一种基于病灶区域的电极针布针装置及方法

摘要

本发明涉及一种基于病灶区域的电极针布针装置及方法，其中装置包括：集合获取模块用于基于原始病灶区域获取候选布针点集合；因子获取模块用于基于当前病灶区域获取所述候选布针点集合中任意两个候选布针点组成的消融针组的有效评价因子，记录最大有效评价因子对应的消融针组；区域更新模块用于基于所述最大有效评价因子对应的消融针组形成的消融区域，更新当前病灶区域，以供所述获取有效评价因子并记录其对应的消融针组，以及所述更新当前病灶区域的操作继续执行，直到当前病灶区域为零；以及，针组整合模块用于整合所有记录的消融针组，作为最优的布针组合。本发明实施例的方案可达到完全消融病灶区域的效果，同时针数最少且额外消融面积最小。

权利要求

1.一种基于病灶区域的电极针布针装置，其特征在于，包括：集合获取模块，用于基于原始病灶区域，获取候选布针点集合，将原始病灶区域作为当前病灶区域；

因子获取模块，用于基于当前病灶区域，获取所述候选布针点集合中任意两个候选布针点组成的消融针组的有效评价因子，其中，所述有效评价因子用来表征消融针组的消融有效性；并记录最大有效评价因子对应的消融针组；

区域更新模块，用于基于所述最大有效评价因子对应的消融针组形成的消融区域，更新当前病灶区域，以供所述因子获取模块基于当前病灶区域，重新获取所述候选布针点集合中任意两个候选布针点组成的消融针组的有效评价因子，并记录最大有效评价因子对应的消融针组，以及所述区域更新模块再次基于所述最大有效评价因子对应的消融针组形成的消融区域，更新当前病灶区域，直到当前病灶区域为零；以及，针组整合模块，用于整合所有记录的最大有效评价因子对应的消融针组，作为最优的布针组合。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述候选布针点集合包括：位于所述原始病灶区域内的第一布针点和符合候选条件的位于所述原始病灶区域外的第二布针点。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述候选条件包括：与所述位于所述原始病灶区域内的第一布针点相邻且与所述原始病灶区域的距离在预设范围内。

4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述与所述原始病灶区域的距离在预设范围内的判断标准包括：与相邻的第一布针点之间的连线，位于所述原始病灶区域内的长度大于位于所述原始病灶区域外的长度，或者，位于所述原始病灶区域内的长度与位于所述原始病灶区域外的长度的比值大于阈值。

5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述因子获取模块，包括：第一获取子模块，用于获取所述任意两个候选布针点组成的消融针组对应的消融区域；

第二获取子模块，用于获取所述获取的消融区域与所述当前病灶区域的重叠区域；

第三获取子模块，用于基于所述重叠区域位于所述获取的消融区域中的区域占比，获取有效消融比；以及，

第四获取子模块，用于基于所述获取的消融区域和所述获取的有效消融比，获取所述候选布针点集合中任意两个候选布针点组成的消融针组的有效评价因子。

6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述第四获取子模块基于所述获取的消融区域和所述获取的有效消融比，获取所述候选布针点集合中任意两个候选布针点组成的消融针组的有效评价因子，包括：采用公式c＝w*r+(1‑w)*s来获取所述有效评价因子，其中，c表示有效评价因子，w表示权重因子，r表示有效消融比，s表示消融区域。

7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述区域更新模块基于所述最大有效评价因子对应的消融针组形成的消融区域，更新当前病灶区域，包括：在更新前的当前病灶区域中删除所述最大有效评价因子对应的消融针组形成的消融区域，删除后的病灶区域作为更新后的当前病灶区域。

8.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述连线的长度采用像素来衡量，通过连线中有多少个像素属于原始病灶区域来表征位于所述原始病灶区域内的长度，有多少个像素不属于原始病灶区域来表征位于所述原始病灶区域外的长度。

9.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述任意两个候选布针点组成的消融针组对应的消融区域采用像素来表示。

10.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述任意两个候选布针点组成的消融针组的有效评价因子采用所述任意两个候选布针点组成的消融针组对应的有效消融比和/或消融区域来获取，其中所述有效消融比用来表征所述任意两个候选布针点组成的消融针组对应的消融区域相对于当前病灶区域的消融效率。

