[发明专利]一种应用于手术室内的裸眼3D人眼追踪方法及其设备

说明书

本发明公开了一种应用于手术室内的裸眼3D人眼追踪方法及其设备，属于医疗设备领域，通过标签信息加特殊部位取点定位识别方法，在手术室内从众多戴口罩戴帽子服装一致的医务人员中通过标签信息捕捉到要进行人眼追踪的目标对象，对主刀医生移动中的双眼进行追踪，获取主刀医生双眼瞳孔之间的距离和双眼至裸眼3D显示屏中心之间的距离，获取双眼位置信息来判断理想可视区域是否落入主刀医生的双眼位置处，若未落入理想可视区域，通过调节光栅的偏转角来移动理想可视区域的位置，使主刀医生的双眼位置落入理想可视区域，然后将主刀医生的双眼位置信息和从腔镜获取的病人身体内的图像进行合成为的3D图像信息，通过裸眼3D显示屏将3D图像信息呈现出来。

技术领域

本发明涉及医疗设备领域，更具体的，涉及一种应用于手术室内的裸眼3D人眼追踪方法及其设备。

背景技术

裸眼3D技术是根据人眼的视差来实现的，即人的左眼和右眼在观察同一个目标时会有图像上的差异，左眼看到的影像跟右眼看到的影像在大脑里合成就成为我们看到的3D内容。由此，通过在屏幕上做一些处理，将存在视差的图像分别映射到人的左眼和右眼，人看起来就是3D影像了裸眼3D技术是根据人眼的视差来实现的，即人的左眼和右眼在观察同一个目标时会有图像上的差异，左眼看到的影像跟右眼看到的影像在大脑里合成就成为我们看到的3D内容。由此，通过在屏幕上做一些处理，将存在视差的图像分别映射到人的左眼和右眼，人看起来就是3D影像了。

裸眼3D应用于手术中还未普及，还存在一些技术问题需要解决。比如，在手术室中，除了主刀医生外，还有其它同事等人员，如何从众多人员当中捕捉到要进行人眼追踪的目标；在手术过程中，主刀医生的头部是具有移动的，如何在头部移动的情况下，依然使从病人处获取的图像清晰地通过裸眼3D显示屏呈现出来，也是需要解决的问题；传统的识别定位人的方法是通过人脸面部进行识别定位，方法较为常规，而主刀医生是戴有口罩和帽子的，无法用传统的人脸面部识别方法进行识别定位，造成裸眼3D技术无法大规模推广应用于临床手术，为此科技部推出国家重点研发计划数字诊疗装备研发《胃癌腔镜手术精准规划和实时导航的解决方案研究》 2017YFC0108300，推进裸眼3D技术落地应用。

综上所述，有必要设计一种应用于手术室内的裸眼3D人眼追踪方法及其设备来解决上述问题。

发明内容

为了克服上述技术的缺陷，本发明所要解决的技术问题在于提出一种应用于手术室内的裸眼3D人眼追踪方法及其设备，即通过标签信息加特殊部位取点定位识别方法，以在手术室内从众多戴口罩戴帽子服装一致的医务人员中通过标签信息捕捉到要进行人眼追踪的目标对象，并且在主刀医生头部移动的情况下，也能无延时的捕捉腔镜画面，清晰地通过裸眼3D显示屏呈现出来进行手术；此外，通过获取标签信息和眼睛、眉毛周围特殊部位取点定位来识别和定位主刀医生，进行人眼追踪识别，避免了由于主刀医生戴口罩和帽子无法识别定位的问题，比传统的人脸面部识别定位方法或技术更加适应于医疗手术间的特殊场景，使裸眼3D技术可以大规模地推广应用于临床手术。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种应用于手术室内的裸眼3D人眼追踪方法，包括：

获取标签信息；

根据所述标签信息，确定人眼追踪目标对象；

确定人眼追踪目标对象后，获取目标对象的双眼位置并对目标对象进行人眼追踪；

对理想可视区域是否落入目标对象的双眼位置处进行判断；

通过调整光栅调整图像显示，使理想可视区域发生偏移，进而使理想可视区域落入目标对象的双眼位置处；

将目标对象的双眼位置信息和从腔镜处获取的图像信息合成为的3D图像信息；

将合成的3D图像信息通过裸眼3D显示屏呈现出来。