[發(fā)明專利]一種目標(biāo)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相似性判斷方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202210907872.0
• 申請(qǐng)日: 2022-07-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN115040217A
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-09-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王英杰;劉孝波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京佗道醫(yī)療科技有限公司
• 主分類號(hào): A61B17/34
• 分類號(hào): A61B17/34;A61B34/20;A61B34/30
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32249
• 代理人: 梁天彥

1.一種目標(biāo)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相似性判斷方法，其特征在于：包括：

放置不隨人體呼吸發(fā)生運(yùn)動(dòng)的固定示蹤器和用于表征目標(biāo)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的隨動(dòng)示蹤器；

獲取患者3D影像，在所述3D影像中進(jìn)行規(guī)劃得到規(guī)劃通道；

獲取所述規(guī)劃通道末端所在的影像切片的曝光時(shí)間作為對(duì)準(zhǔn)時(shí)間，獲取對(duì)準(zhǔn)時(shí)間對(duì)應(yīng)的隨動(dòng)示蹤器和固定示蹤器的位姿并計(jì)算得到二者之間的位姿變換關(guān)系作為目標(biāo)位姿變換關(guān)系；

通過(guò)光學(xué)跟蹤系統(tǒng)實(shí)時(shí)獲取所述固定示蹤器和所述隨動(dòng)示蹤器的位姿，并計(jì)算得到二者之間的位姿變換關(guān)系作為實(shí)時(shí)位姿變換關(guān)系；

對(duì)實(shí)時(shí)位姿變換關(guān)系與所述目標(biāo)位姿變換關(guān)系進(jìn)行相似性比對(duì)，在二者之間的相似性滿足設(shè)定條件則判斷目標(biāo)點(diǎn)的當(dāng)前運(yùn)動(dòng)狀態(tài)與對(duì)準(zhǔn)時(shí)間對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相似。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的目標(biāo)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相似性判斷方法，其特征在于：所述固定示蹤器放置于床板。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的目標(biāo)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相似性判斷方法，其特征在于：對(duì)患者進(jìn)行影像掃描得到所述3D影像的同時(shí)光學(xué)跟蹤系統(tǒng)至少捕捉得到所述隨動(dòng)示蹤器的位姿。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的目標(biāo)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相似性判斷方法，其特征在于：所述3D影像還用于配準(zhǔn)，通過(guò)所述3D影像獲取所述固定示蹤器的位姿，所述光學(xué)跟蹤系統(tǒng)捕捉得到所述固定示蹤器和所述隨動(dòng)示蹤器的位姿，采用所述3D影像和所述光學(xué)跟蹤系統(tǒng)捕捉到的所述固定示蹤器的位姿進(jìn)行配準(zhǔn)。

5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的目標(biāo)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相似性判斷方法，其特征在于：根據(jù)所述光學(xué)跟蹤系統(tǒng)捕捉得到的所述隨動(dòng)示蹤器的位姿和從所述3D影像提取得到的所述固定示蹤器的位姿計(jì)算得到所述目標(biāo)位姿變換關(guān)系。

6.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的目標(biāo)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相似性判斷方法，其特征在于：根據(jù)所述光學(xué)跟蹤系統(tǒng)捕捉得到的所述隨動(dòng)示蹤器和所述固定示蹤器的位姿計(jì)算得到所述目標(biāo)位姿變換關(guān)系。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的目標(biāo)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相似性判斷方法，其特征在于：所述相似性滿足設(shè)定條件具體為：

將所述目標(biāo)位姿變換關(guān)系及所述實(shí)時(shí)位姿變換關(guān)系分別轉(zhuǎn)化為平移變換矩陣V₁、V₁'和旋轉(zhuǎn)變換矩陣A₁、A₁'，通過(guò)平移變換的歐氏距離||V₂–V₁||和旋轉(zhuǎn)變換的歐氏距離||A₂–A₁||聯(lián)合表示所述目標(biāo)位姿變換關(guān)系和所述實(shí)時(shí)位姿變換關(guān)系的相似性。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的目標(biāo)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相似性判斷方法，其特征在于：當(dāng)||V₁'–V₁||＜第一閾值且||A₁'–A₁||＜第二閾值，則判定所述目標(biāo)位姿變換關(guān)系和所述實(shí)時(shí)位姿變換關(guān)系相似。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的目標(biāo)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相似性判斷方法，其特征在于：所述第一閾值設(shè)為2mm，所述第二閾值設(shè)為0.2°。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的目標(biāo)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相似性判斷方法，其特征在于：以||V₁'–V₁||為x軸、以||A₁'–A₁||為y軸構(gòu)建一個(gè)平面直角坐標(biāo)系，通過(guò)點(diǎn)(||V₁'–V₁||,||A₁'–A₁||)與該坐標(biāo)系的原點(diǎn)之間的距離表征所述實(shí)時(shí)位姿變換關(guān)系和所述目標(biāo)位姿變換關(guān)系之間的相似性。