[發明專利]一種標記點配準方法、裝置及外科手術導航系統

有效

• 申請號: 201210538735.0
• 申請日: 2012-12-13
• 公開（公告）號: CN103860268B
• 公開（公告）日: 2017-10-03
• 發明（設計）人: 羅火靈;賈富倉;方馳華;范應方;項楠;胡慶茂
• 申請（專利權）人: 中國科學院深圳先進技術研究院
• 主分類號: A61B34/20
• 分類號: A61B34/20
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所44237
• 代理人: 張全文

1.一種標記點配準方法，其特征在于，所述方法包括：

分別多次獲取各個物理空間標記點的物理坐標值和各個圖像空間標記點的圖像坐標值；

分別計算各個物理空間標記點的物理坐標值的平均值和各個圖像空間標記點的圖像坐標值的平均值；

根據多次獲取的各個物理空間標記點的物理坐標值和所述物理坐標值的平均值計算出各個物理空間標記點的空間定位誤差；

根據所述空間定位誤差計算出各個物理空間標記點的權重矩陣；

根據各個物理空間標記點的物理坐標值的平均值和各個圖像空間標記點的圖像坐標值的平均值，結合所述權重矩陣，在保證標記點配準誤差FRE最小的前提下，用迭代法求解平移向量t和旋轉矩陣R；

所述根據所述空間定位誤差計算出各個物理空間標記點的權重矩陣具體包括：

計算出各個物理空間標記點的空間定位誤差在各個方向上的方差分量以及各個物理空間標記點的空間定位誤差的協方差矩陣；

對所述協方差矩陣進行奇異值分解，得到各個物理空間標記點的空間定位誤差的主軸；

根據所述主軸以及各個物理空間標記點的空間定位誤差在各個方向上的方差分量，計算出各個物理空間標記點的權重矩陣。

2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述計算各個物理空間標記點的物理坐標值的平均值具體包括：

將多次獲取的各個物理空間標記點的物理坐標值按坐標軸的方向劃分為三個分量，分別記為x_ij、y_ij、z_ij；

計算每個物理坐標值在所述三個分量上的平均值，分別記為具體計算公式如下：

x‾i=1nΣj=1nxij]]>

y‾i=1nΣj=1nyij]]>

z‾i=1nΣj=1nzij]]>

其中，x_ij表示標記點i在x方向上的第j個物理坐標值，y_ij表示標記點i在y方向上的第j個物理坐標值，z_ij表示標記點i在z方向上的第j個物理坐標值，n為獲取同一標記點的物理坐標值的次數。