说明书

一种基于病灶区域的电极针布针装置及方法

技术领域

[0001] 本发明属于医疗器械技术领域，具体涉及一种基于病灶区域的电极针布针装置及方法。

背景技术

[0002] 研究发现，癌症已成为危害人类健康的主要疾病之一。采用脉冲电场消融技术对病灶区域进行消融治疗，已经取得了可喜的进展。在进行消融治疗时，在病灶区域较大时，
仅采用两根电极针(即一组电极针)无法做到完全消融，此时需要采用多根电极针进行联合
消融，即在病灶区域插上多根电极针，然后以两根电极针为一组进行消融。对于采用多根电
极针进行联合消融的情况，当前传统的病灶消融布针有两种方案：一种采用环绕中心式布
针方案，主要适用于较大病灶，具体来说：病灶中心布一根电极针，然后围绕这根电极针布
置3‑4根电极针，这3‑4根外围的电极针要在病灶边缘附近；另一种采用填充式布针方案，主
要适用于较小病灶或条形病灶，填充式布针方案一般是紧贴病灶将电极针均布在病灶内。

[0003] 然而，由于患者的病灶各异，而且布针一般依赖医生的经验，且主观性较强，可能会导致针对患者采用的布针方案无法完全消融患者的病灶区域，使得消融效果不佳，因此
有必要研究出一种自动消融布针方案，以获得最佳消融效果。

发明内容

[0004] 为了解决上述消融效果不佳的技术问题，本发明实施例提供了一种基于病灶区域的电极针布针装置及方法。

[0005] 在本发明的第一方面，提供一种基于病灶区域的电极针布针装置，包括：

[0006] 集合获取模块，用于基于原始病灶区域，获取候选布针点集合，将原始病灶区域作为当前病灶区域；

[0007] 因子获取模块，用于基于当前病灶区域，获取所述候选布针点集合中任意两个候选布针点组成的消融针组的有效评价因子，并记录最大有效评价因子对应的消融针组；

[0008] 区域更新模块，用于基于所述最大有效评价因子对应的消融针组形成的消融区域，更新当前病灶区域，以供所述因子获取模块基于当前病灶区域，重新获取所述候选布针
点集合中任意两个候选布针点组成的消融针组的有效评价因子，并记录最大有效评价因子
对应的消融针组，以及所述区域更新模块再次基于所述最大有效评价因子对应的消融针组
形成的消融区域，更新当前病灶区域，直到当前病灶区域为零；以及，

[0009] 针组整合模块，用于整合所有记录的最大有效评价因子对应的消融针组，作为最优的布针组合。

[0010] 在某些实施例中，所述候选布针点集合包括：位于所述原始病灶区域内的第一布针点和符合候选条件的位于所述原始病灶区域外的第二布针点。

[0011] 在某些实施例中，所述候选条件包括：与所述位于所述原始病灶区域内的第一布针点相邻且与所述原始病灶区域的距离在预设范围内。

[0012] 在某些实施例中，所述与所述原始病灶区域的距离在预设范围内的判断标准包括：与相邻的第一布针点之间的连线，位于所述原始病灶区域内的长度大于位于所述原始
病灶区域外的长度，或者，位于所述原始病灶区域内的长度与位于所述原始病灶区域外的
长度的比值大于阈值。

[0013] 在某些实施例中，所述因子获取模块，包括：

[0014] 第一获取子模块，用于获取所述任意两个候选布针点组成的消融针组对应的消融区域；

[0015] 第二获取子模块，用于获取所述消融区域与所述当前病灶区域的重叠区域；

[0016] 第三获取子模块，用于基于所述重叠区域位于所述消融区域中的区域占比，获取有效消融比；以及，

[0017] 第四获取子模块，用于基于所述获取的消融区域和所述获取的有效消融比，获取所述候选布针点集合中任意两个候选布针点组成的消融针组的有效评价因子。

[0018] 在某些实施例中，所述第四获取子模块基于所述获取的消融区域和所述获取的有效消融比，获取所述候选布针点集合中任意两个候选布针点组成的消融针组的有效评价因
子，包括：采用公式c＝w*r+(1‑w)*s来获取所述有效评价因子，其中，c表示有效评价因子，w
表示权重因子，r表示有效消融比，s表示消融区域。

