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      一種基于實(shí)時(shí)反饋的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)人體定位導(dǎo)航方法及裝置與流程

      文檔序號(hào):12367327閱讀:367來源:國知局
      一種基于實(shí)時(shí)反饋的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)人體定位導(dǎo)航方法及裝置與流程

      本發(fā)明涉及計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種基于實(shí)時(shí)反饋的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)人體定位導(dǎo)航方法及裝置。



      背景技術(shù):

      目前臨床工作中大量的操作是建立在準(zhǔn)確的解剖定位的基礎(chǔ)上,如各種穿刺操作,直到現(xiàn)在很多解剖結(jié)構(gòu)定位仍是由醫(yī)生徒手完成。因而造成定位不準(zhǔn)確,造成一定的手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。

      為解決上述問題,目前臨床上也已經(jīng)在逐漸應(yīng)用三維可視化軟件,如3DSlicer、ImageJ等,或者導(dǎo)航系統(tǒng)專門配置的一些三維重建軟件,使用這些軟件對(duì)患者的身體部位進(jìn)行三維重建,可以用于術(shù)前觀察,以便醫(yī)生可以判斷患者身體部位的狀況。

      上述方法雖然在一定程度上提高了醫(yī)生進(jìn)行手術(shù)的效率及準(zhǔn)確率,但是仍然存在著以下問題:1)這些軟件生成的三維重建圖像只能用于術(shù)前的觀察,并不能夠在三維重建圖像和真實(shí)人體間建立直接聯(lián)系;2)生成最終的三維重建圖像沒有根據(jù)操作環(huán)境進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整,生成的定位數(shù)據(jù)沒有和醫(yī)生或現(xiàn)場的交互輸入/反饋進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。

      綜上所述,現(xiàn)有技術(shù)中的醫(yī)學(xué)三維重建圖像沒有與真實(shí)人體建立直接聯(lián)系,因而導(dǎo)致無法在手術(shù)現(xiàn)場根據(jù)真實(shí)人體進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整。



      技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

      本發(fā)明提供一種基于實(shí)時(shí)反饋的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)人體定位導(dǎo)航方法及裝置,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的醫(yī)學(xué)三維重建圖像沒有與真實(shí)人體建立直接聯(lián)系,因而導(dǎo)致無法在手術(shù)現(xiàn)場根據(jù)真實(shí)人體進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整的技術(shù)問題。

      一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于實(shí)時(shí)反饋的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)人體定位導(dǎo)航方法,包括:

      根據(jù)AR設(shè)備采集到的目標(biāo)對(duì)象的信息生成的特征點(diǎn)信息和所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像,生成圖像變換參數(shù),所述第一三維重建圖像為根據(jù)所述目標(biāo)對(duì)象的醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)生成的;

      根據(jù)所述圖像變換參數(shù),調(diào)整所述第一三維重建圖像,得到第二三維重建圖像,在所述AR設(shè)備上顯示的所述第二三維重建圖像中的特征點(diǎn)與所述目標(biāo)對(duì)象的特征點(diǎn)吻合。

      本發(fā)明實(shí)施例提供的方法,首先根據(jù)AR設(shè)備采集到的目標(biāo)對(duì)象的信息生成的特征點(diǎn)信息和目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像,生成圖像變換參數(shù),然后根據(jù)圖像變換參數(shù)調(diào)整所述第一三維重建圖像,得到第二三維重建圖像,并且所述第二三維重建圖像中的特征點(diǎn)與所述目標(biāo)對(duì)象的特征點(diǎn)吻合,所述第二三維重建圖像用于在AR設(shè)備顯示。該方法可以實(shí)現(xiàn)在AR設(shè)備顯示三維重建圖像,并且顯示的三維重建圖像是根據(jù)采集到的目標(biāo)對(duì)象的信息生成的特征點(diǎn)信息而進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整,使得醫(yī)生在觀看AR設(shè)備時(shí),看到的AR設(shè)備上的三維重建圖像與AR設(shè)備上的攝像頭拍攝到的目標(biāo)對(duì)象之間是吻合的,并且即使AR設(shè)備的位置有所移動(dòng),AR設(shè)備上的三維重建圖像也可以實(shí)時(shí)調(diào)整,從而該方法極大地方便了醫(yī)生在術(shù)中提高手術(shù)的準(zhǔn)確性和效率。

      可選地,所述根據(jù)AR設(shè)備采集到的目標(biāo)對(duì)象的信息生成的特征點(diǎn)信息和所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像,生成圖像變換參數(shù),包括:

      根據(jù)所述特征點(diǎn)信息,確定所述目標(biāo)對(duì)象的特征模式;

      根據(jù)所述目標(biāo)對(duì)象的特征模式及所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像,確定所述第一三維重建圖像的旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)方向;

      將所述旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)方向,作為所述圖像變換參數(shù)。

      可選地,所述根據(jù)AR設(shè)備采集到的目標(biāo)對(duì)象的信息生成的特征點(diǎn)信息和所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像,生成圖像變換參數(shù)之前,還包括:

      接收所述AR設(shè)備采集到的目標(biāo)對(duì)象的信息;

      所述根據(jù)所述圖像變換參數(shù),調(diào)整所述第一三維重建圖像,得到第二三維重建圖像之后,還包括:

      將所述第二三維重建圖像發(fā)送給所述AR設(shè)備,以使在所述AR設(shè)備上顯示所述第二三維重建圖像。

      可選地,根據(jù)下列方式生成所述第一三維重建圖像:

      根據(jù)所述目標(biāo)對(duì)象的醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù),生成所述目標(biāo)對(duì)象的初始三維重建圖像;

      根據(jù)醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),調(diào)整所述初始三維重建圖像,得到所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像。

      可選地,所述AR設(shè)備通過所述AR設(shè)備上的傳感器掃描所述目標(biāo)對(duì)象來采集所述目標(biāo)對(duì)象的信息,或者

      所述AR設(shè)備通過所述AR設(shè)備上的攝像頭拍攝所述目標(biāo)對(duì)象來獲取所述目標(biāo)對(duì)象的信息。

      可選地,所述方法還包括:

      根據(jù)接收到的用戶指令信息,生成圖像調(diào)整參數(shù);

      根據(jù)所述圖像調(diào)整參數(shù),調(diào)整所述第二三維重建圖像,得到第三三維重建圖像;

