[發(fā)明專利]一種應(yīng)用于手術(shù)室內(nèi)的裸眼3D人眼追蹤方法及其設(shè)備

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910071982.6
• 申請(qǐng)日: 2019-01-25
• 公開（公告）號(hào): CN109688403A
• 公開（公告）日: 2019-04-26
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 宋琦;胡彥鋒;何雨桐;李國新
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣州杏雨信息科技有限公司
• 主分類號(hào): H04N13/302
• 分類號(hào): H04N13/302;H04N13/366;H04N13/106
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• 代理人: 暫無信息

本發(fā)明公開了一種應(yīng)用于手術(shù)室內(nèi)的裸眼3D人眼追蹤方法及其設(shè)備，屬于醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域，通過標(biāo)簽信息加特殊部位取點(diǎn)定位識(shí)別方法，在手術(shù)室內(nèi)從眾多戴口罩戴帽子服裝一致的醫(yī)務(wù)人員中通過標(biāo)簽信息捕捉到要進(jìn)行人眼追蹤的目標(biāo)對(duì)象，對(duì)主刀醫(yī)生移動(dòng)中的雙眼進(jìn)行追蹤，獲取主刀醫(yī)生雙眼瞳孔之間的距離和雙眼至裸眼3D顯示屏中心之間的距離，獲取雙眼位置信息來判斷理想可視區(qū)域是否落入主刀醫(yī)生的雙眼位置處，若未落入理想可視區(qū)域，通過調(diào)節(jié)光柵的偏轉(zhuǎn)角來移動(dòng)理想可視區(qū)域的位置，使主刀醫(yī)生的雙眼位置落入理想可視區(qū)域，然后將主刀醫(yī)生的雙眼位置信息和從腔鏡獲取的病人身體內(nèi)的圖像進(jìn)行合成為的3D圖像信息，通過裸眼3D顯示屏將3D圖像信息呈現(xiàn)出來。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及醫(yī)療設(shè)備領(lǐng)域，更具體的，涉及一種應(yīng)用于手術(shù)室內(nèi)的裸眼3D人眼追蹤方法及其設(shè)備。

背景技術(shù)

裸眼3D技術(shù)是根據(jù)人眼的視差來實(shí)現(xiàn)的，即人的左眼和右眼在觀察同一個(gè)目標(biāo)時(shí)會(huì)有圖像上的差異，左眼看到的影像跟右眼看到的影像在大腦里合成就成為我們看到的3D內(nèi)容。由此，通過在屏幕上做一些處理，將存在視差的圖像分別映射到人的左眼和右眼，人看起來就是3D影像了裸眼3D技術(shù)是根據(jù)人眼的視差來實(shí)現(xiàn)的，即人的左眼和右眼在觀察同一個(gè)目標(biāo)時(shí)會(huì)有圖像上的差異，左眼看到的影像跟右眼看到的影像在大腦里合成就成為我們看到的3D內(nèi)容。由此，通過在屏幕上做一些處理，將存在視差的圖像分別映射到人的左眼和右眼，人看起來就是3D影像了。

裸眼3D應(yīng)用于手術(shù)中還未普及，還存在一些技術(shù)問題需要解決。比如，在手術(shù)室中，除了主刀醫(yī)生外，還有其它同事等人員，如何從眾多人員當(dāng)中捕捉到要進(jìn)行人眼追蹤的目標(biāo)；在手術(shù)過程中，主刀醫(yī)生的頭部是具有移動(dòng)的，如何在頭部移動(dòng)的情況下，依然使從病人處獲取的圖像清晰地通過裸眼3D顯示屏呈現(xiàn)出來，也是需要解決的問題；傳統(tǒng)的識(shí)別定位人的方法是通過人臉面部進(jìn)行識(shí)別定位，方法較為常規(guī)，而主刀醫(yī)生是戴有口罩和帽子的，無法用傳統(tǒng)的人臉面部識(shí)別方法進(jìn)行識(shí)別定位，造成裸眼3D技術(shù)無法大規(guī)模推廣應(yīng)用于臨床手術(shù)，為此科技部推出國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃數(shù)字診療裝備研發(fā)《胃癌腔鏡手術(shù)精準(zhǔn)規(guī)劃和實(shí)時(shí)導(dǎo)航的解決方案研究》 2017YFC0108300，推進(jìn)裸眼3D技術(shù)落地應(yīng)用。

綜上所述，有必要設(shè)計(jì)一種應(yīng)用于手術(shù)室內(nèi)的裸眼3D人眼追蹤方法及其設(shè)備來解決上述問題。

發(fā)明內(nèi)容

為了克服上述技術(shù)的缺陷，本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提出一種應(yīng)用于手術(shù)室內(nèi)的裸眼3D人眼追蹤方法及其設(shè)備，即通過標(biāo)簽信息加特殊部位取點(diǎn)定位識(shí)別方法，以在手術(shù)室內(nèi)從眾多戴口罩戴帽子服裝一致的醫(yī)務(wù)人員中通過標(biāo)簽信息捕捉到要進(jìn)行人眼追蹤的目標(biāo)對(duì)象，并且在主刀醫(yī)生頭部移動(dòng)的情況下，也能無延時(shí)的捕捉腔鏡畫面，清晰地通過裸眼3D顯示屏呈現(xiàn)出來進(jìn)行手術(shù)；此外，通過獲取標(biāo)簽信息和眼睛、眉毛周圍特殊部位取點(diǎn)定位來識(shí)別和定位主刀醫(yī)生，進(jìn)行人眼追蹤識(shí)別，避免了由于主刀醫(yī)生戴口罩和帽子無法識(shí)別定位的問題，比傳統(tǒng)的人臉面部識(shí)別定位方法或技術(shù)更加適應(yīng)于醫(yī)療手術(shù)間的特殊場景，使裸眼3D技術(shù)可以大規(guī)模地推廣應(yīng)用于臨床手術(shù)。

為達(dá)此目的，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案：

本發(fā)明提供了一種應(yīng)用于手術(shù)室內(nèi)的裸眼3D人眼追蹤方法，包括：

獲取標(biāo)簽信息；

根據(jù)所述標(biāo)簽信息，確定人眼追蹤目標(biāo)對(duì)象；

確定人眼追蹤目標(biāo)對(duì)象后，獲取目標(biāo)對(duì)象的雙眼位置并對(duì)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行人眼追蹤；

對(duì)理想可視區(qū)域是否落入目標(biāo)對(duì)象的雙眼位置處進(jìn)行判斷；

通過調(diào)整光柵調(diào)整圖像顯示，使理想可視區(qū)域發(fā)生偏移，進(jìn)而使理想可視區(qū)域落入目標(biāo)對(duì)象的雙眼位置處；

將目標(biāo)對(duì)象的雙眼位置信息和從腔鏡處獲取的圖像信息合成為的3D圖像信息；

將合成的3D圖像信息通過裸眼3D顯示屏呈現(xiàn)出來。