[发明专利]一种基于全局优化的神经导航自动空间配准方法

权利要求书

1.一种基于全局优化的神经导航自动空间配准方法，其特征在于，其包括 步骤：

(1)将扫描获得的患者空间中的点云与影像设备重建的图像空间中的点云 进行归一化，将它们的坐标统一到[-1,1]³；

(2)使用基于Go-ICP算法的全局优化空间配准方法，对所述两个点云进行 自动配准；

(3)将两个点云进行融合，统一到同一个空间下。

2.根据权利要求1所述的方法，，其特征在于，所述步骤(1)中，将患者空 间的点云和图像空间的点云分别平移-center个位置，然后分别求出两个点云中 坐标最大的值，取大的值作为最大值，最后分别将两个点云的坐标除以这个最大 值。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中，选择分支定 界法求解全局最优问题，使用ICP算法求解最佳的旋转矩阵R和平移矩阵T；该 过程中：使用BnB算法搜索SE(3)空间，每当找到一个更好的解，调用ICP算法 求解目标函数，求得的结果作为BnB的上界继续BnB搜索，重复上述过程，直到 收敛为止。

4.根据权利要求1或3所述的方法，其特征在于，所述步骤(2)中使用装入 半径为π的球的[-π,π]³的立方体表示旋转范围，对于平移范围，假定最佳的 平移存在于[-ε,ε]³之间，在BnB搜索时，初始立方体被分成更小的子立方体 C_r，C_t，该过程不断重复。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤(3)中，配准后将扫 描到的点云转换到图像空间，与影像数据进行融合。