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公开(公告)号：CN114612483B
公开(公告)日：2024-08-06
申请号：CN202210218556.2
申请日：2022-03-04
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 硬管内窥镜视野区域分割方法及装置，能够精确提取硬管内窥镜图像中的圆形视野区域，并有效处理边界溢光或明显暗区对分割结果的影响。方法包括：(1)提取基于活动轮廓模型的圆形视野区域；(2)结合内窥镜视野的形状特征和区域特征，在活动轮廓模型的基础上添加圆形形状先验模型和局部区域自适应阈值积分能量项。
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公开(公告)号：CN113450395B
公开(公告)日：2022-12-02
申请号：CN202110676594.8
申请日：2021-06-16
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 基于光学跟踪探针划取点的手术导航空间配准方法及装置，更加易于操作且成本更低，配准精度与基于基准点配准得到的结果相近。这种基于光学跟踪探针划取点的手术导航空间配准方法包括以下步骤：(1)利用一个通用的人面部模板，通过模板匹配方法以剔除图像空间中冗余的表面数据；(2)使用光学跟踪探针在真实人面部取点，并提出一个约束指标，以重建均匀的人面部轮廓；(3)通过粗到精的增量点云配准方法以及配准约束指标，约束所采集点云的完整性和配准结果的正确性，最终将图像空间与真实空间精确对齐。
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公开(公告)号：CN113496494A
公开(公告)日：2021-10-12
申请号：CN202110682691.8
申请日：2021-06-17
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 基于DRR模拟数据生成的二维骨骼分割方法及装置，能够获取足够的算法训练样本量，突破了医疗图像体量对方法性能的限制，完全不使用X射线来训练，仍然可以分割出X射线的骨骼，并且分割结果和骨骼十分接近。方法包括：(1)生成模拟数据：通过扇形区域控制点采样和GPU加速获取改进DRR，并通过改进DRR分别生成模拟TIPS术中二维X射线图像和对应的模拟骨骼分割金标准；(2)模型训练：利用模拟数据集进行二维X射线图像中骨骼分割网络模型的训练；(3)骨骼分割：结合传统的U型网络结构改进嵌套U型网络U2‑Net，执行术中二维图像的骨骼分割。
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公开(公告)号：CN113469959A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110676605.2
申请日：2021-06-16
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 基于质量缺陷成像模型的对抗训练优化方法及装置，能够针对不同的内窥镜图像质量缺陷的成像特性提升内窥镜图像的质量，能够进一步提升内窥镜图像在复杂多样的缺陷下的增强质量，获得满足人眼视觉的效果。该方法用于基于循环一致性损失的图像质量增强通用方法中，基于质量缺陷成像模型的对抗训练优化方法在步骤(1)的前向循环过程中添加物理参数生成器，然后利用生成的物理参数将生成的高质量内窥镜图像恢复为带有质量缺陷的低质量内窥镜图像，与输入的低质量内窥镜图像形成一项重建损失，来促进网络训练。
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公开(公告)号：CN113450396A
公开(公告)日：2021-09-28
申请号：CN202110682717.9
申请日：2021-06-17
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 基于骨骼特征的三维/二维图像配准方法及装置，占用资源小、可用于反向传播优化配准参数，解决了三维/二维配准过程中图像相似性函数非凸非凹的问题，增大了配准初值范围，实现TIPS术中三维/二维骨骼特征的配准,提升配准精度。方法包括：(1)对分割的三维骨骼数据进行预处理；(2)生成大量的模拟数据用于后续的训练和测试；(3)三维数据经过三维卷积网络跳连接模块的处理，得到参数化的三维特征数据，通过基于网格采样的可微分渲染模块将叠加后的原图和三维特征数据投影到二维；(4)使用二维解码网络计算其与目标图像的相似性测度；为使相似性测度在欧式空间中具有凹函数的性质，使用刚性变换参数的测地线距离的梯度作为训练目标。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN113470184B
公开(公告)日：2025-02-25
申请号：CN202110676612.2
申请日：2021-06-16
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 内窥镜增强现实误差补偿方法及装置，AR融合的精度有显著提升，能够对内窥镜镜管旋转引起的相机位姿误差进行精确补偿，使系统的AR融合误差维持在较低的水平，且该补偿模型的应用避免了对内窥镜相机的重新校准，对于系统定位噪声和图像中角点识别噪声的敏感性强。方法包括：(1)通过内窥镜标定和外部跟踪得到内窥镜相机位姿的观测值；(2)通过结合内窥镜相机位姿的观测值和估计值，利用最小二乘法计算当前操作空间中最佳的相机位姿补偿矩阵。
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公开(公告)号：CN114612483A
公开(公告)日：2022-06-10
申请号：CN202210218556.2
申请日：2022-03-04
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 硬管内窥镜视野区域分割方法及装置，能够精确提取硬管内窥镜图像中的圆形视野区域，并有效处理边界溢光或明显暗区对分割结果的影响。方法包括：(1)提取基于活动轮廓模型的圆形视野区域；(2)结合内窥镜视野的形状特征和区域特征，在活动轮廓模型的基础上添加圆形形状先验模型和局部区域自适应阈值积分能量项。
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公开(公告)号：CN113470184A
公开(公告)日：2021-10-01
申请号：CN202110676612.2
申请日：2021-06-16
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 内窥镜增强现实误差补偿方法及装置，AR融合的精度有显著提升，能够对内窥镜镜管旋转引起的相机位姿误差进行精确补偿，使系统的AR融合误差维持在较低的水平，且该补偿模型的应用避免了对内窥镜相机的重新校准，对于系统定位噪声和图像中角点识别噪声的敏感性强。方法包括：(1)通过内窥镜标定和外部跟踪得到内窥镜相机位姿的观测值；(2)通过结合内窥镜相机位姿的观测值和估计值，利用最小二乘法计算当前操作空间中最佳的相机位姿补偿矩阵。
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公开(公告)号：CN107578443B
公开(公告)日：2020-11-06
申请号：CN201710620313.0
申请日：2017-07-26
Applicant: 北京理工大学 , 中国中医科学院望京医院
Abstract: 本发明提供一种针刀显示方法及装置。该方法包括：步骤1，基于具有若干标记点的患者病变部位CT序列图像和MRI序列图像，获取所述患者病变部位病变组织及其周围敏感组织构成的目标三维结构体；步骤2，将所述具有若干标记点的患者病变部位与所述目标三维结构体进行配准；步骤3，获取针刀刀尖的位姿信息，并基于所述位姿信息，在所述目标三维结构体中显示所述针刀的三维图像。本发明实现了在针刀手术过程中实时显示病变组织、其周围敏感组织和针刀的三维图像，以使手术实施者能够直观的了解它们的位置关系，避免因经验不足或对解剖结构不够熟悉导致患者手术后出现副作用，如并发症，或者不可逆的损伤，如肌腱断裂、神经损伤等。
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公开(公告)号：CN114463482A
公开(公告)日：2022-05-10
申请号：CN202011242387.3
申请日：2020-11-09
Applicant: 北京理工大学
Abstract: 光学跟踪三维扫描仪的标定模型、方法及其手术导航系统，保证在不同方位下扫描到的数据能正确对齐，保证点云配准的准确性，使扫描仪能够在不同方位扫描到尽量多的三维模型数据，可应用于多种不同类型和参数扫描仪的外参标定场景。标定模型由4×4个立体子模型组成，在一个角处的子模型是一个用于定位方向的半球，半球的半径为20mm，其余位置都由边长为40mm且高为15mm的5面锥体填充；通过3D打印机将该标定模型精确打印出来。
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