[發(fā)明專利]一種分布式光學(xué)定位跟蹤系統(tǒng)及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810166033.1
• 申請(qǐng)日: 2018-02-28
• 公開（公告）號(hào): CN108186117A
• 公開（公告）日: 2018-06-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張晴;周玉福;羅鵬輝;黃曉燕;祁甫浪;甄博文;江河峻;楊巾英;智德波;黃姍姍;徐莉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 安徽大中潤(rùn)科技有限公司
• 主分類號(hào): A61B34/20
• 分類號(hào): A61B34/20
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11227
• 代理人: 李婷婷;王寶筠

1.一種分布式光學(xué)定位跟蹤系統(tǒng)，其特征在于，應(yīng)用在醫(yī)學(xué)影像設(shè)備中，所述分布式光學(xué)定位跟蹤系統(tǒng)包括：相互獨(dú)立的至少三個(gè)光學(xué)相機(jī)、數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備、校準(zhǔn)仿體、標(biāo)記物和控制臺(tái)；

至少三個(gè)所述光學(xué)相機(jī)分布在所述醫(yī)學(xué)影像設(shè)備上或之外的多個(gè)位置，用于拍攝所述標(biāo)記物；

每個(gè)所述光學(xué)相機(jī)均與所述數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備相連；

所述數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備與所述控制臺(tái)相連；

所述校準(zhǔn)仿體在位于所述醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的中心位置；

所述標(biāo)記物位于所述醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的成像區(qū)域；

所述控制臺(tái)用于獲取所述醫(yī)學(xué)影像設(shè)備的掃描圖像，并將所述掃描圖像傳遞給所述數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備，所述數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備根據(jù)所述光學(xué)相機(jī)的相對(duì)位置，以及從所述光學(xué)相機(jī)處獲取拍攝所述標(biāo)記物的拍攝圖像，計(jì)算得到所述標(biāo)記物的位置信息，并將所述拍攝圖像和所述掃描圖像的坐標(biāo)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，以確定所述標(biāo)記物在所述醫(yī)學(xué)影像設(shè)備掃描圖像的坐標(biāo)位置，實(shí)現(xiàn)所述標(biāo)記物的跟蹤定位。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式光學(xué)定位跟蹤系統(tǒng)，其特征在于，所述醫(yī)學(xué)影像設(shè)備為磁共振影像設(shè)備。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式光學(xué)定位跟蹤系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)所述光學(xué)相機(jī)中的元器件均為非磁性元器件；或者每個(gè)所述光學(xué)相機(jī)包括濾波器和屏蔽層。

4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的分布式光學(xué)定位跟蹤系統(tǒng)，其特征在于，所述光學(xué)相機(jī)設(shè)置在所述磁共振影像設(shè)備的磁體上。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式光學(xué)定位跟蹤系統(tǒng)，其特征在于，所述醫(yī)學(xué)影像設(shè)備為電子計(jì)算機(jī)斷層掃描儀。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式光學(xué)定位跟蹤系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)所述光學(xué)相機(jī)與所述數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備之間的連接方式為有線連接。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的分布式光學(xué)定位跟蹤系統(tǒng)，其特征在于，所述光學(xué)相機(jī)與所述數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備通過電纜或光纖連接。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式光學(xué)定位跟蹤系統(tǒng)，其特征在于，每個(gè)所述光學(xué)相機(jī)與所述數(shù)據(jù)采集處理設(shè)備之間的連接方式為無線連接。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式光學(xué)定位跟蹤系統(tǒng)，其特征在于，所述光學(xué)相機(jī)的個(gè)數(shù)為4個(gè)或6個(gè)。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的分布式光學(xué)定位跟蹤系統(tǒng)，其特征在于，所述校準(zhǔn)仿體內(nèi)部具有成像仿體，所述成像仿體內(nèi)部包含多個(gè)形狀為圓球形、圓柱形或三角柱形的結(jié)構(gòu)，且所述校準(zhǔn)仿體的外表面設(shè)置有反光球。

11.一種分布式光學(xué)定位跟蹤方法，其特征在于，基于權(quán)利要求1-10任意一項(xiàng)所述的分布式光學(xué)定位跟蹤系統(tǒng)，并應(yīng)用于醫(yī)學(xué)影像設(shè)備中，所述分布式光學(xué)定位跟蹤方法，包括：

獲取標(biāo)記物在每個(gè)光學(xué)相機(jī)中的拍攝圖像；

選取多個(gè)拍攝圖像中所述光學(xué)相機(jī)的光軸與所述標(biāo)記物上的反光球所在平面夾角較大的至少兩幅拍攝圖像；

根據(jù)選取出的拍攝圖像得到所述標(biāo)記物在醫(yī)學(xué)影像設(shè)備掃描圖像的坐標(biāo)位置。