一种双目导航仪超线程优化方法技术

本发明专利技术公开了一种双目导航仪超线程优化方法，属于手术导航领域，使用多线程方法来提升图形工作站的处理效率。本发明专利技术通过在同一时间启动多个线程来对多个互相之间不发生数据访问的任务同时进行处理；多线程将分别对来自左右摄像机拍摄的手术器械图像进行处理，提取出手术器械图像的二维坐标，在线实验表明相比较非多线程处理而言，使用多线程技术可以将时间效率提升38%左右，多线程技术之所以可以提升时间效率的原因在于充分调用CPU的资源。本发明专利技术也对实验中CPU的资源占用率进行了分析，在线实验结果表明多线程下CPU的占用率为42%，而非多线程下CPU的占用率为23%。

【技术实现步骤摘要】
一种双目导航仪超线程优化方法
本专利技术属于手术导航领域，尤其涉及一种双目导航仪超线程优化方法。
技术介绍
手术导航需要通过计算机工作站处理得到的病灶影像信息，重建出病人的三维模型影像，然后在此基础上手术医生通过操作相关软件进行术前计划并模拟手术过程；实际手术过程中，通过计算机工作站处理将手术器械和病灶实时显示在术前重建的虚拟解剖结构上。手术导航仪基于双目立体视觉进行定位，也可以将它称之为立体定位系统，其工作流程图如图1所示，定位系统的构成和原理如图2所示，手术导航仪由双目摄像机、手术器械以及图形工作站组成。在使用时，两个摄像机将拍摄的带有标志点的手术器械图像输入到图形工作站，分别将左右摄像机的光心与对应的光斑中心连线，它们的交点就是该标志点的空间位置。由手术器械上的各个标志点的空间坐标可以确定手术器械的位置，这就是手术器械定位与实时跟踪的基本过程。要实现手术器械的实时跟踪，必须要求图像工作站能够实时处理来自双目摄像机拍摄的手术器械图像。近年来，随着摄像机质量的提升导致拍摄的图片和实时视频分辨率越来越高，这对图形工作站的处理效率本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双目导航仪超线程优化方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)将双目摄像机两个摄像头同时拍摄的带有标志点的手术器械图像输入到图形工作站中；/n(2)利用OpenCV库获取采集的图像矩阵，对设计的带有彩色小球标志点的RGB值进行颜色通道的分离，获取分离后的图像矩阵；/n(3)利用OpenCV中的findContours和drawContours命令提取出各个小球标志点的轮廓，并对图像残留的噪声进行处理，使用膨胀、形态学方法使得提取出的标志点轮廓更加精确；/n(4)获取处理后的只有标志点的图像以后，计算各个球心标志点在图像坐标系下的二维坐标；/n(5)根据步骤(4)得到的二维坐标求出三维坐...

【技术特征摘要】
1.一种双目导航仪超线程优化方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)将双目摄像机两个摄像头同时拍摄的带有标志点的手术器械图像输入到图形工作站中；
(2)利用OpenCV库获取采集的图像矩阵，对设计的带有彩色小球标志点的RGB值进行颜色通道的分离，获取分离后的图像矩阵；
(3)利用OpenCV中的findContours和drawContours命令提取出各个小球标志点的轮廓，并对图像残留的噪声进行处理，使用膨胀、形态学方法使得提取出的标志点轮廓更加精确；
(4)获取处理后的只有标志点的图像以后，计算各个球心标志点在图像坐标系下的二维坐标；
(5)根据步骤(4)得到的二维坐标求出三维坐标。


2.根据权利要求1所述的双目导航仪超线程优化方法，其特征在于，步骤(1)-步骤(4)获取标志点球心二维坐标的过程是相对独立的过程，处理来自两个摄像机图像获取标志点二维坐标的过程中两帧图像之间没有数据的互相访问。


3.根据权利要求1或2所述的双目导航仪超线程优化方法，其特征在于，步骤(2)-步骤(3)中使用pthread库创建多线程，利用不同的线程分别同时处理来自两个摄像头的图像，计算机释放每个线程，总运行时间为所有线程中运行时间的最大值。


4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯礼春，芦颖僖，芦嘉毅，
申请(专利权)人：南京凌华微电子科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32