      在所述AR設(shè)備上顯示所述第三三維重建圖像。

      可選地,所述根據(jù)醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),調(diào)整所述初始三維重建圖像,得到所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像,包括:

      接收用戶通過預(yù)先設(shè)定的參數(shù)調(diào)整系統(tǒng)輸入的第一參數(shù)調(diào)整指令,所述參數(shù)調(diào)整系統(tǒng)用于以可視化的方式顯示三維重建圖像信息;

      根據(jù)所述第一參數(shù)調(diào)整指令及所述醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),調(diào)整所述初始三維重建圖像,得到所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像。

      可選地,所述根據(jù)醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),調(diào)整所述初始三維重建圖像,得到所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像,包括:

      根據(jù)用戶從預(yù)先建立的功能模塊庫中選擇的功能模塊及用戶對(duì)選擇的功能模塊的連接方式,確定第二參數(shù)調(diào)整指令,所述預(yù)先建立的功能模塊庫中的每個(gè)功能模塊用于表示一種圖像處理方式或多種圖像處理方式的組合,所述預(yù)先建立的功能模塊庫中的所有功能模塊可在一定的規(guī)則下進(jìn)行連接;

      根據(jù)所述第二參數(shù)調(diào)整指令及所述醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),調(diào)整所述初始三維重建圖像,得到所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像。

      可選地,所述根據(jù)所述目標(biāo)對(duì)象的醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù),生成所述目標(biāo)對(duì)象的初始三維重建圖像,包括:

      根據(jù)所述目標(biāo)對(duì)象的醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)、用戶從預(yù)先建立的功能模塊庫中選擇的功能模塊及用戶對(duì)選擇的功能模塊的連接方式,生成所述目標(biāo)對(duì)象的初始三維重建圖像,所述預(yù)先建立的功能模塊庫中的每個(gè)功能模塊用于表示一種圖像處理方式或多種圖像處理方式的組合,所述預(yù)先建立的功能模塊庫中的所有功能模塊可在一定的規(guī)則下進(jìn)行連接;

      所述根據(jù)醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),調(diào)整所述初始三維重建圖像,得到所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像,包括:

      根據(jù)用戶對(duì)所述選擇的功能模塊進(jìn)行指令輸入,得到第三參數(shù)調(diào)整指令;

      根據(jù)所述根據(jù)醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及所述第三參數(shù)調(diào)整指令,調(diào)整所述初始三維重建圖像,得到所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像。

      另一方面,本發(fā)明實(shí)施例提供一種基于實(shí)時(shí)反饋的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)人體定位導(dǎo)航裝置,包括:

      生成單元,用于根據(jù)AR設(shè)備采集到的目標(biāo)對(duì)象的信息生成的特征點(diǎn)信息和所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像,生成圖像變換參數(shù),所述第一三維重建圖像為根據(jù)所述目標(biāo)對(duì)象的醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)生成的;

      調(diào)整單元,用于根據(jù)所述圖像變換參數(shù),調(diào)整所述第一三維重建圖像,得到第二三維重建圖像,在所述AR設(shè)備上顯示的所述第二三維重建圖像中的特征點(diǎn)與所述目標(biāo)對(duì)象的特征點(diǎn)吻合。

      可選地,所述生成單元,具體用于:根據(jù)所述特征點(diǎn)信息,確定所述目標(biāo)對(duì)象的特征模式;

      根據(jù)所述目標(biāo)對(duì)象的特征模式及所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像,確定所述第一三維重建圖像的旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)方向;

      將所述旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)方向,作為所述圖像變換參數(shù)。

      可選地,所述裝置還包括接收單元,用于:接收所述AR設(shè)備采集到的目標(biāo)對(duì)象的信息;

      所述裝置還包括發(fā)送單元,用于:將所述第二三維重建圖像發(fā)送給所述AR設(shè)備,以使在所述AR設(shè)備上顯示所述第二三維重建圖像。

      可選地,所述調(diào)整單元還用于:根據(jù)所述目標(biāo)對(duì)象的醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù),生成所述目標(biāo)對(duì)象的初始三維重建圖像;

      根據(jù)醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),調(diào)整所述初始三維重建圖像,得到所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像。

      可選地,所述AR設(shè)備通過所述AR設(shè)備上的傳感器掃描所述目標(biāo)對(duì)象來采集所述目標(biāo)對(duì)象的信息,或者

      所述AR設(shè)備通過所述AR設(shè)備上的攝像頭拍攝所述目標(biāo)對(duì)象來獲取所述目標(biāo)對(duì)象的信息。

      可選地,所述生成單元,還用于根據(jù)接收到的用戶指令信息,生成圖像調(diào)整參數(shù);

      所述調(diào)整單元,還用于根據(jù)所述圖像調(diào)整參數(shù),調(diào)整所述第二三維重建圖像,得到第三三維重建圖像;

      所述裝置還包括顯示單元,用于在所述AR設(shè)備上顯示所述第三三維重建圖像。

      可選地,所述調(diào)整單元,具體用于:

      接收用戶通過預(yù)先設(shè)定的參數(shù)調(diào)整系統(tǒng)輸入的第一參數(shù)調(diào)整指令,所述參數(shù)調(diào)整系統(tǒng)用于以可視化的方式顯示三維重建圖像信息;

      根據(jù)所述第一參數(shù)調(diào)整指令及所述醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),調(diào)整所述初始三維重建圖像,得到所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像。

      可選地,所述調(diào)整單元,具體用于:

      根據(jù)用戶從預(yù)先建立的功能模塊庫中選擇的功能模塊及用戶對(duì)選擇的功能模塊的連接方式,確定第二參數(shù)調(diào)整指令,所述預(yù)先建立的功能模塊庫中的每個(gè)功能模塊用于表示一種圖像處理方式或多種圖像處理方式的組合,所述預(yù)先建立的功能模塊庫中的所有功能模塊可在一定的規(guī)則下進(jìn)行連接;

      根據(jù)所述第二參數(shù)調(diào)整指令及所述醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),調(diào)整所述初始三維重建圖像,得到所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像。

      可選地,所述調(diào)整單元,具體用于:

