对象三维模型和对象实体的匹配方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

技术编号:31928421 阅读:36 留言:0更新日期:2022-01-15 13:16
本公开涉及一种对象三维模型和对象实体的匹配方法、装置、设备及介质,该方法包括:基于所述对象三维模型识别至少三个模型反光点的第一位置;基于光学摄像设备追踪所述至少三个光学反光点的第二位置;基于所述至少三个模型反光点的第一位置和所述至少三个光学反光点的第二位置,匹配所述对象三维模型和所述对象实体的位姿。本公开通过所述对象三维模型识别出至少三个模型反光点的第一位置,并且通过光学摄像设备追踪所述至少三个光学反光点的第二位置,最后将所述对象三维模型和所述对象实体的位姿进行匹配,可以实现教学的目的,帮助相关人员更好地进行空间立体定位判断和操作,缩短学习时间,提高医疗安全,减轻医疗负担。担。担。

【技术实现步骤摘要】
对象三维模型和对象实体的匹配方法、装置、设备及介质


[0001]本公开涉及虚拟现实领域,尤其涉及一种对象三维模型和对象实体的匹配方法、装置、设备及介质。

技术介绍

[0002]通常情况下,临床手术是现代医疗的重要诊疗手段。实际临床中,例如脑科手术成功率低、风险大,而且需要高超的手术技巧及丰富的临床经验。当经验不足的医生需要进行手术培训时,现有技术通常还停留在有经验的医生向实习医生传授临床经验,或是由实习医生观看有经验的医生进行手术的阶段。
[0003]但是,手术是直接作用于病人身上,手术视野比较有限,医生更不可能透视病人的病患组织结构,加之术中病灶常常发生形态变化,脉管结构存在复杂畸变,往往难以直观辨认。手术室配备的医疗影像设备使用复杂,往往需要配备专门的医护人员来操作仪器,使用不便,手术医生以及实习医生很难将术中所见与术前影像学图像关联起来,这种信息不对称的情形导致解剖结构辨识困难,影响术中决策,同时也影响实习医生的培训效果。
[0004]在CN107633528A中,提供了一种刚体识别方法,通过拍摄预先设置在刚体上的多个红外标记点,结合红外深度图像对红外标记点进行识别,得到各刚体的几何结构特征,通过唯一的几何结构特征来识别刚体。

