[發(fā)明專利]空間配準方法、裝置、終端設(shè)備及術(shù)中導(dǎo)航系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110449820.9
• 申請日: 2021-04-25
• 公開（公告）號: CN113262048B
• 公開（公告）日: 2022-06-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鄧金城;彭應(yīng)林;鄧小武;代智濤
• 申請（專利權(quán)）人: 深影醫(yī)療科技（深圳）有限公司
• 主分類號: A61B34/20
• 分類號: A61B34/20
• 代理公司: 深圳中一聯(lián)合知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44414
• 代理人: 趙智博

本申請適用于術(shù)中導(dǎo)航技術(shù)領(lǐng)域，提供了一種空間配準方法、裝置、終端設(shè)備及術(shù)中導(dǎo)航系統(tǒng)，該空間配準方法包括：獲取術(shù)中掃描設(shè)備通過掃描校準器得到的第一圖像，校準器固定在術(shù)中掃描設(shè)備的第一位置；根據(jù)第一圖像，確定校準器空間到圖像空間的坐標變換關(guān)系；獲取機架參考架、校準器和病人參考架分別在雙目定位系統(tǒng)空間中的坐標，機架參考架固定在術(shù)中掃描設(shè)備的機架上，病人參考架固定在病人的第二位置；根據(jù)機架參考架、校準器和病人參考架分別在雙目定位系統(tǒng)空間中的坐標，以及校準器空間到圖像空間的坐標變換關(guān)系，確定病人參考架空間到圖像空間的坐標變換關(guān)系。通過本申請可提高空間配準的精度。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請屬于術(shù)中導(dǎo)航技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種空間配準方法、裝置、終端設(shè)備及術(shù)中導(dǎo)航系統(tǒng)。

背景技術(shù)

圖像引導(dǎo)的手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)是將病人術(shù)前或術(shù)中影像數(shù)據(jù)與病人解剖結(jié)構(gòu)準確對應(yīng)(即空間配準)，手術(shù)中跟蹤手術(shù)器械，并將手術(shù)器械的位置在病人影像上以虛擬探針的形式實時更新顯示，使醫(yī)生對手術(shù)器械相對病人解剖結(jié)構(gòu)的位置一目了然。

相關(guān)技術(shù)是基于體表標記點進行空間配準，具體是在病人體表貼上可顯影的標記貼之后掃描影像，用探針依次點中標記貼并記錄其在圖像空間中的位置，同時利用定位系統(tǒng)記錄這些標記貼在病人參考架空間中的位置，再利用最小二乘法等配準算法，實現(xiàn)圖像空間和病人參考架空間的配準。上述方法容易受病人體表變形的影響，導(dǎo)致空間配準的精度較低。

發(fā)明內(nèi)容

本申請實施例提供了一種空間配準方法、裝置、終端設(shè)備及術(shù)中導(dǎo)航系統(tǒng)，以提高空間配準的精度。

第一方面，本申請實施例提供了一種空間配準方法，所述空間配準方法包括：

獲取術(shù)中掃描設(shè)備通過掃描校準器得到的第一圖像，所述校準器固定在所述術(shù)中掃描設(shè)備的第一位置；

根據(jù)所述第一圖像，確定校準器空間到圖像空間的坐標變換關(guān)系；

獲取機架參考架、所述校準器和病人參考架分別在雙目定位系統(tǒng)空間中的坐標，所述機架參考架固定在所述術(shù)中掃描設(shè)備的機架上，所述病人參考架固定在病人的第二位置；

根據(jù)所述機架參考架、所述校準器和所述病人參考架分別在所述雙目定位系統(tǒng)空間中的坐標，以及所述校準器空間到所述圖像空間的坐標變換關(guān)系，確定病人參考架空間到所述圖像空間的坐標變換關(guān)系。

第二方面，本申請實施例提供了一種空間配準裝置，所述空間配準裝置包括：

圖像獲取模塊，用于獲取術(shù)中掃描設(shè)備通過掃描校準器得到的第一圖像，所述校準器固定在所述術(shù)中掃描設(shè)備的第一位置；

第一確定模塊，用于根據(jù)所述第一圖像，確定校準器空間到圖像空間的坐標變換關(guān)系；

坐標獲取模塊，用于獲取機架參考架、所述校準器和病人參考架分別在雙目定位系統(tǒng)空間中的坐標，所述機架參考架固定在所述術(shù)中掃描設(shè)備的機架上，所述病人參考架固定在病人的第二位置；

第二確定模塊，用于根據(jù)所述機架參考架、所述校準器和所述病人參考架分別在所述雙目定位系統(tǒng)空間中的坐標，以及所述校準器空間到所述圖像空間的坐標變換關(guān)系，確定病人參考架空間到所述圖像空間的坐標變換關(guān)系。

第三方面，本申請實施例提供了一種終端設(shè)備，包括存儲器、處理器以及存儲在所述存儲器中并可在所述處理器上運行的計算機程序，所述處理器執(zhí)行所述計算機程序時實現(xiàn)如上述第一方面所述空間配準方法的步驟。

第四方面，本申請實施例提供了一種計算機可讀存儲介質(zhì)，所述計算機可讀存儲介質(zhì)存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)如上述第一方面所述空間配準方法的步驟。

第五方面，本申請實施例提供了一種計算機程序產(chǎn)品，當所述計算機程序產(chǎn)品在終端設(shè)備上運行時，使得所述終端設(shè)備執(zhí)行如上述第一方面所述空間配準方法的步驟。