[发明专利]对象三维模型和对象实体的匹配方法、装置、设备及介质

说明书

本公开涉及一种对象三维模型和对象实体的匹配方法、装置、设备及介质，该方法包括：基于所述对象三维模型识别至少三个模型反光点的第一位置；基于光学摄像设备追踪所述至少三个光学反光点的第二位置；基于所述至少三个模型反光点的第一位置和所述至少三个光学反光点的第二位置，匹配所述对象三维模型和所述对象实体的位姿。本公开通过所述对象三维模型识别出至少三个模型反光点的第一位置，并且通过光学摄像设备追踪所述至少三个光学反光点的第二位置，最后将所述对象三维模型和所述对象实体的位姿进行匹配，可以实现教学的目的，帮助相关人员更好地进行空间立体定位判断和操作，缩短学习时间，提高医疗安全，减轻医疗负担。

技术领域

本公开涉及虚拟现实领域，尤其涉及一种对象三维模型和对象实体的匹配方法、装置、设备及介质。

背景技术

通常情况下，临床手术是现代医疗的重要诊疗手段。实际临床中，例如脑科手术成功率低、风险大，而且需要高超的手术技巧及丰富的临床经验。当经验不足的医生需要进行手术培训时，现有技术通常还停留在有经验的医生向实习医生传授临床经验，或是由实习医生观看有经验的医生进行手术的阶段。

但是，手术是直接作用于病人身上，手术视野比较有限，医生更不可能透视病人的病患组织结构，加之术中病灶常常发生形态变化，脉管结构存在复杂畸变，往往难以直观辨认。手术室配备的医疗影像设备使用复杂，往往需要配备专门的医护人员来操作仪器，使用不便，手术医生以及实习医生很难将术中所见与术前影像学图像关联起来，这种信息不对称的情形导致解剖结构辨识困难，影响术中决策，同时也影响实习医生的培训效果。

在CN107633528A中，提供了一种刚体识别方法，通过拍摄预先设置在刚体上的多个红外标记点，结合红外深度图像对红外标记点进行识别，得到各刚体的几何结构特征，通过唯一的几何结构特征来识别刚体。

发明内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本公开提供了一种对象三维模型和对象实体的匹配方法、装置、设备及介质，以帮助相关人员更好地进行空间立体定位判断和操作，缩短学习时间，提高医疗安全，减轻医疗负担。

第一方面，本公开实施例提供一种对象三维模型和对象实体的匹配方法，所述对象实体为设置有光学刚体的对象实体，所述光学刚体包括至少三个光学反光点，所述对象三维模型为基于所述对象实体生成的三维模型，所述方法包括：

基于所述对象三维模型识别至少三个模型反光点的第一位置；

基于光学摄像设备追踪所述至少三个光学反光点的第二位置；

基于所述至少三个模型反光点的第一位置和所述至少三个光学反光点的第二位置，匹配所述对象三维模型和所述对象实体的位姿。

在一些实施例中，所述基于所述至少三个模型反光点的第一位置和所述至少三个光学反光点的第二位置，匹配所述对象三维模型和所述对象实体的位姿包括：

基于所述至少三个模型反光点的第一位置和所述至少三个光学反光点的第二位置，确定所述至少三个模型反光点和所述至少三个光学反光点之间的对应关系；

基于所述对应关系，确定所述对象三维模型和所述对象实体之间的位姿关系；

基于所述对象三维模型和所述对象实体之间的位姿关系和所述至少三个光学反光点的第二位置，确定所述对象三维模型的位姿。

在一些实施例中，所述基于所述至少三个模型反光点的第一位置和所述至少三个光学反光点的第二位置，匹配所述对象三维模型和所述对象实体的位姿后，所述方法还包括：

基于所述对象三维模型的位姿，显示所述对象三维模型；

基于所述至少三个模型反光点和所述至少三个光学反光点之间的对应关系以及所述至少三个光学反光点的第二位置，显示所述光学刚体的模型。

在一些实施例中，所述光学刚体是由所述至少三个光学反光点以及所述至少三个光学反光点之间的连接结构构成的整体。