[0019] 在某些实施例中，所述区域更新模块基于所述最大有效评价因子对应的消融针组形成的消融区域，更新当前病灶区域，包括：

[0020] 在更新前的当前病灶区域中删除所述最大有效评价因子对应的消融针组形成的消融区域，删除后的病灶区域作为更新后的当前病灶区域。

[0021] 在本发明的第二方面，提供一种基于病灶区域的电极针布针方法，包括：

[0022] 基于原始病灶区域，获取候选布针点集合，将原始病灶区域作为当前病灶区域；

[0023] 基于当前病灶区域，获取所述候选布针点集合中任意两个候选布针点组成的消融针组的有效评价因子，并记录最大有效评价因子对应的消融针组；

[0024] 基于所述最大有效评价因子对应的消融针组形成的消融区域，更新当前病灶区域，以供再次基于当前病灶区域，获取所述候选布针点集合中任意两个候选布针点组成的
消融针组的有效评价因子，并记录最大有效评价因子对应的消融针组，以及再次基于所述
最大有效评价因子对应的消融针组形成的消融区域，更新当前病灶区域，直到当前病灶区
域为零；以及，

[0025] 整合所有记录的最大有效评价因子对应的消融针组，作为最优的布针组合。

[0026] 在某些实施例中，所述候选布针点集合包括：位于所述原始病灶区域内的第一布针点和符合候选条件的位于所述原始病灶区域外的第二布针点。

[0027] 在某些实施例中，所述候选条件包括：与所述位于所述原始病灶区域内的第一布针点相邻且与所述原始病灶区域的距离在预设范围内。

[0028] 在某些实施例中，所述与所述原始病灶区域的距离在预设范围内的判断标准包括：与相邻的第一布针点之间的连线，位于所述原始病灶区域内的长度大于位于所述原始
病灶区域外的长度，或者，位于所述原始病灶区域内的长度与位于所述原始病灶区域外的
长度的比值大于阈值。

[0029] 在某些实施例中，所述获取所述候选布针点集合中任意两个候选布针点组成的消融针组的有效评价因子，包括：

[0030] 获取所述任意两个候选布针点组成的消融针组对应的消融区域；

[0031] 获取所述消融区域与所述当前病灶区域的重叠区域；

[0032] 基于所述重叠区域位于所述消融区域中的区域占比，获取有效消融比；以及，

[0033] 基于所述获取的消融区域和所述获取的有效消融比，获取所述候选布针点集合中任意两个候选布针点组成的消融针组的有效评价因子。

[0034] 在某些实施例中，所述基于所述获取的消融区域和所述获取的有效消融比，获取所述候选布针点集合中任意两个候选布针点组成的消融针组的有效评价因子，包括：采用
公式c＝w*r+(1‑w)*s来获取所述有效评价因子，其中，c表示有效评价因子，w表示权重因
子，r表示有效消融比，s表示消融区域。

[0035] 在某些实施例中，所述基于所述最大有效评价因子对应的消融针组形成的消融区域，更新当前病灶区域，包括：

[0036] 在更新前的当前病灶区域中删除所述最大有效评价因子对应的消融针组形成的消融区域，删除后的病灶区域作为更新后的当前病灶区域。

[0037] 本发明的有益效果：本发明实施例提出的基于病灶区域的电极针布针装置及方法，可以达到完全消融病灶区域的效果，同时针数最少且额外消融面积最小。

附图说明

[0038] 图1示出本发明实施例提出的基于病灶区域的电极针布针装置的结构示意图；

[0039] 图2a示出本发明实施例提出的基于病灶区域的电极针布针方案中示例原始病灶区域示例的参考图；

[0040] 图2b示出本发明实施例提出的基于病灶区域的电极针布针方案中确定候选布针点的示意图；

[0041] 图3示出本发明实施例提出的基于病灶区域的电极针布针方案中最大有效评价因子对应的消融针组形成的消融区域的示意图；

[0042] 图4示出本发明实施例提出的基于病灶区域的电极针布针方法的流程图；以及，

[0043] 图5示出本发明实施例提出的基于病灶区域的电极针布针方法的另一流程图。

具体实施方式

[0044] 为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。但本领域技术人员知晓，本发明并不局限于附图和以下实
施例。

[0045] 如本文中所述，术语“包括”及其各种变体可以被理解为开放式术语，其意味着“包括但不限于”。术语“基于”可以被理解为“至少部分地基于”。术语“一个实施例”可以被理解
为“至少一个实施例”。术语“另一实施例”可以被理解为“至少一个其它实施例”。

[0046] 如前所述，由于患者的病灶各异，而且布针一般依赖医生的经验，且主观性较强，可能会导致采用的布针方案无法完全消融患者的病灶，基于此，本发明实施例提出了一种
基于病灶区域的电极针布针装置及方法。

