[发明专利]用于体内结构追踪的液态金属体外标记物装置及追踪方法

摘要

本发明公开了一种用于体内结构追踪的液态金属体外标记物装置及追踪方法。本发明采用液态金属制备的液态金属层同时作为视觉标记和医用成像标记，解决了已有技术中两类成像过程中空间位置不统一，需要额外标定的问题；本发明能够获得柔性的薄层作为可识别标记直接与成像物的表面贴合，保证内部结构追踪的稳定性且减少标志物对成像的干扰；同时，能够同时采用多个轻薄的可识别标记形成可追踪的标记阵列，实现对待追踪的内部结构更好的覆盖；本发明通过印刷或涂覆的方法制造大量大覆盖面积的可识别标记，能够降低成本并提升对体内结构追踪的精确性。

主权项

1.一种用于体内结构追踪的液态金属体外标记物装置，其特征在于，所述液态金属体外标记物装置包括：液态金属层、标记物基层、封装层和连接层；其中，液态金属层采用液态金属，构成具有特定的形状或纹理的结构作为可识别标记，液态金属具有在医用成像设备下的显影能力，医用成像装置能够识别液态金属，从而通过影像处理算法识别可识别标记，同时光学成像装置能够通过可见光成像和图像处理识别可识别标记，从而医用成像设备和光学成像设备能够同时识别液态金属层；医用成像设备和光学成像设备能够同时识别液态金属层是指，医用成像设备通过医用成像射线与光学成像设备通过可见光能够同时观察到可识别标记中的至少一个可识别标记位置，医用成像设备的可识别标记位置与光学成像设备的可识别标记位置位于相同的空间位置，或者医用成像设备的可识别标记位置与光学成像设备的可识别标记位置位于不同的空间位置，但二者之间具有特定的几何位置关系；液态金属层设置在标记物基层的上表面，形成复合体；复合体封装在封装层和连接层内；连接层位于标记物基层的下表面；液态金属体外标记物装置位于成像物的表面，通过连接层与成像物的表面连接；液态金属体外标记物装置和成像物的待追踪的内部结构均位于医用成像装置的成像视野内，并通过医用成像装置得到液态金属层和待追踪的内部结构的医学影像；对医学影像进行影像处理算法，获得液态金属层与待追踪的内部结构的空间位置关系；光学成像装置透过封装层对液态金属层的可识别标记进行图像识别和测量，获得光学成像装置坐标系下的空间位置和姿态；通过液态金属层与待追踪的内部结构的空间位置关系以及液态金属层在光学成像装置坐标系下的空间位置和姿态，实现对待追踪的内部结构的空间位置和姿态的追踪。