(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210860308.8 (22)申请日 2022.07.21 (71)申请人 上海微创医疗机 器人 （集团） 股份有 限公司 地址 200135 上海市浦东 新区自由贸易试 验区张东路16 01号1幢B区101室 (72)发明人 不公告发明人 　 (74)专利代理 机构 华进联合专利商标代理有限 公司 44224 专利代理师 聂榕 (51)Int.Cl. G06T 7/33(2017.01) G06T 7/73(2017.01) G06T 5/50(2006.01) (54)发明名称 套管对准方法、 装置、 计算机设备、 存 储介质 (57)摘要 本申请涉及一种套管对准方法、 装置、 计算 机设备、 存储介质和计算机程序产品。 该方法包 括： 确定目标工作场景中至少一个待对准套管在 目标作用区域的目标不动点。 根据该目标工作场 景中至少一个对准部件中的靶 标， 确定各该对准 部件的虚拟不动点。 将该目标不动点、 该虚拟不 动点和该目标工作场景进行虚拟融合， 通过增强 现实装置在该待对准套管上显示该目标不动点， 在该对准部件显示该虚拟不动点， 以引导该待对 准套管与该对准部件对准。 这样， 大大提高了待 对准套管对准的准确性。 权利要求书3页 说明书20页 附图13页 CN 115100257 A 2022.09.23 CN 115100257 A 1.一种套管对准方法， 其特 征在于， 所述方法包括： 确定目标工作场景中至少一个待对准套管在目标作用区域的目标不动点； 根据所述目标工作场景中至少一个对准部件中的靶标， 确定各所述对准部件的虚拟不 动点； 将所述目标不动点、 所述虚拟不动点和所述目标工作场景进行虚拟融合， 通过增强现 实装置在所述待对准套管上显示所述 目标不动点， 在所述对准部件显示所述虚拟不动点， 以引导所述待对准套管与所述对准部件 对准。 2.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述确定目标工作场景中至少一个待对准 套管在目标作用区域的目标不动点， 包括： 获取对目标作用区域中至少一个待对准套管进行图像采集而得到的目标图像； 基于所述目标图像， 通过第一坐标系转换处理， 确定在世界坐标系中至少一个目标不 动点的位置 。 3.根据权利要求2所述的方法， 其特征在于， 所述基于所述目标图像， 通过第一坐标系 转换处理， 确定在世界坐标系中至少一个目标不动点的位置， 包括： 基于所述目标图像， 确定各个待对准套管分别对应的多个初始轮廓点； 对于每个待对准套管， 基于相应待对准套管对应的各个初始轮廓点进行筛选， 得到与 相应待对准套管对应的目标轮廓点； 对于每个待对准套管， 基于所述与相应待对准套管对应的目标轮廓点， 通过椭圆拟合 处理， 确定在相机坐标系中与相应待对准套管对应的目标不动点的位置； 对于每个待对准套管， 基于在相机坐标中与相应待对准套管对应的目标不动点的位 置， 确定在世界坐标系中与相应对准套管对应的目标不动点的位置 。 4.根据权利要求3所述的方法， 其特征在于， 所述对于每个待对准套管， 基于相应待对 准套管对应的各个初始轮廓点进行筛 选， 得到与相应待对准套管对应的目标轮廓点， 包括： 对于每个待对准套管对应的每个初始轮廓 点， 确定与相应初始轮廓 点相邻的两个相邻 轮廓点； 对于每个待对准套管对应的每个初始轮廓点， 将相应初始轮廓点作为角的顶点， 基于 相应初始轮廓点和与相应初始轮廓点对应的两个相邻轮廓点， 确定与相应初始轮廓点对应 的角度； 基于各个初始轮廓点分别对应的角度， 对各个初始轮廓点进行角度筛选， 得到与相应 待对准套管对应的中间轮廓点； 对于每个待对准套管， 基于与相应待对准套管对应的各个中间轮廓点的位置， 确定任 意两个中间轮廓点之 间的距离， 基于各个距离， 对 各个中间轮廓点进 行距离筛选， 确定与相 应待对准套管对应的距离最远、 且位于目标作用区域上的两个中间轮廓点； 对于每个待对准套管， 将所述距离最远、 且位于目标作用区域上的两个 中间轮廓 点， 作 为相应待对准套管对应的目标轮廓点。 