用于虛擬人體微創(chuàng)手術(shù)的高精度紅外導(dǎo)航的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種利用紅外光來(lái)精確導(dǎo)航虛擬人體微創(chuàng)手術(shù)，主要用于對(duì)虛擬人體微創(chuàng)手術(shù)時(shí)的定位手術(shù)部位并進(jìn)行手術(shù)導(dǎo)航。本發(fā)明的特征在于：利用兩個(gè)紅外攝像機(jī)，手術(shù)器械和圖形工作站，在兩個(gè)紅外攝像機(jī)前安裝紅外帶通濾光片，其作用在于只讓紅外線通過(guò)，在手術(shù)器械上安裝紅外發(fā)光二極管，利用紅外二極管和攝像機(jī)生成的圖像輸入圖形工作室，進(jìn)行精確導(dǎo)航。本發(fā)明設(shè)計(jì)使用效果好，能夠快速準(zhǔn)確的定位人體內(nèi)異物或病變組織，增加了微創(chuàng)手術(shù)的安全性，提高了手術(shù)的準(zhǔn)確率，減少了患者的痛苦。
【專利說(shuō)明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種虛擬人體微創(chuàng)手術(shù)定位導(dǎo)航設(shè)備，主要用于虛擬人體微創(chuàng)手術(shù)時(shí) 的手術(shù)定位導(dǎo)航，便于醫(yī)生準(zhǔn)確找到患者病變部位。 用于虛擬人體微創(chuàng)手術(shù)的高精度紅外導(dǎo)航

【背景技術(shù)】
[0002] 當(dāng)今社會(huì)，對(duì)于微創(chuàng)手術(shù)來(lái)說(shuō)，很大的難度是如何快速準(zhǔn)確的找到患者的病變部 位，如果在一場(chǎng)微創(chuàng)手術(shù)中，醫(yī)生不能快速找到患者的病變部位會(huì)給患者帶來(lái)很大痛苦，同 時(shí)也大大降低了手術(shù)的成功率，給手術(shù)帶來(lái)了很大的風(fēng)險(xiǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種能夠快速準(zhǔn)確找到虛 擬人體微創(chuàng)手術(shù)中患者的病變部位，增加手術(shù)的安全系數(shù)，提高手術(shù)準(zhǔn)確率，同時(shí)減少患者 的病痛。
[0004] 本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采取的技術(shù)方案是：一種用于虛擬人體微創(chuàng)手術(shù)的高 精度紅外導(dǎo)航，其特征在于：包括紅外攝像機(jī)、手術(shù)器械、紅外發(fā)光二極管、圖形工作站。
[0005] 本發(fā)明所述的紅外攝像機(jī)前安裝紅外帶通濾光片，分辨率特定，敏感波長(zhǎng)特定。
[0006] 本發(fā)明所述的手術(shù)器械上安裝紅外發(fā)光二極管，其發(fā)出的紅外光的波長(zhǎng)是特定 的。
[0007] 本發(fā)明所述的圖形工作站對(duì)特定的紅外波長(zhǎng)的敏感度要求是特定的。
[0008] 本發(fā)明的有益效果：利用紅外攝像機(jī)前安裝的紅外帶通濾光片，只讓紅外線通過(guò)， 再利用紅外發(fā)光二極管和紅外攝像機(jī)生成的圖像輸入圖形工作室，進(jìn)行精確導(dǎo)航，迅速定 位人體內(nèi)異物或者病變組織，增加了微創(chuàng)手術(shù)的安全性，提高了手術(shù)的準(zhǔn)確率，減少了患者 的痛苦。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0009] 圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0010] 其中：1圖形工作站、2紅外攝像機(jī)、3紅外帶通濾光片、4紅外發(fā)光二極管、5手術(shù) 器械。

【具體實(shí)施方式】
[0011] 下面通過(guò)具體使用步驟來(lái)對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0012] 1.調(diào)整紅外攝像機(jī)2,在其鏡頭前面安裝紅外帶通濾光片3。
[0013] 2.調(diào)整手術(shù)器械5,在其手術(shù)器械5上安裝紅外發(fā)光二極管4,稱為標(biāo)記點(diǎn)。
[0014] 3.使用時(shí)，手術(shù)器械5上的標(biāo)志點(diǎn)發(fā)出紅外光，兩個(gè)紅外攝像機(jī)2拍攝標(biāo)志點(diǎn)的圖 像并輸入圖形工作站1處理。
[0015] 4.圖形工作站1對(duì)兩個(gè)紅外攝像機(jī)2輸入的圖像進(jìn)行濾波后提取各個(gè)標(biāo)志點(diǎn)所形 成的光斑中心，它們以像素坐標(biāo)表示。
[0016] 5.假設(shè)左攝像機(jī)圖像中第i個(gè)標(biāo)志點(diǎn)的光斑中心為I^u^vd，右攝像機(jī)圖 像中第i個(gè)標(biāo)志點(diǎn)的光斑中心為將左攝像機(jī)光心與的連線和右 攝像機(jī)光心與40^，vj的連線反向延長(zhǎng)，它們的交點(diǎn)就是手術(shù)器械上第i個(gè)標(biāo)志點(diǎn)發(fā) 光中心的空間位置。假設(shè)第i個(gè)標(biāo)志點(diǎn)發(fā)光中心在左攝像機(jī)坐標(biāo)系下的坐標(biāo)為 Ρη(Χη， Υα, ζα )，在右攝像機(jī)坐標(biāo)系下的坐標(biāo)為

【權(quán)利要求】
1. 用于虛擬人體微創(chuàng)手術(shù)的高精度紅外導(dǎo)航，其特征為：包括紅外攝像機(jī)、紅外發(fā)光 二極管、手術(shù)器械、圖形工作站。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于虛擬人體微創(chuàng)手術(shù)的高精度紅外導(dǎo)航，其特征在于紅外 攝像機(jī)前安裝紅外帶通濾光片，分辨率特定，敏感波長(zhǎng)特定。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于虛擬人體微創(chuàng)手術(shù)的高精度紅外導(dǎo)航，其特征在于手術(shù) 器械上安裝紅外發(fā)光二極管，其發(fā)出的紅外光的波長(zhǎng)是特定的。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于虛擬人體微創(chuàng)手術(shù)的高精度紅外導(dǎo)航，其特征在于圖形 工作站對(duì)特定的紅外波長(zhǎng)的敏感要求是特定的。
【文檔編號(hào)】A61B19/00GK104055573SQ201310091854
【公開(kāi)日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2013年3月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年3月21日
【發(fā)明者】魏臻, 劉京亮, 張丹丹, 郭富 申請(qǐng)人:天津市天堰醫(yī)教科技開(kāi)發(fā)有限公司