[發明專利]數字立體顯微系統的虛擬標尺方法和系統

有效

• 申請號: 201210583584.0
• 申請日: 2012-12-27
• 公開（公告）號: CN103083089A
• 公開（公告）日: 2013-05-08
• 發明（設計）人: 邵航;張新;葉斌;曹峰
• 申請（專利權）人: 廣東圣洋信息科技實業有限公司
• 主分類號: A61B19/00
• 分類號: A61B19/00;G06T7/00
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 王茹;曾旻輝

1.一種數字立體顯微系統的虛擬標尺方法，其特征在于，包括如下步驟：

獲取顯微系統的景深閾值區間；

通過追蹤算法追蹤3D圖像中第一路圖像中的手術器械，得到第一路圖像的手術器械區域；

以所述第一路圖像的手術器械區域為模板，對第二路圖像進行相似度判斷，得到與所述第一路圖像的手術器械區域相似度最高的第二路圖像的手術器械區域；

根據所述第一路圖像的手術器械區域和所述第二路圖像的手術器械區域，確定所述手術器械的視差，再根據所述視差確定所述手術器械距離顯微鏡物鏡的深度；

若所述深度在所述景深閾值區間內，則標示所述深度。

2.根據權利要求1所述的數字立體顯微系統的虛擬標尺方法，其特征在于，所述獲取顯微系統的景深閾值區間的步驟具體包括：

接收輸入的所述3D圖像中距離顯微鏡物鏡的最近區域圖像和最遠區域圖像；

通過深度圖求取算法分別求取所述最近區域圖像的深度圖和所述最遠區域圖像的深度圖；

獲取所述最近區域圖像的深度圖中的深度最小值以及所述最遠區域圖像的深度圖中的深度最大值；

根據所述深度最大值和所述深度最小值，構成所述景深閾值區間。

3.根據權利要求1所述的數字立體顯微系統的虛擬標尺方法，其特征在于，所述通過追蹤算法追蹤所述3D圖像中第一路圖像中的手術器械，得到第一路圖像的手術器械區域的步驟具體為：

獲取所述手術器械的顏色直方圖，再通過camshift算法對所述第一路圖像中的手術器械進行跟蹤，生成第一路圖像的手術器械區域。

4.根據權利要求3所述的數字立體顯微系統的虛擬標尺的確定方法，其特征在于，所述以所述第一路圖像的手術器械區域為模板，對第二路圖像進行相似度判斷，得到與所述第一路圖像的手術器械區域相似度最高的第二路圖像的手術器械區域的步驟具體包括：

確定所述第一路圖像的手術器械區域的第一中心點及所述第一中心點的坐標；

確定在第二路圖像中的第二中心點，以所述第二中心點為中心，截取第二路圖像的搜索區域，其中，所述第二中心點的坐標與所述第一中心點的坐標相同，所述第二路圖像中的搜索區域的長度和寬度大于所述第一路圖像的手術器械區域的長度和寬度；

以所述第一路圖像的手術器械區域為模板，對所述第二路圖像的搜索區域中的每個像素進行相似度判斷，根據零均值差的平方和相關法生成所述第二路圖像的手術器械區域。

5.根據權利要求4所述的數字立體顯微系統的虛擬標尺方法，其特征在于，所述根據第一路圖像的手術器械區域和第二路圖像的手術器械區域，確定手術器械的視差，再根據所述視差確定所述手術器械距離顯微鏡物鏡的深度的步驟具體包括：

根據所述第二路圖像的手術器械區域，確定所述第二路圖像的手術器械區域的中心點的橫坐標；

將所述第一路圖像的手術器械區域的中心點橫坐標與所述第二路圖像的手術器械區域的中心點橫坐標進行相減，得到所述手術器械的視差；

根據所述視差計算所述手術器械的深度。

6.一種數字立體顯微系統的虛擬標尺系統，其特征在于，包括獲取模塊、追蹤模塊、判斷模塊、深度模塊和標示模塊；

所述獲取模塊用于確定顯微系統景深閾值區間；

所述追蹤模塊用于通過追蹤算法追蹤3D圖像中第一路圖像中的手術器械，得到第一路圖像的手術器械區域；

所述判斷模塊用于以所述第一路圖像的手術器械區域為模板，對第二路圖像進行相似度判斷，得到與所述第一路圖像的手術器械區域相似度最高的第二路圖像的手術器械區域；

所述深度模塊用于根據第一路圖像的手術器械區域和第二路圖像的手術器械區域，確定手術器械的視差，再根據所述視差確定所述手術器械距離顯微鏡物鏡的深度；

所述標示模塊用于獲取所述顯微系統景深閾值區間，若所述深度在所述景深閾值區間內，則標示所述深度。