[发明专利]一种标记点配准方法、装置及外科手术导航系统

摘要

本发明适用于医学图像处理及应用技术领域，提供了一种标记点配准的方法、装置及外科手术导航系统，所述方法包括根据多次获取的各个物理空间标记点的物理坐标值和所述物理坐标值的平均值计算出各个物理空间标记点的空间定位误差；根据所述空间定位误差计算出各个物理空间标记点的权重矩阵；根据各个物理空间标记点的物理坐标值的平均值和各个图像空间标记点的图像坐标值的平均值，结合所述权重矩阵，在保证标记点配准误差FRE最小的前提下，用迭代法求解平移向量t和旋转矩阵R。本发明，可以充分考虑光学定位系统空间定位误差的各向异性性质，最终提高整个外科手术导航系统的导航精度。

主权项

一种标记点配准方法，其特征在于，所述方法包括：分别多次获取各个物理空间标记点的物理坐标值和各个图像空间标记点的图像坐标值；分别计算各个物理空间标记点的物理坐标值的平均值和各个图像空间标记点的图像坐标值的平均值；根据多次获取的各个物理空间标记点的物理坐标值和所述物理坐标值的平均值计算出各个物理空间标记点的空间定位误差；根据所述空间定位误差计算出各个物理空间标记点的权重矩阵；根据各个物理空间标记点的物理坐标值的平均值和各个图像空间标记点的图像坐标值的平均值，结合所述权重矩阵，在保证标记点配准误差FRE最小的前提下，用迭代法求解平移向量t和旋转矩阵R；所述根据所述空间定位误差计算出各个物理空间标记点的权重矩阵具体包括：计算出各个物理空间标记点的空间定位误差在各个方向上的方差分量以及各个物理空间标记点的空间定位误差的协方差矩阵；对所述协方差矩阵进行奇异值分解，得到各个物理空间标记点的空间定位误差的主轴；根据所述主轴以及各个物理空间标记点的空间定位误差在各个方向上的方差分量，计算出各个物理空间标记点的权重矩阵。