[0047] 下面结合附图对本发明实施例作进一步描述。图1示出了根据本发明的一个实施例的基于病灶区域的电极针布针装置的结构示意图，所述装置包括：

[0048] 集合获取模块，用于基于原始病灶区域，获取候选布针点集合，将原始病灶区域作为当前病灶区域；

[0049] 因子获取模块，用于基于当前病灶区域，获取所述候选布针点集合中任意两个候选布针点组成的消融针组的有效评价因子，并记录最大有效评价因子对应的消融针组；

[0050] 区域更新模块，用于基于所述最大有效评价因子对应的消融针组形成的消融区域，更新当前病灶区域，以供所述因子获取模块基于当前病灶区域，重新获取所述候选布针
点集合中任意两个候选布针点组成的消融针组的有效评价因子，并记录最大有效评价因子
对应的消融针组，以及所述区域更新模块再次基于所述最大有效评价因子对应的消融针组
形成的消融区域，更新当前病灶区域，直到当前病灶区域为零；以及，

[0051] 针组整合模块，用于整合所有记录的最大有效评价因子对应的消融针组，作为最优的布针组合。

[0052] 本发明实施例通过从原始病灶区域和候选布针点入手，利用有效评价因子逐步选取当前最佳的消融针组，从而可以达到完全消融病灶区域的效果，同时针数最少且额外消
融面积最小。

[0053] 在本发明实施例中，原始病灶区域可以通过超声波、磁共振、穿刺活检等现有手段获取。例如，通过超声图像结合磁共振数据和穿刺活检的结果，确定原始病灶区域。为了表
征原始病灶区域的覆盖范围，在一个实施例中，可以将原始病灶区域映射到标注了布针点
的参照坐标系中，每个布针点具有固定的坐标位置和坐标名称，因此，原始病灶区域映射到
标注了布针点的参照坐标系中，可以准确便捷地获取原始病灶区域覆盖的布针点。同时，由
于每个布针点具有固定的坐标位置，因此任意两个布针点之间的间距可以获知，或者可以
将布针点等间距设置，这样相邻布针点的间距相等，同样也可以获知任意两个布针点的距
离，基于此，可以准确地获取原始病灶区域外的邻近布针点。以布针点等间距设置为例，任
意两个布针点的距离D可以表达为： 其中，d为两个相邻布针点的
距离，Ny表示任意两个布针点在y方向的间隔点个数，Nx表示任意两个布针点在x方向的间隔
点个数。可以理解，如果事先不知晓两个相邻布针点的距离d，那么只需要标定任意两个布
针点的坐标，利用任意两个布针点在y方向的间隔点个数Ny和任意两个布针点在x方向的间
隔点个数Nx，就可以根据距离D的表达式求出两个相邻布针点的距离d，进而根据两个相邻
布针点的距离d可以获知任意布针点的坐标值。可以理解，参照坐标系可以为XY坐标系，也
可以为其他能够清楚表达出布针点的坐标系。可见，原始病灶区域映射到标注了布针点的
参照坐标系中，可以获取任意布针点的坐标值，从而可以获取任意布针点的坐标位置，并且
也可以获取任意两个布针点之间的距离。图2a给出了原始病灶区域映射到参照坐标系中的
示例，从图中可知，左下角的布针点的坐标名称可以为A1，从左向右数的第一列的布针点的
坐标名称从下而上分别为A1、A1.5、A2、A2.5、A3、…。可以理解，在某些情况下，通过布针点
的坐标名称也可以知晓布针点的坐标位置或者坐标值，或者相对坐标位置或者相对坐标
值，例如在布针点等间距设置时，根据距离D的表达式，可以求出相对坐标位置或者相对坐
标值，在任意两个布针点的坐标被标定时，就可以获取任意布针点的坐标值和坐标位置。可
以理解，本领域技术人员还可以采用其他表征原始病灶区域的覆盖范围的方式。

