(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210964794.8 (22)申请日 2022.08.12 (71)申请人 江苏域圆智能科技有限公司 地址 215400 江苏省苏州市太 仓市科教新 城子冈路27号1号楼 9层901室 申请人 上海域圆信息科技有限公司 (72)发明人 袁元　 (74)专利代理 机构 南京苏科专利代理有限责任 公司 32102 专利代理师 陈忠辉 (51)Int.Cl. G06T 7/00(2017.01) G06T 5/00(2006.01) G06T 15/00(2011.01) G06T 17/00(2006.01)G06T 19/00(2011.01) G06V 10/77(2022.01) (54)发明名称 一种基于VR的X光肺图像的模拟生成系统 (57)摘要 本发明公开了一种基于VR的X光肺图像的模 拟生成系统， 包括按信息流向相接的图像获取单 元， 图像预处理单元， 分路接入的虚拟场景生成 单元和建模 单元， 以及经中央处理器汇总的融合 交互单元， 且融合交互单元与VR终端设备双向信 号对接。 通过采集X光扫描图像、 胸腔扫描图像和 外观图像， 根据胸腔扫描图像和外观图像结合相 关数据生成对应胸腔模型， 根据多角度X光扫描 图像生成对应肺部的三维模型， 并实现将胸腔模 型与三维模 型进行融合。 应用本发 明该模拟生成 系统， 提高了肺部在胸腔中位置和形态的呈现效 果， 清晰度大幅增强， 使相关人员识图易于 上手， 并消除误读率。 权利要求书2页 说明书6页 附图2页 CN 115035121 A 2022.09.09 CN 115035121 A 1.一种基于VR的X光肺图像的模拟生成系统， 其特 征在于包括： 图像获取单元 （1） ， 用于采集胸腔内外至少包括X光扫描图像、 胸腔扫描图像和外观图 像的原始图像； 图像预处 理单元 （2） ， 用于对所获取到的各类原 始图像分别作降噪及增强； 虚拟场景生成单 元 （3） ， 用于生成肺部所在场景的胸腔模型； 建模单元 （4） ， 用于生成与肺部相关的点云模型并渲染成肺部的三维模型； 中央处理器 （5） ， 用于对所接收的信息进行处 理， 并向后发送指令； 融合交互单元 （6） ， 用于将肺部的三维模型与胸腔模型进行融合； VR终端设备 （7） ， 用于查看模拟生成的融合后模型； 其中， 所述 图像获取单元 （1） 单向信号接入图像预处理单元 （2） ， 所述 图像预处理单元 （2） 单向且分线路信号接入虚拟场景生成单元 （3） 和建模单元 （4） ， 所述虚拟场景生成单元 （3） 和建模 单元 （4） 经中央处理器 （5） 汇总并单向信号接入融合交互单元 （6） ， 所述融合交互 单元 （6） 与VR 终端设备 （7） 双向信号对接 。 2.根据权利要求1所述基于VR的X光肺图像的模拟生成系统， 其特征在于所述图像获取 单元 （1） 包括： X光图像采集模块 （1 1） ， 用于获取肺部的X光扫描图像； 和胸腔图像采集模块 （12） ， 用于获取胸腔扫描图像和外观图像。 3.根据权利要求2所述基于VR的X光肺图像的模拟生成系统， 其特征在于： 所述X光扫描 图像、 胸腔扫描图像和外观图像均为多组采集并整体构成原始图像， 且每组图像分别沿若 干相异的角度进行拍摄扫描 而采集得到 。 4.根据权利要求3所述基于VR的X光肺图像的模拟生成系统， 其特征在于： 多角度采集 所得的X光扫描图像与采集对象两种以上体位相对应。 5.根据权利要求1所述基于VR的X光肺图像的模拟生成系统， 其特征在于： 在所述图像 预处理单元 （2） 中， 利用小波分解结合Log ‑gabor滤波器进行图像的降噪处理， 并利用VR成 像中局部能量分布转换 方法结合局部二 值模式进行图像的增强处 理。 6.根据权利要求1所述基于VR的X光肺图像的模拟生成系统， 其特征在于： 所述虚拟场 景生成单元 （3） 根据胸腔扫描图像和外观图像结合相关数据生成胸腔模型， 所述相关数据 包括与胸腔相关的参 考文献， 3D图片和生理结构信息 。 7.根据权利要求1所述基于VR的X光肺图像的模拟生成系统， 其特征在于： 所述建模单 元 （4） 生成三维模型的数据基础为预处 理后的X光扫描图像； 且生成步骤 包括： 坐标系关联， 获取预处理后的X光扫描图像的二维信息， 用图像中的各像素点的坐标值 表示图像信息， 获得世界坐标系与图像中像素坐标系的关系矩阵； 点云匹配及数据融合， 对X光扫描图像中各像素点坐标进行转换， 以点云配准消除冗余 信息， 然后将点云匹配所 得数据进行融合操作； 表面生成及表面重构， 将立方体构件所有的面相连构成等值面， 合并立方体所有等值 面得到完整的三 维表面， 然后将处理后的图像进 行配准操作， 得到完整的、 不同视角图像融 合的点云模型； 模型渲染， 令物体用图像的形式表达， 对物体各个定点坐标建立几何模型， 物体的图像 信息中含有 若干物体几何数据。权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115035121 A 28.根据权利要求1所述基于VR的X光肺图像的模拟生成系统， 其特征在于： 所述融合交 互单元 （6） 还包括访问模组和语音模组， 其中所述访问模组用于用户通过VR终端设备 （7） 登 录访问， 所述语音模组用于进行实时语音交流、 人机交 互。 9.根据权利要求1所述基于VR的X光肺图像的模拟生成系 统， 其特征在于： 所述VR终端 设备 （7） 用于查看模拟生成的模型。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115035121 A 3