[发明专利]一种口腔种植手术增强现实导航方法和系统

权利要求书

1.一种口腔种植手术增强现实导航方法，其特征在于，包括：

通过设置在AR眼镜上的单目相机获取口腔内环境的图像，并对所述图像应用SLAM算法，得到口内实景以及所述口内实景在单目相机坐标系下的第一位姿；

将所述口内实景在世界坐标系下的第五位姿与待导航虚拟信息配准，得到所述待导航虚拟信息在世界坐标系下的第二位姿；

通过预设坐标转换关系将所述第一位姿、所述第二位姿和所述第五位姿处理后，得到所述待导航虚拟信息在投影主观坐标系下的第三位姿，并将所述第三位姿投射在所述AR眼镜上；

所述通过预设坐标转换关系将所述第一位姿、所述第二位姿和所述第五位姿处理后，得到所述待导航虚拟信息在投影主观坐标系下的第三位姿，包括：

根据所述单目相机坐标系与眼镜坐标系之间的第一转换关系对所述第一位姿进行转换后，得到所述口内实景在眼镜坐标系下的第四位姿；

根据所述眼镜坐标系和所述世界坐标系之间的第二转换关系对所述第四位姿进行转换后，得到所述第五位姿；

并根据所述第二转换关系对所述第二位姿进行转换后，得到所述待导航虚拟信息在所述眼镜坐标系下的第六位姿；

根据所述投影主观坐标系和所述眼镜坐标系之间的第三转换关系对所述第六位姿进行转换后，得到所述待导航虚拟信息在所述投影主观坐标系下的第三位姿；

还包括：

在场景三维传感器上建立所述世界坐标系，所述场景三维传感器包括两台固定基线的工业相机；

在所述AR眼镜上设置定位标记，对所述定位标记建立所述眼镜坐标系，获取定位标记在所述眼镜坐标系的第一定位标记三维坐标；

通过两个工业相机分别获取两张具有定位标记的现实图像；

将所述两张具有定位标记的现实图像通过预设算法进行处理后，得到两个定位标记在世界坐标系中的第二定位标记三维坐标；

根据所述第一定位标记三维坐标和所述第二定位标记三维坐标得到所述眼镜坐标系和所述世界坐标系之间的第二转换关系。

2.根据权利要求1所述的一种口腔种植手术增强现实导航方法，其特征在于，还包括：

利用所述场景三维传感器获取平面靶标在世界坐标系下的第一平面靶标位姿，所述平面靶标位于标定场景中；

利用所述单目相机获取所述平面靶标在单目相机坐标系下的第二平面靶标位姿；

根据所述第一平面靶标位姿和所述第二平面靶标位姿得到眼镜单目相机坐标系与世界坐标系之间的第四转换关系；

利用所述第二转换关系和所述第四转换关系得到单目相机坐标系与眼镜坐标系之间的第一转换关系。

3.根据权利要求2所述的一种口腔种植手术增强现实导航方法，其特征在于，还包括：

将所述AR眼镜在投影主观坐标系下的视频中心点与所述平面靶标重合时的位置确定为所述AR眼镜的初始位置；

在初始位置，获得所述平面靶标在投影主观坐标系下的第三平面靶标位姿，并通过场景三维传感器获取所述平面靶标在世界坐标系下的第四平面靶标位姿，根据所述第三平面靶标位姿和所述第四平面靶标位姿得到眼镜投影主观坐标系和世界坐标系的第五转换关系；

利用所述第二转换关系和所述第五转换关系得到所述投影主观坐标系和所述眼镜坐标系之间的第三转换关系。