[0054] 根据原始病灶区域覆盖的布针点和原始病灶区域外的邻近布针点，所述集合获取模块可以获取候选布针点集合。在一个实施例中，所述候选布针点集合包括：位于所述原始
病灶区域内的第一布针点。位于所述原始病灶区域内的第一布针点，包含完全位于原始病
灶区域内的布针点，也包含与原始病灶区域的边界有重合的布针点，因此，所述第一布针点
也可以理解为被原始病灶区域覆盖到的布针点，由于第一布针点所在的位置与原始病灶区
域的关系非常密切，因此第一布针点均可以作为候选布针点。在确定第一布针点时，可以通
过布针点的坐标是否位于原始病灶区域内来判断，如果当前布针点的坐标位于原始病灶区
域内，则当前布针点被确定为第一布针点，可以作为候选布针点存入候选布针点集合中。判
断布针点的坐标是否位于原始病灶区域内，本领域技术人员可以采用已知技术进行判断，
因不是本发明的主要方面，因此在此不赘述。参考图2a的示例，图中实线线条所围成的部分
表示原始病灶区域，黑色圆点代表标注的布针点，A、a、B、b、……等标示出x方向的坐标名
称，1、2、3、……等标示出y方向的坐标名称，为避免混乱，数字1和2之间的坐标名称1.5未标
注，其余数字之间的坐标名称亦如此处理。对于图2a所示的情况，布针点a1.5、B1.5、b1.5、
a2、B2、a2.5、B2.5、a3、B3、b3均位于原始病灶区域内，属于第一布针点，可以作为候选布针
点存入候选布针点集合中，那么包含第一布针点的候选布针点集合A可以表达为{a1.5,
B1.5,b1.5,a2,B2,a2.5,B2.5,a3,B3,b3}，共计10个第一布针点。

[0055] 为了保证病灶被彻底的消融，可以将靠近病灶轮廓的外部布针点也包含在候选布针点集合中，因此，所述候选布针点集合还可以包括：符合候选条件的位于所述原始病灶区
域外的第二布针点。在一个实施例中，所述候选条件包括：与所述位于所述原始病灶区域内
的第一布针点相邻且与所述原始病灶区域的距离在预设范围内。在确定第二布针点时，可
以通过所述候选条件来判断。在一可选实施例中，与所述原始病灶区域的距离在预设范围
内的判断标准包括：与相邻的第一布针点之间的连线位于所述原始病灶区域内的长度大于
位于所述原始病灶区域外的长度，或者，与相邻的第一布针点之间的所述连线位于所述原
始病灶区域内的长度与位于所述原始病灶区域外的长度的比值大于阈值。

[0056] 为了便于理解，示例性地说明确定第二布针点的一种实现方式，但这些说明不应理解为是对本发明实施例的限制。在进行描述之前，需要说明布针点的相邻布针点表示的
含义，在图2a所示的示意图中，可以将所述布针点的上方、下方、左侧和右侧这四个布针点
视为所述布针点的相邻布针点，也可以在此基础上还将所述布针点的左上方、右上方、左下
方和右下方这四个布针点也视为所述布针点的相邻布针点。当然，在实际应用中，还可以根
据实际情况扩大或缩小所述布针点的相邻布针点涵盖的范围。

[0057] 所述确定第二布针点的方法，可以包括：从候选布针点集合中选取一个第一布针点，将其作为当前第一布针点，判断当前第一布针点的各个相邻布针点是否在候选布针点
集合中，如果是，此时则放弃所述某个相邻布针点；如果否，将所述某个相邻布针点和当前
第一布针点用线段进行连接，判断所述线段位于所述原始病灶区域内的长度是否大于位于
所述原始病灶区域外的长度，或者判断所述线段位于所述原始病灶区域内的长度与位于所
述原始病灶区域外的长度的比值是否大于阈值，如果是，表明所述某个相邻布针点与所述
原始病灶区域的距离在预设范围内，此时则将所述某个相邻布针点确定为第二布针点，可
以作为候选布针点存入候选布针点集合中，如果否，表明所述某个相邻布针点与所述原始
病灶区域的距离不在预设范围内，此时则放弃所述某个相邻布针点；

[0058] 在当前第一布针点的所有相邻布针点判断完毕后，从候选布针点集合中选取另一个未经判断的第一布针点，将其作为当前第一布针点，进行上述判断操作，直到遍历所有第
一布针点。

[0059] 在一可选实施例中，所述线段位于所述原始病灶区域内的长度，以及所述线段位于所述原始病灶区域外的长度，都可以采用像素来衡量，通过线段中有多少个像素属于原
始病灶区域来表征位于所述原始病灶区域内的长度，有多少个像素不属于原始病灶区域来
表征位于所述原始病灶区域外的长度。若属于原始病灶区域的像素数量大于不属于原始病
灶区域的像素数量，或二者数量的比值大于阈值，则所述某个相邻布针点属于特别接近原
始病灶区域的外部布针点，可以被确定为第二布针点，作为候选布针点存入候选布针点集
合中。此时，存入候选布针点集合中的所有布针点均可以作为候选布针点。