5.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 所述根据所述目标工作场景中至少一个对 准部件中的靶标， 确定各 所述对准部件的虚拟不动点， 包括： 获取对至少一个对准部件中的靶标进行图像采集而得到的待处 理图像； 确定所述待处理图像中靶标的位置信息， 通过第二坐标系转换处理， 确定在世界坐标权　利　要　求　书 1/3 页 2 CN 115100257 A 2系中至少一个虚拟不动点的位置， 所述虚拟不动点 为位于所述对准部件预设高度的点。 6.根据权利要求5所述的方法， 其特征在于， 所述确定所述待处理图像中靶标的位置信 息， 通过第二 坐标系转换处 理， 确定在世界坐标系中至少一个虚拟不动点的位置， 包括： 对于每个对准部件， 获取与相应对准部件对应的虚拟不动 点在靶标坐标系下的预设位 置信息； 对于每个对准部件， 基于所述待处理图像中与相应对准部件对应的靶标的位置信息， 确定与相应对准部件对应的第一对应关系， 所述第一对应关系表征相机坐标系与靶标坐标 系之间的关系； 获取与目标工作场景环境对应的环境图像， 基于所述环境图像， 确定相机坐标系和世 界坐标系之间的第二对应关系； 对于每个对准部件， 基于与相应对准部件对应的第一对应关系、 第二对应关系和与相 应对准部件对应的虚拟不动点的预设位置信息， 确定在世界坐标系中与相应对准部件对应 的虚拟不动点的位置 。 7.根据权利要求1所述的方法， 其特征在于， 在存在至少两个对准部件、 且存在至少两 个待对准套管的情况下， 所述通过增强现实装置在所述待对准套管上显示所述目标不动 点， 在所述对准部件显示所述虚拟不动点， 以引导所述待对准套管与所述对准部件对准之 后， 所述方法还 包括： 基于预设的排序方向， 确定各个目标不动点的编号； 基于待处 理图像中各个靶标 各自所携带的编码信息， 确定各个对准部件的编号； 基于各个对准部件的编号， 确定各个虚拟不动点的编号； 基于预设的配对原则、 各个虚拟不动点的编号和各个目标不动点的编号， 确定各个虚 拟不动点分别对应的目标不动点。 8.根据权利要求1所述的方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 基于所述目标不动点的位置和虚拟不动点的位置， 确定所述虚拟不动点的运动路径； 将所述运动路径发送至所述增强现实装置中， 以使得所述虚拟不动 点按照所述运动路 径进行移动， 直至所述虚拟不动点移动至所述 目标不动点的位置时， 完成待对准套管 的对 准操作。 9.根据权利要求8所述的方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 在所述目标不动点的位置不发生偏移的情况 下， 确定所述虚拟不动点的移动角度； 在所述移动角度不为阈值角度的情况下， 控制所述虚拟不动点停止运动， 并发送警示 信息至所述增强现实装置 。 10.根据权利要求9所述的方法， 其特 征在于， 所述方法还 包括： 在所述目标不动点的位置发生偏移 的情况下， 发送更新指令至所述增强现实装置， 并 确定发生偏移的目标不动点的偏移位置； 将所述目标不动点的位置更新 为所述偏移位置 。 11.一种套管对准装置， 其特 征在于， 所述装置包括： 第一确定模块， 用于确定目标工作场景中至少一个待对准套管在目标作用区域的目标 不动点； 第二确定模块， 用于根据所述目标工作场景中至少一个对准部件中的靶标， 确定各所权　利　要　求　书 2/3 页 3 CN 115100257 A 3