      根據(jù)所述目標(biāo)對(duì)象的醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)、用戶從預(yù)先建立的功能模塊庫中選擇的功能模塊及用戶對(duì)選擇的功能模塊的連接方式,生成所述目標(biāo)對(duì)象的初始三維重建圖像,所述預(yù)先建立的功能模塊庫中的每個(gè)功能模塊用于表示一種圖像處理方式或多種圖像處理方式的組合,所述預(yù)先建立的功能模塊庫中的所有功能模塊可在一定的規(guī)則下進(jìn)行連接;

      根據(jù)用戶對(duì)所述選擇的功能模塊進(jìn)行指令輸入,得到第三參數(shù)調(diào)整指令;

      根據(jù)所述根據(jù)醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及所述第三參數(shù)調(diào)整指令,調(diào)整所述初始三維重建圖像,得到所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像。

      附圖說明

      為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡要介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

      圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于實(shí)時(shí)反饋的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)人體定位導(dǎo)航方法流程圖;

      圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于參數(shù)調(diào)整系統(tǒng)的參數(shù)調(diào)整方式示意圖;

      圖3為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于功能模塊庫的參數(shù)調(diào)整方式示意圖;

      圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的使用傳感器采集信息示意圖;

      圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的使用攝像頭采集信息示意圖;

      圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于實(shí)時(shí)反饋的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)人體定位導(dǎo)航方法詳細(xì)流程圖;

      圖7為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于實(shí)時(shí)反饋的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)人體定位導(dǎo)航裝置示意圖。

      具體實(shí)施方式

      為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步地詳細(xì)描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其它實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

      下面結(jié)合說明書附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

      如圖1所示,本發(fā)明實(shí)施例提供的基于實(shí)時(shí)反饋的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)人體定位導(dǎo)航方法,包括:

      步驟101、根據(jù)AR設(shè)備采集到的目標(biāo)對(duì)象的信息生成的特征點(diǎn)信息和所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像,生成圖像變換參數(shù),所述第一三維重建圖像為根據(jù)所述目標(biāo)對(duì)象的醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)生成的;

      步驟102、根據(jù)所述圖像變換參數(shù),調(diào)整所述第一三維重建圖像,得到第二三維重建圖像,在所述AR設(shè)備上顯示的所述第二三維重建圖像中的特征點(diǎn)與所述目標(biāo)對(duì)象的特征點(diǎn)吻合。

      在本發(fā)明實(shí)施例中,可以是基于AR(Augmented Reality,增強(qiáng)現(xiàn)實(shí))設(shè)備進(jìn)行信息的采集,但實(shí)際應(yīng)用中,還可以是基于其它的通用顯示設(shè)備進(jìn)行信息的采集,例如可以是2D(2Dimensions)或3D(3Dimensions)的方式對(duì)圖像進(jìn)行顯示的所有顯示設(shè)備,可以是VR(Virtual Reality,虛擬現(xiàn)實(shí))/3D/2D眼鏡、VR/3D/2D顯示設(shè)備或VR/2D/3D可穿戴設(shè)備等。目標(biāo)對(duì)象指的是患者本身或者是患者的某個(gè)身體部分(如頭顱、手臂、上半身部位等),患者可以是躺在手術(shù)臺(tái)上,然后醫(yī)生可以通過AR設(shè)備,在所述AR設(shè)備上顯示有目標(biāo)對(duì)象的三維重建圖像,例如當(dāng)需要觀察患者頭顱時(shí),則AR設(shè)備上可以顯示有患者頭顱的三維重建圖像,所述AR設(shè)備上安裝有攝像頭,可以通過攝像頭觀看到患者本身,當(dāng)然,如果AR設(shè)備是透明的且是可佩帶的(如AR設(shè)備是AR眼鏡),則還可以直接通過佩戴AR設(shè)備,然后透過AR設(shè)備來觀察患者,醫(yī)生既可以通過AR設(shè)備看到患者本身,同時(shí)也可以看到AR設(shè)備上的三維重建圖像。醫(yī)生實(shí)施手術(shù)過程中,可以通過調(diào)整所述AR設(shè)備的位置,找到合適的位置,使得AR設(shè)備上顯示的三維重建圖像與通過AR設(shè)備拍攝到的目標(biāo)對(duì)象重合,以頭顱為例,當(dāng)醫(yī)生可以在AR設(shè)備上看見三維重建圖像,然后通過移動(dòng)AR設(shè)備的位置,找到一個(gè)合適的位置,使得AR設(shè)備上的攝像頭拍攝到患者的頭顱與AR設(shè)備上的頭顱三維重建圖像重合,從而方便醫(yī)生通過觀看AR設(shè)備上的三維重建圖像來觀察患者的頭顱內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

      本發(fā)明上述步驟101~步驟102可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)地將AR設(shè)備上的三維重建圖像與目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行對(duì)準(zhǔn)。即當(dāng)AR設(shè)備發(fā)生位置變動(dòng)時(shí),AR設(shè)備上顯示的三維重建圖像可以自動(dòng)的變換角度和大小,使得AR設(shè)備上的攝像頭拍攝到的目標(biāo)對(duì)象與變換后的三維重建圖像相吻合。

      在上述步驟101中,第一三維重建圖像是根據(jù)目標(biāo)對(duì)象的醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)生成的,例如可以根據(jù)患者身上的目標(biāo)對(duì)象的醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)(可以是CT(Computed Tomography,即電子計(jì)算機(jī)斷層掃描)、MRI(Magnetic Resonance Imaging,磁共振成像)、PET(Positron Emission Computed Tomography,正電子發(fā)射型計(jì)算機(jī)斷層顯像)等圖像數(shù)據(jù))進(jìn)行三維重建,從而得到目標(biāo)對(duì)象的三維重建圖像,然后將該三維重建圖像作為第一三維重建圖像,并且在實(shí)際應(yīng)用中為了提高三維重建圖像的準(zhǔn)確性,可選地,還可以通過以下方式來生成所述第一三維重建圖像:首先根據(jù)所述目標(biāo)對(duì)象的醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù),生成目標(biāo)對(duì)象的初始三維重建圖像,然后根據(jù)醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),調(diào)整所述初始三維重建圖像,從而得到所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像,其中,所述醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)指的是基于統(tǒng)計(jì)意義上的醫(yī)學(xué)信息數(shù)據(jù)庫,可以被當(dāng)前患者的醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)更新,并可以根據(jù)歷史最優(yōu)結(jié)果以及歷史平均值對(duì)三維重建數(shù)據(jù)進(jìn)行優(yōu)化,從而得到將優(yōu)化后的初始重建圖像作為所述第一三維重建圖像。