[0060] 可以参考图2b所示，假设第一布针点b3作为当前第一布针点，将当前第一布针点的上方、下方、左侧和右侧这四个布针点作为相邻布针点，第一布针点b3的4个相邻布针点
为布针点B3、b2.5、C3和b3.5，根据前述的确定第二布针点的方法可知，由于布针点B3已经
属于布针点集合，因此放弃布针点B3；布针点b2.5属于原始病灶区域的外部布针点，将布针
点b2.5和作为当前第一布针点的第一布针点b3连接，统计连线上的像素，发现不属于原始
病灶区域的像素数量的外部像素多于属于原始病灶区域的像素数量，因此放弃布针点
b2.5，以此类推，放弃布针点C3，将布针点b3.5确定为第二布针点，可以作为候选布针点存
入候选布针点集合中。然后根据如上的规则继续判断另一个第一布针点。由此可以得到，存
入候选布针点集合中的第二布针点为布针点A2、A2.5、a1、B1、B3.5、b2、b2.5、b3.5，如图2b
中带有虚线方框的黑色圆点所示，共8个第二布针点，加上前述的10个第一布针点，那么此
时候选布针点集合一共有18个布针点，可以表达为：

[0061] {a1.5,B1.5,b1.5,a2,B2,a2.5,B2.5,a3,B3,b3,A2,A2.5,a1,B1,B3.5,b2,b2.5,b3.5}。

[0062] 在本发明实施例中，所述因子获取模块基于当前病灶区域，获取所述候选布针点集合中任意两个候选布针点组成的消融针组的有效评价因子，并记录最大有效评价因子对
应的消融针组，从而寻找到对于当前病灶区域来说最优的消融针组。若存在多个最大有效
评价因子，则随机选择其中一个即可，那么随机选择的最大有效评价因子对应的消融针组
被记录。所述有效评价因子用来表征消融针组的消融有效性，属于可量化的参数。具体来
说，可以表征针对同一当前病灶区域，两个候选布针点组成的消融针组形成的消融区域与
当前病灶区域的匹配程度，如果有效评价因子较大，说明该消融针组的消融效率更高，该消
融针组形成的消融区域与当前病灶区域的匹配程度较大。

[0063] 在一实施例中，可以采用有效消融比和/或消融区域来获取有效评价因子，其中所述有效消融比用来表征消融区域相对于当前病灶区域的消融效率，通常以较小间隔布置的
电极针具有较大的有效消融比，但是这就意味着需要布置的电极针较多，可能会增加病人
的痛苦和并发症的风险，并且会造成经济浪费。所述消融区域直观体现消融针组的消融情
况，如果消融区域较大，可能会消除到当前病灶区域之外的较多正常区域，造成过度治疗。
在评判一个消融针组的消融效率时，如果仅仅考虑消融区域的大小，可能会消除过多的当
前病灶区域之外的正常区域，造成过度治疗；如果仅仅考虑有效消融比，可能会造成过度布
针，进而增加并发症的可能和经济浪费。

[0064] 为了更科学合理地布针，在一个实施例中，采用有效消融比和消融区域来获取有效评价因子。所述因子获取模块，包括：

[0065] 第一获取子模块，用于获取所述任意两个候选布针点组成的消融针组对应的消融区域；

[0066] 第二获取子模块，用于获取所述消融区域与所述当前病灶区域的重叠区域；

[0067] 第三获取子模块，用于基于所述重叠区域位于所述消融区域中的区域占比，获取有效消融比；以及，

[0068] 第四获取子模块，用于基于所述获取的消融区域和所述获取的有效消融比，获取所述候选布针点集合中任意两个候选布针点组成的消融针组的有效评价因子。

[0069] 所述第一获取子模块在所述候选布针点集合被获取后，获取从候选布针点集合中选取的任意两个候选布针点组成的消融针组对应的消融区域。在一可选实施例中，可以根
据消融针组的两个候选布针点的坐标(或者是针间距)，获取其对应的消融区域，具体获取
方法可参考已有技术或者本申请人的在先技术，例如申请号为202010302357.0和
202010301885.4的在先申请，即在获得患者的电导率比率R之后，代入在先申请中的拟合函
数Eth＝a1*E+b1*N+c1*R+d1*E*N+e1*E*R+f1*N*R+g1*E*N*R+h1或者拟合函数Eth＝a2*U+
b2*N+c2*D+d2*R+e2*U*N+f2*U*D+g2*U*R+h2*N*D+i2*N*R+j2*D*R+k2*N*D*R+l2*U*N*D+
m2*U*N*R+n2*U*D*R+o2*U*N*D*R+p2中，以求出当前患者的电场强度消融阈值Eth，然后基
于Eth确定当前患者的消融区域。因具体获取方法不是本发明实施例的主要方面，因此在此
不赘述。

