[發明專利]基于雙X射線機的同步實時動態跟蹤立體定位方法及裝置

無效

• 申請號: 200710192355.5
• 申請日: 2007-12-25
• 公開（公告）號: CN101194845A
• 公開（公告）日: 2008-06-11
• 發明（設計）人: 陸建峰;楊靜宇;葉玉坤;汪棟;朱宏
• 申請（專利權）人: 南京理工大學;中國人民解放軍第八一醫院
• 主分類號: A61B6/03
• 分類號: A61B6/03
• 代理公司: 南京君陶專利商標代理有限公司
• 代理人: 沈根水

1.基于雙X射線機的同步實時動態跟蹤立體定位方法，其特征是該方法的步驟分為，

(1)采用攝象機對X射線機進行標定；

(2)同時采集兩路X射線的圖象；

(3)采用邊緣檢測的方法對圖象進行實時處理，自動從圖像中提取穿刺針和肺部小病灶信息，根據標定參數計算出穿刺針和病灶的三維位置坐標，從而完成定位。

2.根據權利要求2所述的基于雙X線機的實時立體定位方法，其特征是步驟(1)采用攝象機對X射線機進行標定的具體方法：

1)確定圖像中心，在X射線機的接收端和發射端之間，置一網格狀的模板，使其和接收端平行，成像一次，然后，沿著垂直于接收端影像增強屏的方向，移動物體，改變模板與成像平面的距離，再次成像，計算成像中心；

2)dx和dy的確定，在求取dx和dy的比值以及乘積的時，利用已知的四個點和四條邊所能提供的組合，算出所有的dx*dy以及dx/dy，再分別加以平均，作為最終的dx*dy以及dx/dy的值；

3)外參數和畸變系數的標定，采用共面點的方法進行X射線機的標定，利用圖像點和實際點的對應關系，可以計算出旋轉矩陣中的r1，r2，r4，r5以及tx和ty，然后再利用正交性，計算出矩陣R中其余的所有元素，采用最速下降法，同時對焦距、tz以及畸變系數進行優化得到了所需的參數。

3.根據權利要求2所述的基于雙X線機的實時立體定位方法，其特征是步驟(2)同時采集兩路X射線圖象的具體方法：采用一個可以兩路同時輸入的視頻采集卡，把兩個X線機的視頻輸出信號直接接到該卡上，通過該采集卡，把模擬信號轉為數字信號。

4.根據權利要求2所述的基于雙X線機的實時立體定位方法，其特征是步驟(3)采用邊緣檢測的方法對圖象進行實時處理的具體方法是根據病灶的位置，自動選擇能夠包含穿刺針和病灶的矩形區域，在該區域內，采用邊緣檢測算子進行邊緣檢測，然后采用Hough變換進行直線檢測，檢測出穿刺針，在此基礎上，根據灰度信息檢測出針頭的位置，對于病灶，根據上一幀的位置，在其周圍進行搜索，利用灰度信息和形態信息。

5.基于雙X射線機的同步實時動態跟蹤立體定位裝置，其特征是在水平向C臂的一端設水平向C臂X線球管，另一端設水平向影像增強器；在垂直向C臂的一端設垂直向C臂X線球管，另一端設垂直向影像增強器。