换为二维图像；
呈现模块(504)，用于呈现所述二维图像。
7.根据权利要求6所述的X射线成像中呈现目标的装置(500)，其特征在于，
所述呈现模块(504)，用于接收X射线成像区域；确定对应于所述X射线成像区域的、所述虚拟三维图像的坐标范围；基于所述坐标范围确定所述二维图像中的、用于提示所述X射线成像区域的第一提示区域；在所述二维图像中呈现所述第一提示区域。
8.根据权利要求6所述的X射线成像中呈现目标的装置(500)，其特征在于，
所述呈现模块(504)，用于基于探测器类型确定自动曝光区域；确定对应于所述自动曝光区域的、所述虚拟三维图像的坐标范围；基于所述坐标范围确定所述二维图像中的、用于提示所述自动曝光区域的第二提示区域；在所述二维图像中呈现所述第二提示区域。
9.根据权利要求6-8中任一项所述的X射线成像中呈现目标的装置(500)，其特征在于，
所述生成模块(502)，用于将所述N个三维图像分别转换为各自的相机坐标系中的点云图，得到N个点云图；将所述N个点云图融合为以X射线源为原点的相机坐标系中的、表征所述虚拟三维图像的点云图。
10.根据权利要求9所述的X射线成像中呈现目标的装置(500)，其特征在于，
所述转换模块(503)，用于接收包含焦距值和分辨率值的设置指令；从所述设置指令中解析出所述焦距值和所述分辨率值；基于所述焦距值和所述分辨率值，将所述虚拟三维图像的点云图映射为二维图像。
11.一种X射线成像中呈现目标的系统，其特征在于，包括：
N个摄像组件(21，22，23，24)，用于获取成像目标的N个三维图像，其中每个三维图像具有各自的相机坐标系，N为至少为2的正整数；
控制模块，用于基于所述N个三维图像生成虚拟三维图像，其中所述虚拟三维图像的相机坐标系以X射线源为原点；将所述虚拟三维图像转换为二维图像；呈现所述二维图像。
12.根据权利要求11所述的X射线成像中呈现目标的系统，其特征在于，所述N个摄像组件(21，22，23，24)布置在X射线发生组件(25)的各自安装位置处。
13.一种X射线成像中呈现目标的装置(600)，其特征在于，包括处理器(601)和存储器(602)；
所述存储器(602)中存储有可被所述处理器(601)执行的应用程序，用于使得所述处理器(601)执行如权利要求1-5中任一项所述的X射线成像中呈现目标的方法(100)。
14.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其中存储有计算机可读指令，该计算机可读指令被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一项所述的X射线成像中呈现目标的方法(100)。
15.一种计算机程序产品，其特征在于，包括计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1-5中任一项所述的X射线成像中呈现目标的方法(100)。
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