一种手术导航通用标记结构及其图像位置获取方法

    公开(公告)号:CN105055022A

    公开(公告)日:2015-11-18

    申请号:CN201510383490.2

    申请日:2015-06-30

    Abstract: 本发明公开了一种手术导航通用标记结构及其图像位置获取方法,所述标记结构包括:基座、球帽和球杆体;所述基座由一体成形工艺制造而成;球帽外表面和基座半球体外表面都涂有反光层,球帽和基座的空心半球体通过内外螺纹进行配合;所述标记结构基座和球帽都由具有高于皮肤CT值的材料制作而成,能被CT成像设备扫描成像;所述球杆体放置于基座内,所述球杆体内填充有溶液,在MRI成像设备下扫描成像;所述球杆体在拧动球帽后,可放置至标记结构内部或取出;所述涂有反光层的球帽和基座的空心半球体被光学导航系统跟踪识别。具有降低了标记结构的人工定位误差,提高了手术导航系统的导航精度等优点。

    一种移动式电脉冲痛经治疗仪

    公开(公告)号:CN104958835A

    公开(公告)日:2015-10-07

    申请号:CN201510357211.5

    申请日:2015-06-24

    Abstract: 本发明公开了一种移动式电脉冲痛经治疗仪,包括主体电路部分和无线控制部分;所述主体电路部分包括:电脉冲发生模块、蓝牙控制模块和人体贴片电极;所述的电脉冲发生模块与人体贴片电极相连;所述无线控制部分包括移动终端的蓝牙遥控程序和蓝牙控制器;所述的蓝牙控制器与移动终端的蓝牙遥控程序均用于与实体部分的蓝牙控制模块通讯,实现对电脉冲发生模块的控制。具有有效缓解了痛经症状和携带使用方便等优点。

    大视场下手术器械的自动跟踪定位方法

    公开(公告)号:CN104739514A

    公开(公告)日:2015-07-01

    申请号:CN201510111218.9

    申请日:2015-03-13

    CPC classification number: A61B5/061

    Abstract: 本发明公开了大视场下手术器械的自动跟踪定位方法,包括以下步骤:步骤1、使用机械臂控制双目视觉系统运动来获取大视场,在大视场下对手术器械进行自动跟踪;步骤2、根据机械臂自身舵机的位置关系确定双目视觉系统的空间位置;步骤3、通过空间坐标变换对手术器械进行定位。本发明有效解决了双目视觉系统有效视场小、无法大范围定位手术器械的问题,具有实现了在大视场下对手术器械的自动跟踪和定位等优点。

    一种应用于手术导航标记点误差指示的示踪器设计方法

    公开(公告)号:CN103948431A

    公开(公告)日:2014-07-30

    申请号:CN201410149067.1

    申请日:2014-04-14

    Abstract: 本发明公开了一种应用于手术导航标记点误差指示的示踪器设计方法,包括:获取双目光学定位系统的内外部参数及确定系统坐标系;定义一离散空间点集合;依据小孔成像原理,将空间离散点投射到左右摄像机的成像面上,计算出理论亚像素点坐标;以理论亚像素点为中心,确定一误差范围,在左右摄像机成像面上各随机取上述误差范围内的点若干个,根据双目视觉的对极几何原理重建这些配对像素点的空间点坐标,并计算这些空间点与原空间点的距离,将这些距离的均值作为原空间点的空间相对误差值;将手术器械所在位置的空间相对误差分布可视化。本发明可指导外科医生在空间相对误差较小的区域内操作手术器械进行导航,以提高手术导航的精度。

    一种四维心脏心功能参数自动获取方法

    公开(公告)号:CN102961161A

    公开(公告)日:2013-03-13

    申请号:CN201210497330.7

    申请日:2012-11-27

    Abstract: 本发明公开了一种四维心脏心功能参数自动获取方法,其特征在于,包括以下步骤:(1)获取各个时相的四维心脏CT图像;(2)利用分割方法对获取到的四维心脏图像进行自动分割,获得左心室、右心室、左心房、右心房、冠状动脉以及心肌的轮廓;(3)采用体素容积叠加法分别计算出左心室、右心室、左心房、右心房、冠状动脉以及心肌的轮廓在各个时相的体素容积;(4)通过左心室、右心室、左心房、右心房、冠状动脉以及心肌在各个时相的容积判断出心脏的舒张期和收缩期,从而获取得到心脏的心功能参数。通过本发明方法获得的心脏心功能参数在精确度上有了较大的提高。