      下面具體給出兩種根據(jù)醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),調(diào)整所述初始三維重建圖像,得到所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像的方法:

      方法一、基于預(yù)先設(shè)定的參數(shù)調(diào)整系統(tǒng)來調(diào)整所述初始三維重建圖像

      步驟1、接收用戶通過預(yù)先設(shè)定的參數(shù)調(diào)整系統(tǒng)輸入的第一參數(shù)調(diào)整指令,所述參數(shù)調(diào)整系統(tǒng)用于以可視化的方式顯示三維重建圖像信息;

      步驟2、根據(jù)所述第一參數(shù)調(diào)整指令及所述醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),調(diào)整所述初始三維重建圖像,得到所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像。

      下面舉例說明上述方法一的具體實(shí)現(xiàn)過程。參考圖2,為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于參數(shù)調(diào)整系統(tǒng)的參數(shù)調(diào)整方式示意圖。

      在圖2中,左上第一三維圖像即為初始三維重建圖像,如果想要對(duì)該三維重建圖像進(jìn)行調(diào)整,則可以通過如圖2所示的參數(shù)調(diào)整系統(tǒng)直接進(jìn)行修改,例如可以通過右邊框上的參數(shù)調(diào)整框進(jìn)行調(diào)整,再比如如果需要得到頭顱穿刺路徑,則用戶(比如醫(yī)生)可以通過在右上圖像以及下排兩個(gè)圖像上根據(jù)經(jīng)驗(yàn)標(biāo)定一些參考點(diǎn),然后點(diǎn)擊圖2中右下角的“生成”按鈕,得到調(diào)整后的第一三維重建圖像,例如經(jīng)過調(diào)整,第一三維重建圖像上包含有穿刺路徑等增加的信息。

      上述方法一種用戶(如醫(yī)生)可以根據(jù)平時(shí)的經(jīng)驗(yàn),在圖2所示的參數(shù)調(diào)整系統(tǒng)上進(jìn)行參數(shù)的微調(diào),從而得到想要的結(jié)果,該方式可實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互,尤其是大大地方便了醫(yī)生在術(shù)前進(jìn)行術(shù)前觀察和術(shù)中手機(jī)操作。

      上述方法一雖然已經(jīng)很方便地為醫(yī)生提供了手術(shù)指導(dǎo),但仍然會(huì)遇到如下問題:圖2所示的參數(shù)調(diào)整系統(tǒng)是預(yù)先設(shè)計(jì)好的,一旦建立好這個(gè)系統(tǒng),就意味著只能根據(jù)該系統(tǒng)上提供的功能進(jìn)行相應(yīng)的參數(shù)調(diào)整,這將導(dǎo)致無法滿足不同用戶的不同需求。舉例來說,醫(yī)生想在最終顯示的三維重建圖像上顯示血管圖像,但該參數(shù)調(diào)整系統(tǒng)卻事先沒有建立該功能,則醫(yī)生就無法通過圖2所述的系統(tǒng)來調(diào)整三維重建圖像得到想要的顯示效果。

      為此,本發(fā)明實(shí)施例還提供另外一種調(diào)整初始三維重建圖像的方法,具體如下。

      方法二、基于用戶從預(yù)先建立的功能模塊庫中選擇的功能模塊調(diào)整所述初始三維重建圖像

      步驟1、根據(jù)用戶從預(yù)先建立的功能模塊庫中選擇的功能模塊及用戶對(duì)選擇的功能模塊的連接方式,確定第二參數(shù)調(diào)整指令,所述預(yù)先建立的功能模塊庫中的每個(gè)功能模塊用于表示一種圖像處理方式或多種圖像處理方式的組合,所述預(yù)先建立的功能模塊庫中的所有功能模塊可在一定的規(guī)則下進(jìn)行連接;

      步驟2、根據(jù)所述第二參數(shù)調(diào)整指令及所述醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),調(diào)整所述初始三維重建圖像,得到所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像。

      下面舉例說明上述方法二的具體實(shí)現(xiàn)過程。參考圖3,為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于功能模塊庫的參數(shù)調(diào)整方式示意圖。

      方法二是結(jié)合了功能模塊庫來調(diào)整初始三維重建圖像,從而得到想要的第一三維重建圖像。具體地,功能模塊庫中包含了多個(gè)功能模塊,每個(gè)功能模塊用于表示一種圖像處理方式或多種圖像處理方式的組合,并且功能模塊庫中的所有功能模塊可在一定的規(guī)則下進(jìn)行連接。具體的連接方式可以包括串聯(lián)、并聯(lián)、反饋等方式,但不限于這些方式。

      例如參考圖3,假設(shè)想要在初始三維重建圖像的基礎(chǔ)上進(jìn)一步地顯示腦室,則可以增加一個(gè)“顯示腦室功能模塊”;如果想要進(jìn)一步地顯示頭骨,則可以增加一個(gè)“顯示頭骨功能模塊”;如果想要進(jìn)一步地顯示皮膚,則可以增加一個(gè)“顯示皮膚功能模塊”;如果想要進(jìn)一步地指定穿刺軌跡,則可以增加一個(gè)“指定穿刺軌跡功能模塊”。并且多個(gè)功能模塊是可以進(jìn)行連接以及排列組合的(排列組合可確定執(zhí)行的先后順序),在增加相應(yīng)功能模塊之后,還可以刪除相應(yīng)的功能模塊,非常靈活方便,并且每個(gè)功能模塊是可編輯的,具體地,例如可以通過在某個(gè)功能模塊上單擊鼠標(biāo)右鍵,彈出一個(gè)屬性編輯對(duì)話框,可通過該對(duì)話框在對(duì)功能模塊的參數(shù)進(jìn)行修改和調(diào)整,并且在調(diào)整之后,可以立刻預(yù)覽顯示效果,因而通過方法二的實(shí)現(xiàn)方式,相較于方法一,更加便捷,尤其是針對(duì)像醫(yī)生這樣的用戶,使得醫(yī)生可以更加容易理解和使用該方法。

