[发明专利]一种智能显微手术成像装置控制方法及系统

权利要求书

1.一种智能显微手术成像装置控制方法，其特征在于，包括人眼跟踪控制方法，所述人眼跟踪控制方法包括以下步骤：

步骤b1，通过人眼跟踪单元(1)对观察者进行人眼定位，获得人眼的三维坐标E(x_e，y_e，z_e)及人眼视线方向其中，人眼跟踪单元(1)z轴方向与屏幕法向相同，屏幕法向为x_e表示人眼世界三维坐标系的x坐标，ye表示人眼世界三维坐标系的y坐标，Z_e表示表示人眼世界三维坐标系的Z坐标，m表示人眼视线方向向量的x分量，n表示人眼视线方向向量的y分量，p表示人眼视线方向向量的Z分量；

步骤B2，根据人眼坐标E(x_e，y_e，z_e)及视线方向获得人眼视线所成直线与屏幕的交点，视线所成直线与屏幕的交点即为用户注意力点，根据用户注意力点模型得到用户注意力点坐标P_inter(x，y，z)；

用户注意力点模型：

其中，x表示注意力点坐标点P_inter(x，y，z)的x轴坐标，y表示P_inter(x，y，z)的y轴坐标，Z表示P_inter(x，y，z)的z轴坐标；

步骤B3，将用户注意力点坐标P_inter(x，y，z)换算至屏幕图像坐标系下，屏幕图像坐标系下的坐标为P_intscr(x，y，z)＝P_inter(x，y，z)-(p_m，0，z₀)，其中，(p_m，0，z₀)为坐标原点相对于屏幕图像坐标原点偏移量，p_m表示坐标原点相对于屏幕图像坐标原点偏移量的x轴坐标，Z₀表示坐标原点相对于屏幕图像坐标原点偏移量的Z轴坐标，3D数字成像模块(3)与屏幕图像像素点之间的缩放比例为s，根据3D数字成像模块(3)的图像像素与屏幕图像像素点的缩放对应关系，获得视频图像像素点坐标为

P_intimage(x，y，z)＝P_intscr(x/s，y/s，z/s)；

步骤B4，根据屏幕图像坐标中心点和视频图像像素点坐标得到视频图像像素点与屏幕图像中心点的像素偏移量：

Offset(x，y，0)＝P_intimage(x，y，z)-P_image(x₀，y₀，0)其中，Offset(x，y，0)表示屏幕图像像素点与屏幕图像中心点的像素偏移量，P_intimage(x，y，z)为视频图像像素点坐标，P_image(x₀，y₀，0)为屏幕图像坐标中心点；

步骤B5，根据视频图像像素点与屏幕图像中心点的像素偏移量得到成像单元的空间偏移值p_offset，所述成像单元包括光学成像模块(4)和3D数字成像模块(3)；其中，其中，S_cell表示所用成像单元图像感光芯片的像元尺寸，||Offset(x，y，0)||表示像素偏移量的模值，H为3D数字成像模块(3)实际工作距离；

步骤B6，成像装置智能支架单元(2)根据成像单元的空间偏移值对成像单元进行位移调节使得画面处于中心位置。

2.根据权利要求1所述智能显微手术成像装置控制方法，其特征在于：包括压力控制方法，所述压力控制方法包括以下步骤：

步骤A1，压力感应装置感应用户所施加的压力信息，压力信息包括压力的大小及压力方向，并将压力信息传输至中央控制单元；

步骤A2，中央控制单元判断所施加的压力信息是否合法，即压力信息是否满足预设的压力阈值范围内，如果压力信息位于预设的压力阈值范围内，则判定压力信息合法；

步骤A3，如果压力信息合法，中央控制单元给智能支架单元(2)发送控制信息，中央控制单元做出相应动作。