用于虛擬人體微創手術的高精度紅外導航的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種利用紅外光來精確導航虛擬人體微創手術，主要用于對虛擬人體微創手術時的定位手術部位并進行手術導航。本發明的特征在于：利用兩個紅外攝像機，手術器械和圖形工作站，在兩個紅外攝像機前安裝紅外帶通濾光片，其作用在于只讓紅外線通過，在手術器械上安裝紅外發光二極管，利用紅外二極管和攝像機生成的圖像輸入圖形工作室，進行精確導航。本發明設計使用效果好，能夠快速準確的定位人體內異物或病變組織，增加了微創手術的安全性，提高了手術的準確率，減少了患者的痛苦。
【專利說明】
【技術領域】
[0001] 本發明涉及一種虛擬人體微創手術定位導航設備，主要用于虛擬人體微創手術時 的手術定位導航，便于醫生準確找到患者病變部位。 用于虛擬人體微創手術的高精度紅外導航
【背景技術】
[0002] 當今社會，對于微創手術來說，很大的難度是如何快速準確的找到患者的病變部 位，如果在一場微創手術中，醫生不能快速找到患者的病變部位會給患者帶來很大痛苦，同 時也大大降低了手術的成功率，給手術帶來了很大的風險。
【發明內容】
[0003] 本發明要解決的技術問題是克服現有技術的不足，提供一種能夠快速準確找到虛 擬人體微創手術中患者的病變部位，增加手術的安全系數，提高手術準確率，同時減少患者 的病痛。
[0004] 本發明解決上述技術問題所采取的技術方案是：一種用于虛擬人體微創手術的高 精度紅外導航，其特征在于：包括紅外攝像機、手術器械、紅外發光二極管、圖形工作站。
[0005] 本發明所述的紅外攝像機前安裝紅外帶通濾光片，分辨率特定，敏感波長特定。
[0006] 本發明所述的手術器械上安裝紅外發光二極管，其發出的紅外光的波長是特定 的。
[0007] 本發明所述的圖形工作站對特定的紅外波長的敏感度要求是特定的。
[0008] 本發明的有益效果：利用紅外攝像機前安裝的紅外帶通濾光片，只讓紅外線通過， 再利用紅外發光二極管和紅外攝像機生成的圖像輸入圖形工作室，進行精確導航，迅速定 位人體內異物或者病變組織，增加了微創手術的安全性，提高了手術的準確率，減少了患者 的痛苦。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009] 圖1是本發明的結構示意圖。
[0010] 其中：1圖形工作站、2紅外攝像機、3紅外帶通濾光片、4紅外發光二極管、5手術 器械。
【具體實施方式】
[0011] 下面通過具體使用步驟來對本發明作進一步說明。
[0012] 1.調整紅外攝像機2,在其鏡頭前面安裝紅外帶通濾光片3。
[0013] 2.調整手術器械5,在其手術器械5上安裝紅外發光二極管4,稱為標記點。
[0014] 3.使用時，手術器械5上的標志點發出紅外光，兩個紅外攝像機2拍攝標志點的圖 像并輸入圖形工作站1處理。
[0015] 4.圖形工作站1對兩個紅外攝像機2輸入的圖像進行濾波后提取各個標志點所形 成的光斑中心，它們以像素坐標表示。
[0016] 5.假設左攝像機圖像中第i個標志點的光斑中心為I^u^vd，右攝像機圖 像中第i個標志點的光斑中心為將左攝像機光心與的連線和右 攝像機光心與40^，vj的連線反向延長，它們的交點就是手術器械上第i個標志點發 光中心的空間位置。假設第i個標志點發光中心在左攝像機坐標系下的坐標為 Ρη(Χη， Υα, ζα )，在右攝像機坐標系下的坐標為
【權利要求】
1. 用于虛擬人體微創手術的高精度紅外導航，其特征為：包括紅外攝像機、紅外發光 二極管、手術器械、圖形工作站。
2. 根據權利要求1所述的用于虛擬人體微創手術的高精度紅外導航，其特征在于紅外 攝像機前安裝紅外帶通濾光片，分辨率特定，敏感波長特定。
3. 根據權利要求1所述的用于虛擬人體微創手術的高精度紅外導航，其特征在于手術 器械上安裝紅外發光二極管，其發出的紅外光的波長是特定的。
4. 根據權利要求1所述的用于虛擬人體微創手術的高精度紅外導航，其特征在于圖形 工作站對特定的紅外波長的敏感要求是特定的。
【文檔編號】A61B19/00GK104055573SQ201310091854
【公開日】2014年9月24日 申請日期:2013年3月21日 優先權日:2013年3月21日
【發明者】魏臻, 劉京亮, 張丹丹, 郭富 申請人:天津市天堰醫教科技開發有限公司