      并且實(shí)際應(yīng)用中,在用戶使用了一次功能模塊化的組合之后,還可以將該組合存儲(chǔ)到醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫中,作為一個(gè)處理模板進(jìn)行保存,以便于在以后的使用中進(jìn)行參考。

      此外,本發(fā)明還提供另外一種生成初始三維重建圖像的方法,具體包括:

      步驟1、根據(jù)所述目標(biāo)對(duì)象的醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)、用戶從預(yù)先建立的功能模塊庫中選擇的功能模塊及用戶對(duì)選擇的功能模塊的連接方式,生成所述目標(biāo)對(duì)象的初始三維重建圖像,所述預(yù)先建立的功能模塊庫中的每個(gè)功能模塊用于表示一種圖像處理方式或多種圖像處理方式的組合,所述預(yù)先建立的功能模塊庫中的所有功能模塊可在一定的規(guī)則下進(jìn)行連接;

      步驟2、根據(jù)用戶對(duì)所述選擇的功能模塊進(jìn)行指令輸入,得到第三參數(shù)調(diào)整指令;

      步驟3、根據(jù)所述根據(jù)醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及所述第三參數(shù)調(diào)整指令,調(diào)整所述初始三維重建圖像,得到所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像。

      具體地,首先可以基于用戶從預(yù)先建立的功能模塊庫中選擇的功能模塊及用戶對(duì)選擇的功能模塊的連接方式,然后結(jié)合輸入的目標(biāo)對(duì)象的醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù),得到初始三維重建圖像,并且對(duì)于初始三維重建圖像的調(diào)整,可以是根據(jù)步驟2和3來完成,即根據(jù)用戶對(duì)所述選擇的功能模塊進(jìn)行指令輸入(即可以通過在每個(gè)選擇的功能模塊上單擊右鍵,彈出參數(shù)調(diào)整對(duì)話框,然后進(jìn)行指令輸入,得到調(diào)整后的參數(shù)),得到第三參數(shù)調(diào)整指令,然后根據(jù)所述根據(jù)醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及所述第三參數(shù)調(diào)整指令,調(diào)整所述初始三維重建圖像,得到所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像。

      當(dāng)然,還可以是直接根據(jù)第三參數(shù)調(diào)整指令,調(diào)整所述初始三維重建圖像,得到所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像。

      本發(fā)明實(shí)施例中,可以結(jié)合醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)和功能模塊庫,將醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)輸入到功能模塊庫中,然后輸出最終的三維重建圖像。

      在得到第一三維重建圖像之后,為了將該第一三維重建以合適的方式在AR設(shè)備上進(jìn)行顯示,還需要對(duì)該第一三維重建圖像進(jìn)行角度和方向的調(diào)整,使得調(diào)整后的第一三維重建圖像在AR設(shè)備上顯示時(shí)可以與醫(yī)生觀察到的患者的目標(biāo)對(duì)象向吻合。

      為此,在步驟101中,通過AR設(shè)備采集目標(biāo)對(duì)象的信息,其中采集的信息可以是特征點(diǎn),亮度,對(duì)比度,景深,舉例,色調(diào),色度,邊緣等信息。

      本發(fā)明實(shí)施例中,根據(jù)采集到的目標(biāo)對(duì)象的信息生成的特征點(diǎn)信息以及目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像,生成圖像變換參數(shù),可選地,所述AR設(shè)備可通過至少以下兩種方式來采集目標(biāo)對(duì)象的信息:

      方式一、AR設(shè)備通過AR設(shè)備上的傳感器掃描所述目標(biāo)對(duì)象來采集所述目標(biāo)對(duì)象的信息

      在該方式中,參照?qǐng)D4,為本發(fā)明實(shí)施例提供的使用傳感器采集信息示意圖,在AR設(shè)備上以內(nèi)置或者外置的方式安裝有傳感器401,以及在目標(biāo)對(duì)象402身上安裝有特征標(biāo)簽,特征標(biāo)簽用于被傳感器401識(shí)別,傳感器401可主動(dòng)獲取或者被動(dòng)接收目標(biāo)對(duì)象402身上的傳感信息,從而根據(jù)AR設(shè)備上的傳感器可以獲取到目標(biāo)對(duì)象的信息,該信息中包含醫(yī)生與目標(biāo)對(duì)象402當(dāng)前的位置關(guān)系信息(包含角度和方向等信息),即可以通過傳感器獲取目標(biāo)對(duì)象的信息。

      方式二、AR設(shè)備通過所述AR設(shè)備上的攝像頭拍攝所述目標(biāo)對(duì)象來獲取所述目標(biāo)對(duì)象的信息

      在該方式中,參照?qǐng)D5,為本發(fā)明實(shí)施例提供的使用攝像頭采集信息示意圖,在AR設(shè)備上以內(nèi)置或者外置的方式安裝有攝像頭501,攝像頭501可對(duì)目標(biāo)對(duì)象502進(jìn)行拍照,從而可以根據(jù)拍照獲得的照片信息進(jìn)行模式識(shí)別分析,得到預(yù)先設(shè)定位置的相關(guān)信息,舉例來說,參照?qǐng)D5,目標(biāo)對(duì)象為頭顱,預(yù)設(shè)位置為眼睛和鼻子,則通過AR設(shè)備上的攝像頭進(jìn)行對(duì)目標(biāo)對(duì)象進(jìn)行拍照,從而獲得圖像,然后基于模式識(shí)別,得到圖像中的眼鏡和鼻子等特征點(diǎn)的位置信息,從而可以得知AR設(shè)備當(dāng)前與目標(biāo)對(duì)象之間的位置關(guān)系(包括角度關(guān)系和距離關(guān)系)。

      不管是以上述何種方式,最終可以獲取到目標(biāo)對(duì)象的信息,在根據(jù)目標(biāo)對(duì)象的信息生成的特征點(diǎn)信息中包含了醫(yī)生與目標(biāo)對(duì)象之間的位置關(guān)系等信息,進(jìn)而可以根據(jù)AR設(shè)備采集到的目標(biāo)對(duì)象的信息生成的特征點(diǎn)信息和目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像,生成圖像變換參數(shù),可選地,所述根據(jù)AR設(shè)備采集到的目標(biāo)對(duì)象的信息生成的特征點(diǎn)信息和所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像,生成圖像變換參數(shù),包括:根據(jù)所述特征點(diǎn)信息,確定所述目標(biāo)對(duì)象的特征模式;根據(jù)所述目標(biāo)對(duì)象的特征模式及所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像,確定所述第一三維重建圖像的旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)方向;將所述旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)方向,作為所述圖像變換參數(shù)。