[0070] 在一可选实施例中，所述消融区域可以采用像素来表示，所述第二获取子模块可以统计消融区域中有多少像素在当前病灶区域内，有多少像素在当前病灶区域外，由此获
取所述消融区域的大小，以及所述消融区域与所述当前病灶区域的重叠区域的大小；所述
第三获取子模块根据所述重叠区域位于消融区域中的区域占比，获取有效消融比，所述有
效消融比的表达式为： 其中，r表示有效消融比，sin表示消融区域在当前病灶区
域内的像素个数，sout为消融区域在当前病灶区域外的像素个数，如果用s表示消融区域，那
么sin+sout＝s，因此可以通过重叠区域和消融区域的大小比值，可以获取有效消融比；所述
第四获取模块基于所述获取的消融区域和所述获取的有效消融比，获取所述候选布针点集
合中任意两个候选布针点组成的消融针组的有效评价因子，包括：采用公式c＝w*r+(1‑w)*
s来获取所述有效评价因子，其中，c表示有效评价因子，w表示权重因子，r表示有效消融比，
s表示消融区域。权重因子w的取值范围为[0,1]，若权重因子w大于0.5，则偏向于考虑有效
消融比；若权重因子w小于0.5，则偏向于考虑消融面积。在一可选实施例中，可以将权重因
子w的默认值设置为0.5，即有效消融比和消融面积的权重相同，在实际使用过程中，可以根
据实际情况重新设置权重因子w的值。另外，可以记录每个消融针组对应的有效评价因子，
或者进一步地还记录每个有效评价因子对应的权重因子。

[0071] 在基于当前病灶区域获取任意两个候选布针点组成的消融针组的有效评价因子后，可以按照有效评价因子的大小进行排序，所述因子获取模块记录最大有效评价因子对
应的消融针组，例如记录为消融针组1。所述区域更新模块根据消融针组1形成的消融区域
更新当前病灶区域。在所述区域更新模块更新当前病灶区域后，所述因子获取模块再次基
于当前病灶区域，重新获取所述候选布针点集合中任意两个候选布针点组成的消融针组的
有效评价因子，并记录最大有效评价因子对应的消融针组2，以及所述区域更新模块再次基
于所述最大有效评价因子对应的消融针组形成的消融区域，重新更新当前病灶区域，如此
循环操作，直到当前病灶区域为零，就可以逐步得到消融针组1、消融针组2、……、消融针组
n，一般来说，n大于等于1。所述针组整合模块将记录的消融针组1、消融针组2、……、消融针
组n进行整合，作为最优的布针组合。

[0072] 在一个实施例中，所述区域更新模块基于所述最大有效评价因子对应的消融针组形成的消融区域，更新当前病灶区域，包括：在更新前的当前病灶区域中删除所述最大有效
评价因子对应的消融针组形成的消融区域，删除后的病灶区域作为更新后的当前病灶区
域。这里的删除也可以理解为，所述更新前的当前病灶区域中与所述最大有效评价因子对
应的消融针组形成的消融区域重叠的部分被更新为非病灶区域，余下的病灶区域作为更新
后的当前病灶区域。为了便于理解，可以参考图3所示，图中内部填充横线的虚线圆框所示
为所述最大有效评价因子对应的消融针组形成的消融区域，假设图3所示的情形为第一次
更新，那么原始病灶区域作为当前病灶区域，在删除图中虚线圆框所示的区域后，原始病灶
区域余下的区域即为更新后的当前病灶区域，或者也可以认为是将原始病灶区域中与图中
虚线圆框所示的区域重叠的部分更新为非病灶区域，余下的病灶区域作为更新后的当前病
灶区域。在当前病灶区域更新后，继续下一次的因子获取和区域更新的操作，直到当前病灶
区域为零。可以理解，若某组消融针组的消融面积和前一次的所述最大有效评价因子对应
的消融针组形成的消融区域(如果有的话)重叠，则更新当前病灶区域后，所述某组消融针
组的消融区域在当前病灶区域内的像素个数sin值将会变小，进而导致其有效消融比r的值
也会变小，那么在权重因子w不改变的情况下，其有效评价因子也会相应的减小，那么所述
某组消融针组被选入最优布阵组合的可能性也较低。

