本申請涉及醫(yī)療超聲成像，尤其涉及一種動靜脈瘺的三維模型構(gòu)建裝置及方法。

背景技術(shù)：

1、血液透析是目前終末期腎病(end—stage?renal?disease，esrd)的保守治療方法，血管通路是透析患者的生命線。在常用的血液透析通路中，自體動靜脈內(nèi)瘺(arterio-venous?fistula,avf)具有通暢率更佳、并發(fā)癥少、費用少的優(yōu)勢。

2、當(dāng)下的動靜脈瘺檢測篩查方法主要通過采用手工操作二維超聲探頭來實現(xiàn)手臂瘺管的超聲掃描檢測，其檢查效率低，增加了醫(yī)護(hù)人員的工作負(fù)擔(dān)，同時獲取的二維圖像所記錄的信息具有局限性，不利于血管實際情況的整體把握，有限的記錄也不利于血管狀況的跟蹤和回溯。并且由于二維超聲檢查只能依賴于操作醫(yī)生的臨床經(jīng)驗，對于動靜脈內(nèi)瘺形態(tài)復(fù)雜、存在分叉或由于血管擴(kuò)張或狹窄導(dǎo)致尺寸變化劇烈的血管結(jié)構(gòu)，二維超聲圖像在直接觀察到掃描部位解剖結(jié)構(gòu)，準(zhǔn)確客觀的判斷狹窄病變位置上存在不足。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本申請公開的一種動靜脈瘺的三維模型構(gòu)建裝置及方法，旨在解決現(xiàn)有的采用手工操作二維超聲探頭的動靜脈瘺檢測篩查方法，獲取的二維圖像所記錄的信息具有局限性，不利于血管實際情況的整體把握，有限的記錄也不利于血管狀況的跟蹤和回溯和在準(zhǔn)確客觀的判斷狹窄病變位置上存在不足的問題。

2、第一方面，本申請?zhí)峁┝艘环N動靜脈瘺的三維模型構(gòu)建裝置，所述三維重建裝置包括：

3、攝像裝置，所述攝像裝置用于采集動靜脈瘺的深度圖像信息；

4、超聲采集裝置，所述超聲采集裝置用于在采集路徑下采集所述動靜脈瘺的超聲圖像信息；終端設(shè)備，所述終端設(shè)備分別與所述攝像裝置和所述超聲采集裝置連接，所述終端設(shè)備用于根據(jù)所述深度圖像信息生成所述采集路徑，并根據(jù)所述超聲圖像信息構(gòu)建所述動靜脈瘺的三維模型。

5、第二方面，本申請?zhí)峁┝艘环N動靜脈瘺的三維模型構(gòu)建方法，應(yīng)用于本申請任一實施例所提供的三維模型構(gòu)建裝置的終端設(shè)備；所述方法包括：

6、獲取所述三維模型構(gòu)建裝置的攝像裝置采集的深度圖像信息；

7、根據(jù)所述深度圖像信息生成采集路徑；

8、控制所述三維模型構(gòu)建裝置的超聲采集裝置根據(jù)所述采集路徑采集所述動靜脈瘺的超聲圖像信息；

9、根據(jù)所述超聲圖像信息構(gòu)建所述動靜脈瘺的三維模型。

10、本申請?zhí)峁┝艘环N動靜脈瘺的三維模型構(gòu)建裝置和方法，裝置包括攝像裝置，攝像裝置用于采集動靜脈瘺的深度圖像信息；超聲采集裝置，超聲采集裝置用于在采集路徑下采集動靜脈瘺的超聲圖像信息；終端設(shè)備，終端設(shè)備分別與攝像裝置和超聲采集裝置連接，終端設(shè)備用于根據(jù)深度圖像信息生成采集路徑，并根據(jù)超聲圖像信息構(gòu)建動靜脈瘺的三維模型。進(jìn)而所提供的裝置能夠完成動靜脈瘺的自動分割，實現(xiàn)手臂血管的超聲圖像自動采集與超聲圖像自動分割和三維重建相結(jié)合，高效準(zhǔn)確地實現(xiàn)了對動靜脈瘺的三維模型的精準(zhǔn)構(gòu)建。基于所提供的裝置，醫(yī)生能夠更精確掌握患者的血管狀況，以及時采取針對性的醫(yī)療措施。