      在該方法中,首先根據(jù)目標(biāo)對(duì)象的特征點(diǎn)信息,確定目標(biāo)對(duì)象的特征模式,其中,預(yù)先存儲(chǔ)了多種特征模式,每種特征模式都表示了一種醫(yī)生與目標(biāo)對(duì)象之間的位置關(guān)系,基于目標(biāo)對(duì)象的特征點(diǎn)信息,可以從預(yù)先存儲(chǔ)的多種特征模式中,匹配出一種特征模式,然后基于該特征模式以及目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像,就可以得到第一三維重建圖像所需要旋轉(zhuǎn)的角度和方向,并將所述旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)方向,作為所述圖像變換參數(shù)。

      舉例來說,參照?qǐng)D4,通過傳感器401獲取到目標(biāo)對(duì)象402的特征點(diǎn)信息之后,然后基于該特征點(diǎn)信息和第一三維重建圖像403(即當(dāng)前三維重建圖像),可以得到圖像變換參數(shù),然后在步驟102中,根據(jù)所述圖像變換參數(shù),調(diào)整所述第一三維重建圖像403,得到第二三維重建圖像404,其中,所述第二三維重建圖像中的特征點(diǎn)與所述目標(biāo)對(duì)象的特征點(diǎn)是吻合的。

      通過上述方式,使得AR設(shè)備上最終顯示的是第二三維重建圖像404,并且所述第二三維重建圖像404與醫(yī)生通過AR設(shè)備看到的目標(biāo)對(duì)象402是吻合的。如果AR設(shè)備發(fā)生的位置移動(dòng),因而使得醫(yī)生看到的目標(biāo)對(duì)象發(fā)生了變化(主要是與AR設(shè)備之間的角度和距離的變化),此時(shí)則會(huì)重新使用步驟101~步驟102的方式,重新調(diào)整AR設(shè)備上的三維重建圖像,使得調(diào)整后的三維重建圖像與觀察到的目標(biāo)對(duì)象重新保持吻合。因而,本發(fā)明方法可以保證醫(yī)生在手術(shù)現(xiàn)場隨意移動(dòng)AR設(shè)備時(shí),都可以實(shí)時(shí)地更新所述AR設(shè)備上的三維重建圖像,并保持與目標(biāo)對(duì)象重合,使得醫(yī)生可以通過觀看AR設(shè)備上的三維重建圖像來查看目標(biāo)對(duì)象的內(nèi)部結(jié)構(gòu),提高了手術(shù)的準(zhǔn)確性和效率。

      對(duì)于圖5中通過攝像頭獲取目標(biāo)對(duì)象信息的方式與上述圖4中的方式類似,即可以根據(jù)獲取到的目標(biāo)對(duì)象502的信息及第一三維重建圖像503,得到圖像變換參數(shù),然后根據(jù)圖像變換參數(shù)對(duì)第一三維重建圖像503進(jìn)行調(diào)整,得到第二三維重建圖像504,其中第二三維重建圖像504與目標(biāo)對(duì)象502是吻合的。

      需要說明的是,本發(fā)明上述步驟101~步驟102方法的具體實(shí)施,可以是由AR設(shè)備中的處理器來完成,即AR設(shè)備中集成了一個(gè)處理器;也可以是由第三方PC(personal computer,個(gè)人計(jì)算機(jī))端來實(shí)施上述步驟101~步驟102方法,即AR設(shè)備只負(fù)責(zé)通過采集目標(biāo)對(duì)象的信息,然后發(fā)送給PC,由PC對(duì)第一三維重建圖像進(jìn)行變換得到第二三維重建圖像后發(fā)送給AR設(shè)備進(jìn)行顯示。

      當(dāng)由PC來執(zhí)行上述步驟101~步驟102方法時(shí),則需要接收AR設(shè)備采集到的目標(biāo)對(duì)象的信息生成的特征點(diǎn)信息;然后根據(jù)所述圖像變換參數(shù),調(diào)整所述第一三維重建圖像,得到第二三維重建圖像,以及還需要將所述第二三維重建圖像發(fā)送給所述AR設(shè)備,以使在所述AR設(shè)備上顯示所述第二三維重建圖像。

      通過以上方法,即可實(shí)現(xiàn)不管醫(yī)生如何移動(dòng)AR設(shè)備,都可以實(shí)時(shí)調(diào)整AR設(shè)備上的三維重建圖像,使得AR設(shè)備上顯示的三維重建圖像與AR設(shè)備上拍攝到的目標(biāo)對(duì)象是重合的。

      在實(shí)際應(yīng)用中,如果醫(yī)生發(fā)現(xiàn)自動(dòng)調(diào)整的三維重建圖像與目標(biāo)對(duì)象并沒有完全對(duì)準(zhǔn),或者是醫(yī)生自己想要對(duì)三維重建圖像進(jìn)行多種方式的觀察時(shí)(比如想要放大、旋轉(zhuǎn)等),醫(yī)生希望可以通過人為發(fā)送指令給AR設(shè)備,進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整,因此本發(fā)明實(shí)施例還提供以下方法來調(diào)整AR設(shè)備上的三維重建圖像:

      根據(jù)接收到的用戶指令信息,生成圖像調(diào)整參數(shù);根據(jù)所述圖像調(diào)整參數(shù),調(diào)整所述第二三維重建圖像,得到第三三維重建圖像;在所述AR設(shè)備上顯示所述第三三維重建圖像。