[0073] 本发明实施例还提供了一种基于病灶区域的电极针布针方法，可参考图4所示，包括：

[0074] 基于原始病灶区域，获取候选布针点集合，将原始病灶区域作为当前病灶区域；

[0075] 基于当前病灶区域，获取所述候选布针点集合中任意两个候选布针点组成的消融针组的有效评价因子，并记录最大有效评价因子对应的消融针组；

[0076] 基于所述最大有效评价因子对应的消融针组形成的消融区域，更新当前病灶区域，以供再次基于当前病灶区域，获取所述候选布针点集合中任意两个候选布针点组成的
消融针组的有效评价因子，并记录最大有效评价因子对应的消融针组，以及再次基于所述
最大有效评价因子对应的消融针组形成的消融区域，更新当前病灶区域，直到当前病灶区
域为零；以及，

[0077] 整合所有记录的最大有效评价因子对应的消融针组，作为最优的布针组合。

[0078] 本发明实施例提供的电极针布针方法通过从原始病灶区域和候选布针点入手，利用有效评价因子逐步选取当前最佳的消融针组，从而可以达到完全消融病灶区域的效果，
同时针数最少且额外消融面积最小。

[0079] 在一个实施例中，执行所述基于所述最大有效评价因子对应的消融针组形成的消融区域，更新当前病灶区域的步骤后，如果判断当前病灶区域不为零，则返回所述基于当前
病灶区域，获取所述候选布针点集合中任意两个候选布针点组成的消融针组的有效评价因
子，并记录最大有效评价因子对应的消融针组的步骤继续执行，以及再次执行所述基于所
述最大有效评价因子对应的消融针组形成的消融区域，更新当前病灶区域的步骤，直到当
前病灶区域为零，则结束循环操作，之后执行所述整合所有记录的最大有效评价因子对应
的消融针组，作为最优的布针组合的步骤，可以参考图5所示。

[0080] 在一个实施例中，所述候选布针点集合包括：位于所述原始病灶区域内的第一布针点和符合候选条件的位于所述原始病灶区域外的第二布针点。

[0081] 在一个可选实施例中，所述候选条件包括：与所述位于所述原始病灶区域内的第一布针点相邻且与所述原始病灶区域的距离在预设范围内。

[0082] 进一步地，在一个实施例中，所述与所述原始病灶区域的距离在预设范围内的判断标准包括：与相邻的第一布针点之间的连线，位于所述原始病灶区域内的长度大于位于
所述原始病灶区域外的长度，或者，位于所述原始病灶区域内的长度与位于所述原始病灶
区域外的长度的比值大于阈值。

[0083] 在一个实施例中，所述获取所述候选布针点集合中任意两个候选布针点组成的消融针组的有效评价因子，包括：

[0084] 获取所述任意两个候选布针点组成的消融针组对应的消融区域；

[0085] 获取所述消融区域与所述当前病灶区域的重叠区域；

[0086] 基于所述重叠区域位于所述消融区域中的区域占比，获取有效消融比；以及，

[0087] 基于所述获取的消融区域和所述获取的有效消融比，获取所述候选布针点集合中任意两个候选布针点组成的消融针组的有效评价因子。

[0088] 在一个可选实施例中，所述基于所述获取的消融区域和所述获取的有效消融比，获取所述候选布针点集合中任意两个候选布针点组成的消融针组的有效评价因子，包括：
采用公式c＝w*r+(1‑w)*s来获取所述有效评价因子，其中，c表示有效评价因子，w表示权重
因子，r表示有效消融比，s表示消融区域。

[0089] 在一个实施例中，所述基于所述最大有效评价因子对应的消融针组形成的消融区域，更新当前病灶区域，包括：

[0090] 在更新前的当前病灶区域中删除所述最大有效评价因子对应的消融针组形成的消融区域，删除后的病灶区域作为更新后的当前病灶区域。

[0091] 为了节约篇幅，本发明实施例提供的基于病灶区域的电极针布针方法与前述基于病灶区域的电极针布针装置相同或相类似的技术内容，可参考前述基于病灶区域的电极针
布针装置的描述，同样，前述基于病灶区域的电极针布针装置也可以参考本发明实施例提
供的基于病灶区域的电极针布针方法的描述，在此不在赘述。

[0092] 本领域技术人员可以理解，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任
何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器
的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这
些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以
包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系
统、装置或设备而使用的装置。

[0093] 计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器
(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存
储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的
介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其
他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

[0094] 应当理解，本发明的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件
或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下
列技术中的任一项或它们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路
的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场
可编程门阵列(FPGA)等。

[0095] 在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特
点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不
一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何
的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

[0096] 以上，对本发明的实施方式进行了说明。但是，本发明不限定于上述实施方式。凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保
护范围之内。