[发明专利]记录方法、位置检测系统和扫描仪器

权利要求书

1.一种用于将借助位置检测系统所测得的位置数据分配给物体或躯体部分的形貌图的方法，其中，所述方法包括以下步骤：

-制备物体或躯体部分的形貌模型；

-利用扫描仪器扫描所述物体或躯体部分的表面，所述扫描仪器具有带有球缺状外表面的扫描探针；

-在扫描过程中检测位置数据；并且

-将所测得的位置数据分配给形貌图中的对应位置，其中，所述测得的位置数据被分配给形貌模型的虚拟表面，所述虚拟表面相对于所述模型表面保持一定距离，所述距离等于扫描仪器的球缺状扫描探针的半径，通过所述扫描仪器相应地扫描所述物体或躯体部分的表面。

2.根据权利要求1的方法，其特征在于以下步骤：

建立转换规则，所述转换规则用于将所述位置检测系统的位置数据和/或坐标转换为形貌模型的模型位置数据和/或模型坐标，或反向的转换，也即将形貌模型的模型位置数据和/或模型坐标转换为位置检测系统的位置数据和/或坐标。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，具有用于产生电磁交变场的场发生器和至少两个位置传感器的位置检测系统被用作所述位置检测系统，所述位置传感器分别具有至少一个导电线圈，所述位置传感器中的一个这样与物体或躯体部分相连接，即，该位置传感器相对于所述物体或躯体部分保持固定的相对位置，而其他位置传感器被固定在扫描仪器上。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，所述形貌模型是借助X光断层摄影技术得到的。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在于，在将所测得的位置数据分配给形貌模型中的相应位置时，多个在物体或躯体部分的不同位置处采集的位置数据被这样分配给虚拟模型表面上的点，使得在线性成比例缩放和旋转时产生尽可能小的误差。

6.一种带有可移动的扫描仪器的位置检测系统，其中，所述可移动的扫描仪器具有带有球缺状外表面的扫描探针，并且球面状扫描探针的球心被用作位置参照点，并且所述位置检测系统还具有用于物体或躯体部分的形貌模型的储存装置，并且所述位置检测系统为此被设计用于将由可移动的扫描仪器测得的位置数据按照转换规则这样转换为基于形貌模型的模型坐标系，从而将借助带有球缺状扫描探针的扫描仪器所测得的位置数据分配给通过形貌模型定义的模型表面上的点或位置，其实现方式为，所述位置检测系统将相对于作为位置参照点的扫描探针球心的位置数据分配给虚拟表面，所述虚拟表面相对于通过形貌模型定义的模型表面保持一定距离，该距离恰好等于所述球缺状扫描探针的球形半径。

7.根据权利要求6所述的位置检测系统，其特征在于，所述位置检测系统还被设计用于建立转换规则，所述转换规则用以将借助所述扫描仪器所测得的位置数据分配给通过所述形貌模型定义的模型表面上的点，其实现方式为，所述位置检测系统确定虚拟模型表面，所述虚拟模型表面相对于所述模型表面保持一定距离，所述距离等于所述扫描探针的球心相对于扫描探针的球面状外表面的距离，并且将借助所述扫描仪器所测得的位置数据在保持其彼此间相对位置的情况下尽可能准确地分配给所述虚拟模型表面。

8.根据权利要求6或7所述的位置检测系统，其特征在于，所述位置检测系统是具有用于产生电磁交变场的场发生器和至少两个位置传感器的位置检测系统，所述位置传感器分别具有至少一个导电线圈，所述位置传感器中的一个这样与物体或躯体部分相连接，即，该位置传感器相对于物体或躯体部分保持固定的相对位置，而其他位置传感器被固定在扫描仪器上。

9.根据权利要求6至8中任一项所述的位置检测系统，其特征在于，所述扫描仪器具有带有手柄的近端和带有球缺状扫描探针的远端，所述扫描探针通过杆部与所述手柄相连接，并且所述扫描仪器的位置传感器被设计用于提供位置数据，所述位置数据提供所述扫描仪器相对于参照传感器的位置和方位，其中，所述位置传感器具有已知的、相对于球缺状扫描探针球心的固定位置，并且所述位置检测系统被设计用于，为了将位置数据分配给通过形貌模型确定的模型表面上的点，由所述扫描仪器的位置传感器的位置数据推导出作为所述扫描仪器的位置参照值的球缺状扫描探针球心的位置数据。