      即當(dāng)前AR設(shè)備上顯示了已經(jīng)與目標(biāo)對(duì)象對(duì)準(zhǔn)后的第二三維重建圖像,此時(shí)醫(yī)生可以關(guān)閉自動(dòng)對(duì)準(zhǔn)功能,從而不會(huì)再進(jìn)行實(shí)時(shí)校準(zhǔn),此時(shí)醫(yī)生可以發(fā)送指令給AR設(shè)備,例如可以是通過語音、頭部運(yùn)動(dòng)、手勢(shì)或者是手動(dòng)調(diào)整AR設(shè)備上的按鈕等方式,舉例來說,醫(yī)生通過語音“放大一倍”、“逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)30度”告知AR設(shè)備想要進(jìn)行的操作,AR設(shè)備接收到語音指令后對(duì)第二三維重建圖像進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整,得到第三三維重建圖像,然后在AR設(shè)備上顯示,或者是AR設(shè)備將接收到的語音指令發(fā)送給PC,由PC對(duì)對(duì)第二三維重建圖像進(jìn)行相應(yīng)調(diào)整,得到第三三維重建圖像后發(fā)送給AR設(shè)備進(jìn)行顯示。因而通過該方法可實(shí)現(xiàn)由醫(yī)生自行控制AR設(shè)備上的三維重建圖像的顯示。

      本發(fā)明實(shí)施例提供的方法,首先根據(jù)AR設(shè)備采集到的目標(biāo)對(duì)象的信息生成的特征點(diǎn)信息和目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像,生成圖像變換參數(shù),然后根據(jù)圖像變換參數(shù)調(diào)整所述第一三維重建圖像,得到第二三維重建圖像,并且所述第二三維重建圖像中的特征點(diǎn)與所述目標(biāo)對(duì)象的特征點(diǎn)吻合,所述第二三維重建圖像用于在AR設(shè)備顯示。該方法可以實(shí)現(xiàn)在AR設(shè)備顯示三維重建圖像,并且顯示的三維重建圖像是根據(jù)采集到的目標(biāo)對(duì)象的信息生成的特征點(diǎn)信息而進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整,使得醫(yī)生在觀看AR設(shè)備時(shí),看到的AR設(shè)備上的三維重建圖像與AR設(shè)備上的攝像頭拍攝到的目標(biāo)對(duì)象之間是吻合的,并且即使AR設(shè)備的位置有所移動(dòng),AR設(shè)備上的三維重建圖像也可以實(shí)時(shí)調(diào)整,從而該方法極大地方便了醫(yī)生在術(shù)中提高手術(shù)的準(zhǔn)確性和效率。

      如圖6所示,為本發(fā)明實(shí)施例提供的基于實(shí)時(shí)反饋的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)人體定位導(dǎo)航方法詳細(xì)流程圖,包括:

      步驟601、根據(jù)目標(biāo)對(duì)象的醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù),生成目標(biāo)對(duì)象的初始三維重建圖像;

      步驟602、根據(jù)醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),調(diào)整初始三維重建圖像,得到目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像;

      步驟603、根據(jù)AR設(shè)備采集到的目標(biāo)對(duì)象的信息生成的特征點(diǎn)信息,確定目標(biāo)對(duì)象的特征模式;

      步驟604、根據(jù)目標(biāo)對(duì)象的特征模式及目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像,確定所述第一三維重建圖像的旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)方向;

      步驟605、將所述旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)方向,作為所述圖像變換參數(shù);

      步驟606、根據(jù)所述圖像變換參數(shù),調(diào)整所述第一三維重建圖像,得到第二三維重建圖像;

      步驟607、將所述第二三維重建圖像發(fā)送給所述AR設(shè)備,以使在所述AR設(shè)備上顯示所述第二三維重建圖像;

      步驟608、根據(jù)接收到的用戶指令信息,生成圖像調(diào)整參數(shù);

      步驟609、根據(jù)所述圖像調(diào)整參數(shù),調(diào)整所述第二三維重建圖像,得到第三三維重建圖像;

      步驟610、在所述AR設(shè)備上顯示所述第三三維重建圖像。

      本發(fā)明實(shí)施例提供的方法,首先根據(jù)AR設(shè)備采集到的目標(biāo)對(duì)象的信息生成的特征點(diǎn)信息和目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像,生成圖像變換參數(shù),然后根據(jù)圖像變換參數(shù)調(diào)整所述第一三維重建圖像,得到第二三維重建圖像,并且所述第二三維重建圖像中的特征點(diǎn)與所述目標(biāo)對(duì)象的特征點(diǎn)吻合,所述第二三維重建圖像用于在AR設(shè)備顯示。該方法可以實(shí)現(xiàn)在AR設(shè)備顯示三維重建圖像,并且顯示的三維重建圖像是根據(jù)采集到的目標(biāo)對(duì)象的信息生成的特征點(diǎn)信息而進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整,使得醫(yī)生在觀看AR設(shè)備時(shí),看到的AR設(shè)備上的三維重建圖像與AR設(shè)備上的攝像頭拍攝到的目標(biāo)對(duì)象之間是吻合的,并且即使AR設(shè)備的位置有所移動(dòng),AR設(shè)備上的三維重建圖像也可以實(shí)時(shí)調(diào)整,從而該方法極大地方便了醫(yī)生在術(shù)中提高手術(shù)的準(zhǔn)確性和效率。

      基于相同的技術(shù)構(gòu)思,如圖7所示,本發(fā)明實(shí)施例還提供一種基于實(shí)時(shí)反饋的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)人體定位導(dǎo)航裝置,包括:

      生成單元701,用于根據(jù)AR設(shè)備采集到的目標(biāo)對(duì)象的信息生成的特征點(diǎn)信息和所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像,生成圖像變換參數(shù),所述第一三維重建圖像為根據(jù)所述目標(biāo)對(duì)象的醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)生成的;

      調(diào)整單元702,用于根據(jù)所述圖像變換參數(shù),調(diào)整所述第一三維重建圖像,得到第二三維重建圖像,在所述AR設(shè)備上顯示的所述第二三維重建圖像中的特征點(diǎn)與所述目標(biāo)對(duì)象的特征點(diǎn)吻合。

      可選地,所述生成單元701,具體用于:根據(jù)所述特征點(diǎn)信息,確定所述目標(biāo)對(duì)象的特征模式;

      根據(jù)所述目標(biāo)對(duì)象的特征模式及所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像,確定所述第一三維重建圖像的旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)方向;

      將所述旋轉(zhuǎn)角度和旋轉(zhuǎn)方向,作為所述圖像變換參數(shù)。

      可選地,所述裝置還包括接收單元703,用于:接收所述AR設(shè)備采集到的目標(biāo)對(duì)象的信息;

