[发明专利]基于直接线性变换和奇异值分解的磁共振坐标定位方法

摘要

本发明涉及一种基于直接线性变换和奇异值分解的磁共振坐标定位方法，该方法中，MRI坐标系与超声治疗系统坐标系的转换关系矩阵的计算过程具体为通过超声探头的横向扫描获取各定位标记物的线方程，并剔除误差最大的一个线方程；通过超声探头的纵向扫描获得超声探头上下表面的面方程；获得10个定位点的坐标；利用直接线性变换和奇异值分解算法计算从MRI坐标系到超声治疗系统坐标系的中间转换矩阵H；在获得的10个定位点中，依次去掉第i个点，用剩下的9个定位点的坐标信息获得对应的中间转换矩阵Hi；剔除其中误差最大的两个定位点后计算从MRI坐标系到超声治疗系统坐标系的转换关系矩阵T。与现有技术相比，本发明具有定位精度高等优点。

主权项

一种基于直接线性变换和奇异值分解的磁共振坐标定位方法，该方法在超声探头的边沿分布有六条用于定位的定位标记物，每个定位标记物的上下两个端点作为定位点，根据各定位点的位置计算MRI坐标系与超声治疗系统坐标系的转换关系矩阵，实现超声探头三维坐标定位，其特征在于，所述MRI坐标系与超声治疗系统坐标系的转换关系矩阵的计算过程具体为：1)通过超声探头的横向扫描获取各定位标记物的线方程，并剔除误差最大的一个线方程，通过两次横向扫描获得两组横截面上各6个点的坐标，由每个定位标记物的两个点确定各定位标记物的线方程，在获得的6个线方程中，剔除由上下两个横截面中距离最近的两个点所确定的线方程；2)通过超声探头的纵向扫描获得超声探头上下表面的面方程；3)将步骤1)得到的5个线方程分别与步骤2)获得的2个面方程求交，获得10个定位点的坐标；4)根据获得的定位点坐标信息，利用直接线性变换和奇异值分解算法计算从MRI坐标系到超声治疗系统坐标系的中间转换矩阵H；5)在步骤3)获得的10个定位点中，依次去掉第i个点，用剩下的9个定位点的坐标信息重复步骤4)获得对应的中间转换矩阵Hi，i＝1,2,…,10；6)比较步骤4)获得的H和步骤5)获得的Hi剔除其中误差最大的两个定位点，基于剩余的8个定位点的坐标信息，利用直接线性变换和奇异值分解算法计算从MRI坐标系到超声治疗系统坐标系的转换关系矩阵T。