    一种脑部肿瘤头皮定位图像处理方法

    公开(公告)号:CN102592283A

    公开(公告)日:2012-07-18

    申请号:CN201210039180.5

    申请日:2012-02-21

    Abstract: 本发明公开了一种脑部肿瘤头皮定位图像处理方法,包括以下步骤:(1)初步估计病人颅内肿瘤的头皮投影区域,在区域内贴上两个可被成像设备识别的标志点,从成像设备获取二维医学图像切片集,重建头皮表层的三维轮廓;(2)在二维图像上手动勾画出肿瘤轮廓线,重建肿瘤表面;(3)在二维图像上确定标志点位置,重建标志点;(4)将三维重建的轮廓图像旋转到合适位置,等比例打印输出。本发明相对于现有技术,实现简便;应用于脑部肿瘤定位时,精度满足开颅肿瘤手术要求,有利于缩短手术时间,减少手术创伤,能在保证良好暴露前提下尽量减小切口长度。

    基于特征点配准与增强现实的髋臼假体放置引导系统及方法

    公开(公告)号:CN115153835B

    公开(公告)日:2025-01-14

    申请号:CN202210861172.2

    申请日:2022-07-22

    Abstract: 本发明公开了一种基于特征点配准与增强现实的髋臼假体放置引导系统及方法,该方法包括:获取髋关节图像信息及三维重建髋关节模型;求解对应髋臼杯型号;将对应髋臼杯导入并模拟髋臼杯放置;求解并可视化髋臼假体放置方向;将虚拟三维髋关节模型作为浮动图像,将实际髋关节手术部位作为参考图像,基于选取特征点匹配的四元数法求解旋转平移矩阵进行虚实场景的配准;利用增强现实技术将配准好的虚拟规划路径实时渲染到实际场景;采用张式标定法实现机械臂的手眼标定,获取相机坐标系到机械臂坐标系的变换矩阵,引导机械臂抓取髋臼锉到达术前规划路径的空间位置。本发明减少仅凭主观判断引起的误差,提高假体放置的准确性和安全性,缩短假体放置时间。

    基于改进轻量型Alexnet的三目光学定位伪点去除方法

    公开(公告)号:CN117808893A

    公开(公告)日:2024-04-02

    申请号:CN202311818267.7

    申请日:2023-12-27

    Abstract: 本发明公开了一种基于改进轻量型Alexnet的三目光学定位伪点去除方法,包括:1)标定近红外双目相机及单彩色相机;2)在彩色图像中框选出含有候选标记点的小区域彩色图像,对缩放后的小区域彩色图像进行真假标注,构成网络的原始数据集,并进行数据集增强;3)划分增强数据集为训练集、测试集,送入改进轻量型Alexnet网络进行训练和测试,得到网络的权重、偏置文件;4)将网络模型部署到FPGA上,得到网络的加速模型;5)应用时,将小区域彩色图像输入到加速模型,筛选出预测为真的标记点并输出位置信息。本发明可提高定位的准确率并具有普遍适用性,且改进轻量型Alexnet网络部署在FPGA上执行,保证了系统的便携性、低成本性和实时性。

    一种基于结构光的手术导航表面注册方法

    公开(公告)号:CN117257456A

    公开(公告)日:2023-12-22

    申请号:CN202311077375.3

    申请日:2023-08-25

    Abstract: 本发明公开了一种基于结构光的手术导航表面注册方法,包括:1)用投影仪投影编码结构光模板到待测对象表面,光学定位仪获取带编码光斑的双目图像;2)处理双目图像获得所有光斑中心的亚像素坐标点集;3)通过解码和极线约束处理步骤2)中点集,获得匹配点集;4)通过三角测量原理将匹配点集计算为实际手术空间中的待测对象表面三维点集;5)通过待测对象的CT图像获取其在图像空间的外表面点集,与步骤4)中获得的点集进行空间注册,获得手术空间到图像空间的坐标转换关系。本发明使用编码结构光获取实际手术空间的待测对象表面三维点集,不仅减少亚像素点误匹配概率,且一帧双目图像能够在更短时间内获取数量更多的三维点,操作便捷。

    光学双目定位系统下六自由度机械臂无标定位姿定位方法

    公开(公告)号:CN113799127B

    公开(公告)日:2023-05-23

    申请号:CN202111084140.8

    申请日:2021-09-15

    Abstract: 本发明公开了一种光学双目定位系统下六自由度机械臂无标定位姿定位方法,包括:1)构建角度雅可比矩阵和位置雅可比矩阵;2)将角度雅可比矩阵和位置雅可比矩阵展开为一维向量,以展开后的一维向量作为状态量分别构建平方根无迹卡尔曼滤波非线性模型;3)在以角度雅可比矩阵和位置雅可比矩阵为状态量构建的平方根无迹卡尔曼滤波非线性模型下分别对状态量进行在线估计,根据估计得到的图像雅可比矩阵计算六自由度机械臂任务空间欧拉角控制量和位置控制量,最终得到最优状态量实现六自由度机械臂位姿定位。本方法无需采集大量数据进行术前标定,不受光学双目定位系统与六自由度机械臂之间相对位置改变影响,精度高,可提高手术机器人系统临床适用性。

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