      所述裝置還包括發(fā)送單元704,用于:將所述第二三維重建圖像發(fā)送給所述AR設(shè)備,以使在所述AR設(shè)備上顯示所述第二三維重建圖像。

      可選地,所述調(diào)整單元702還用于:根據(jù)所述目標(biāo)對(duì)象的醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù),生成所述目標(biāo)對(duì)象的初始三維重建圖像;

      根據(jù)醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),調(diào)整所述初始三維重建圖像,得到所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像。

      可選地,所述AR設(shè)備通過所述AR設(shè)備上的傳感器掃描所述目標(biāo)對(duì)象來采集所述目標(biāo)對(duì)象的信息,或者

      所述AR設(shè)備通過所述AR設(shè)備上的攝像頭拍攝所述目標(biāo)對(duì)象來獲取所述目標(biāo)對(duì)象的信息。

      可選地,所述生成單元701,還用于根據(jù)接收到的用戶指令信息,生成圖像調(diào)整參數(shù);

      所述調(diào)整單元702,還用于根據(jù)所述圖像調(diào)整參數(shù),調(diào)整所述第二三維重建圖像,得到第三三維重建圖像;

      所述裝置還包括顯示單元705,用于在所述AR設(shè)備上顯示所述第三三維重建圖像。

      可選地,所述調(diào)整單元702,具體用于:

      接收用戶通過預(yù)先設(shè)定的參數(shù)調(diào)整系統(tǒng)輸入的第一參數(shù)調(diào)整指令,所述參數(shù)調(diào)整系統(tǒng)用于以可視化的方式顯示三維重建圖像信息;

      根據(jù)所述第一參數(shù)調(diào)整指令及所述醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),調(diào)整所述初始三維重建圖像,得到所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像。

      可選地,所述調(diào)整單元702,具體用于:

      根據(jù)用戶從預(yù)先建立的功能模塊庫中選擇的功能模塊及用戶對(duì)選擇的功能模塊的連接方式,確定第二參數(shù)調(diào)整指令,所述預(yù)先建立的功能模塊庫中的每個(gè)功能模塊用于表示一種圖像處理方式或多種圖像處理方式的組合,所述預(yù)先建立的功能模塊庫中的所有功能模塊可在一定的規(guī)則下進(jìn)行連接;

      根據(jù)所述第二參數(shù)調(diào)整指令及所述醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng),調(diào)整所述初始三維重建圖像,得到所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像。

      可選地,所述調(diào)整單元702,具體用于:

      根據(jù)所述目標(biāo)對(duì)象的醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)、用戶從預(yù)先建立的功能模塊庫中選擇的功能模塊及用戶對(duì)選擇的功能模塊的連接方式,生成所述目標(biāo)對(duì)象的初始三維重建圖像,所述預(yù)先建立的功能模塊庫中的每個(gè)功能模塊用于表示一種圖像處理方式或多種圖像處理方式的組合,所述預(yù)先建立的功能模塊庫中的所有功能模塊可在一定的規(guī)則下進(jìn)行連接;

      根據(jù)用戶對(duì)所述選擇的功能模塊進(jìn)行指令輸入,得到第三參數(shù)調(diào)整指令;

      根據(jù)所述根據(jù)醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)及所述第三參數(shù)調(diào)整指令,調(diào)整所述初始三維重建圖像,得到所述目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像。

      本發(fā)明實(shí)施例,首先根據(jù)AR設(shè)備采集到的目標(biāo)對(duì)象的信息生成的特征點(diǎn)信息和目標(biāo)對(duì)象的第一三維重建圖像,生成圖像變換參數(shù),然后根據(jù)圖像變換參數(shù)調(diào)整所述第一三維重建圖像,得到第二三維重建圖像,并且所述第二三維重建圖像中的特征點(diǎn)與所述目標(biāo)對(duì)象的特征點(diǎn)吻合,所述第二三維重建圖像用于在AR設(shè)備顯示。本發(fā)明實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)在AR設(shè)備顯示三維重建圖像,并且顯示的三維重建圖像是根據(jù)采集到的目標(biāo)對(duì)象的信息生成的特征點(diǎn)信息而進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整,使得醫(yī)生在觀看AR設(shè)備時(shí),看到的AR設(shè)備上的三維重建圖像與AR設(shè)備上的攝像頭拍攝到的目標(biāo)對(duì)象之間是吻合的,并且即使AR設(shè)備的位置有所移動(dòng),AR設(shè)備上的三維重建圖像也可以實(shí)時(shí)調(diào)整,從而該方法極大地方便了醫(yī)生在術(shù)中提高手術(shù)的準(zhǔn)確性和效率。

      本發(fā)明是參照根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方法、設(shè)備(系統(tǒng))、和計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品的流程圖和/或方框圖來描述的。應(yīng)理解可由計(jì)算機(jī)程序指令實(shí)現(xiàn)流程圖和/或方框圖中的每一流程和/或方框、以及流程圖和/或方框圖中的流程和/或方框的結(jié)合??商峁┻@些計(jì)算機(jī)程序指令到通用計(jì)算機(jī)、專用計(jì)算機(jī)、嵌入式處理機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器以產(chǎn)生一個(gè)機(jī)器,使得通過計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備的處理器執(zhí)行的指令產(chǎn)生用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的裝置。

      這些計(jì)算機(jī)程序指令也可存儲(chǔ)在能引導(dǎo)計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備以特定方式工作的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中,使得存儲(chǔ)在該計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)器中的指令產(chǎn)生包括指令裝置的制造品,該指令裝置實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能。

      這些計(jì)算機(jī)程序指令也可裝載到計(jì)算機(jī)或其他可編程數(shù)據(jù)處理設(shè)備上,使得在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行一系列操作步驟以產(chǎn)生計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)的處理,從而在計(jì)算機(jī)或其他可編程設(shè)備上執(zhí)行的指令提供用于實(shí)現(xiàn)在流程圖一個(gè)流程或多個(gè)流程和/或方框圖一個(gè)方框或多個(gè)方框中指定的功能的步驟。

      盡管已描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,但本領(lǐng)域內(nèi)的技術(shù)人員一旦得知了基本創(chuàng)造性概念,則可對(duì)這些實(shí)施例做出另外的變更和修改。所以,所附權(quán)利要求意欲解釋為包括優(yōu)選實(shí)施例以及落入本發(fā)明范圍的所有變更和修改。

      顯然,本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣,倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi),則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。

      當(dāng)前第1頁1 2 3 
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