11、應(yīng)當(dāng)理解的是，以上的一般描述和后文的細(xì)節(jié)描述僅是示例性和解釋性的，并不能限制本申請。

技術(shù)特征：

1.一種動靜脈瘺的三維模型構(gòu)建裝置，其特征在于，所述三維重建裝置包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維模型構(gòu)建裝置，其特征在于，所述超聲采集裝置包括多普勒超聲診斷儀和超聲探頭，所述超聲探頭和所述多普勒超聲診斷儀連接，所述超聲探頭用于采集所述動靜脈瘺的超聲掃描信息，所述多普勒超聲診斷儀用于根據(jù)所述超聲掃描信息生成所述動靜脈瘺的超聲圖像信息。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的三維模型構(gòu)建裝置，其特征在于，所述三維重建裝置還包括：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三維模型構(gòu)建裝置，其特征在于，所述三維重建裝置還包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的三維模型構(gòu)建裝置，其特征在于，所述三維重建裝置還包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三維模型構(gòu)建裝置，其特征在于，所述攝像裝置包括雙目攝像機(jī)。

7.一種動靜脈瘺的三維模型構(gòu)建方法，其特征在于，應(yīng)用于如權(quán)利要求1-6中任一項所述的三維模型構(gòu)建裝置的終端設(shè)備；所述方法包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述深度圖像信息包括深度圖像和rgb圖像；所述根據(jù)所述深度圖像信息生成采集路徑，包括：

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述超聲圖像信息包括多張超聲圖像；所述根據(jù)所述超聲圖像信息構(gòu)建所述動靜脈瘺的三維模型，包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于，所述圖像分割模型為注意力殘差金字塔模型，所述注意力殘差金字塔模型包括編碼器和解碼器，所述編碼器包括金字塔卷積模塊和括門控注意力機(jī)制模塊；所述將對齊后的所述超聲圖像輸入至預(yù)設(shè)的圖像分割模型，用于輸出分割后的所述超聲圖像，包括：將對齊后的所述超聲圖像輸入至所述金字塔卷積模塊進(jìn)行卷積，卷積后的所述超聲圖像經(jīng)所述門控注意力機(jī)制模塊輸入至所述解碼器，所述解碼器輸出分割后的所述超聲圖像。

技術(shù)總結(jié)
本申請?zhí)峁┝艘环N動靜脈瘺的三維模型構(gòu)建裝置和方法，裝置包括攝像裝置，攝像裝置用于采集動靜脈瘺的深度圖像信息；超聲采集裝置，超聲采集裝置用于在采集路徑下采集動靜脈瘺的超聲圖像信息；終端設(shè)備，終端設(shè)備分別與攝像裝置和超聲采集裝置連接，終端設(shè)備用于根據(jù)深度圖像信息生成采集路徑，并根據(jù)超聲圖像信息構(gòu)建動靜脈瘺的三維模型。進(jìn)而所提供的裝置能夠完成動靜脈瘺的自動分割，實現(xiàn)手臂血管的超聲圖像自動采集與超聲圖像自動分割和三維重建相結(jié)合，高效準(zhǔn)確地實現(xiàn)了對動靜脈瘺的三維模型的精準(zhǔn)構(gòu)建。基于所提供的裝置，醫(yī)生能夠更精確掌握患者的血管狀況，以及時采取針對性的醫(yī)療措施。

技術(shù)研發(fā)人員：羅堪,屠飛飛,林仁靈
受保護(hù)的技術(shù)使用者：福建理工大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15