技术实现思路

[0005]为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题,本公开提供了一种对象三维模型和对象实体的匹配方法、装置、设备及介质,以帮助相关人员更好地进行空间立体定位判断和操作,缩短学习时间,提高医疗安全,减轻医疗负担。
[0006]第一方面,本公开实施例提供一种对象三维模型和对象实体的匹配方法,所述对象实体为设置有光学刚体的对象实体,所述光学刚体包括至少三个光学反光点,所述对象三维模型为基于所述对象实体生成的三维模型,所述方法包括:基于所述对象三维模型识别至少三个模型反光点的第一位置;基于光学摄像设备追踪所述至少三个光学反光点的第二位置;基于所述至少三个模型反光点的第一位置和所述至少三个光学反光点的第二位置,匹配所述对象三维模型和所述对象实体的位姿。
[0007]在一些实施例中,所述基于所述至少三个模型反光点的第一位置和所述至少三个光学反光点的第二位置,匹配所述对象三维模型和所述对象实体的位姿包括:基于所述至少三个模型反光点的第一位置和所述至少三个光学反光点的第二位置,确定所述至少三个模型反光点和所述至少三个光学反光点之间的对应关系;基于所述对应关系,确定所述对象三维模型和所述对象实体之间的位姿关系;基于所述对象三维模型和所述对象实体之间的位姿关系和所述至少三个光学反光点的第二位置,确定所述对象三维模型的位姿。
[0008]在一些实施例中,所述基于所述至少三个模型反光点的第一位置和所述至少三个光学反光点的第二位置,匹配所述对象三维模型和所述对象实体的位姿后,所述方法还包括:基于所述对象三维模型的位姿,显示所述对象三维模型;基于所述至少三个模型反光点和所述至少三个光学反光点之间的对应关系以及所述至少三个光学反光点的第二位置,显示所述光学刚体的模型。
[0009]在一些实施例中,所述光学刚体是由所述至少三个光学反光点以及所述至少三个光学反光点之间的连接结构构成的整体。
[0010]在一些实施例中,所述基于所述至少三个模型反光点和所述至少三个光学反光点之间的对应关系和所述至少三个光学反光点的第二位置,显示所述光学刚体的模型包括:基于所述至少三个光学反光点的第二位置以及所述至少三个模型反光点和所述至少三个光学反光点之间的对应关系,确定所述光学刚体的模型的位姿;基于所述光学刚体的模型的位姿,显示所述光学刚体的模型。
[0011]在一些实施例中,所述确定所述光学刚体的模型的位姿之前,所述方法还包括:基于所述至少三个光学反光点之间的连接结构,确定所述至少三个模型反光点之间的目标连接结构;基于所述至少三个光学反光点在所述光学刚体的预设位置,确定所述至少三个模型反光点在所述光学刚体的模型的目标位置;基于所述目标连接结构和所述目标位置,确定所述光学刚体的模型。
[0012]在一些实施例中,所述方法还包括:预先设置地标尺刚体,所述地标尺刚体包括至少三个光学反光点;相应地,所述基于光学摄像设备追踪所述至少三个光学反光点的第二位置后,所述方法还包括:将所述第二位置转换为地标尺坐标系下的第三位置;相应地,所述基于所述至少三个模型反光点的第一位置和所述至少三个光学反光点的第二位置,匹配所述对象三维模型和所述对象实体的位姿包括:基于所述至少三个模型反光点的第一位置和所述至少三个光学反光点的第三位置,匹配所述对象三维模型和所述对象实体的位姿。
[0013]第二方面,本公开实施例提供一种对象三维模型和对象实体的匹配装置,包括:识别模块,用于基于所述对象三维模型识别至少三个模型反光点的第一位置;追踪模块,用于基于光学摄像设备追踪所述至少三个光学反光点的第二位置;匹配模块,用于基于所述至少三个模型反光点的第一位置和所述至少三个光学反光点的第二位置,匹配所述对象三维模型和所述对象实体的位姿。
[0014]第三方面,本公开实施例提供一种电子设备,包括:存储器;处理器;以及计算机程序;其中,所述计算机程序存储在所述存储器中,并被配置为由所述处理器执行以实现如第一方面所述的方法。
[0015]第四方面,本公开实施例提供一种存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机
程序被处理器执行以实现如第一方面所述的方法。
[0016]第五方面,本公开实施例还提供了一种计算机程序产品,该计算机程序产品包括计算机程序或指令,该计算机程序或指令被处理器执行时实现如第一方面所述的方法。
[0017]本公开实施例提供的对象三维模型和对象实体的匹配方法、装置、设备及介质,通过基于所述对象三维模型识别至少三个模型反光点的第一位置,进一步基于光学摄像设备追踪所述至少三个光学反光点的第二位置,然后基于所述至少三个模型反光点的第一位置和所述至少三个光学反光点的第二位置,匹配所述对象三维模型和所述对象实体的位姿。由于通过所述对象三维模型识别出至少三个模型反光点的第一位置,并且通过光学摄像设备追踪所述至少三个光学反光点的第二位置,最后将所述对象三维模型和所述对象实体的位姿进行匹配,可以实现教学的目的,帮助相关人员更好地进行空间立体定位判断和操作,缩短学习时间,提高医疗安全,减轻医疗负担。
附图说明
[0018]此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。
[0019]为了更清楚地说明本公开实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为本公开实施例提供的对象三维模型和对象实体的匹配方法流程图;图2为本公开另一实施例提供的对象三维模型和对象实体的匹配方法流程图;图3为本公开实施例提供的对象三维本文档来自技高网
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种对象三维模型和对象实体的匹配方法,其特征在于,所述对象实体为设置有光学刚体的对象实体,所述光学刚体包括至少三个光学反光点,所述对象三维模型为基于所述对象实体生成的三维模型,所述方法包括:基于所述对象三维模型识别至少三个模型反光点的第一位置;基于光学摄像设备追踪所述至少三个光学反光点的第二位置;基于所述至少三个模型反光点的第一位置和所述至少三个光学反光点的第二位置,匹配所述对象三维模型和所述对象实体的位姿。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述至少三个模型反光点的第一位置和所述至少三个光学反光点的第二位置,匹配所述对象三维模型和所述对象实体的位姿包括:基于所述至少三个模型反光点的第一位置和所述至少三个光学反光点的第二位置,确定所述至少三个模型反光点和所述至少三个光学反光点之间的对应关系;基于所述对应关系,确定所述对象三维模型和所述对象实体之间的位姿关系;基于所述对象三维模型和所述对象实体之间的位姿关系和所述至少三个光学反光点的第二位置,确定所述对象三维模型的位姿。3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述基于所述至少三个模型反光点的第一位置和所述至少三个光学反光点的第二位置,匹配所述对象三维模型和所述对象实体的位姿后,所述方法还包括:基于所述对象三维模型的位姿,显示所述对象三维模型;基于所述至少三个模型反光点和所述至少三个光学反光点之间的对应关系以及所述至少三个光学反光点的第二位置,显示所述光学刚体的模型。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述光学刚体是由所述至少三个光学反光点以及所述至少三个光学反光点之间的连接结构构成的整体。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述基于所述至少三个模型反光点和所述至少三个光学反光点之间的对应关系和所述至少三个光学反光点的第二位置,显示所述光学刚体的模型包括:基于所述至少三个光学反光点的第二位置以及所述至少三个模型反光点和所述至少三个光学反光点之间的...

【专利技术属性】
技术研发人员:周烽李体雷王侃刘昊扬
申请(专利权)人:北京诺亦腾科技有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1