[发明专利]一种基于惯性制导的超声融合导航系统及方法

摘要

本发明公开了一种基于惯性制导的超声融合导航系统及方法，该系统包括超声影像模块、探头定位模块和导航处理模块；超声影像模块用于获取目标组织的超声影像；探头定位模块采用捷联惯性制导定位技术得到超声探头的空间位置参数；导航处理模块包括输入单元，用于输入多种数据来源的医学影像参数和人工设置的热点位置信息；重建单元，用于根据所述医学影像参数对目标组织的空间结构进行三维重建；模拟单元，用于根据所述空间位置参数及热点位置信息，在重建的目标组织的空间结构上生成模拟的探头截面影像；显示单元，用于显示所述目标组织的超声图像、目标组织的空间结构及探头截面影像。本发明能够实现任意空间位置的准确定位。

主权项

一种基于惯性制导的超声融合导航系统，其特征在于，包括超声影像模块、探头定位模块和导航处理模块，所述超声影像模块和探头定位模块内置于超声探头内或者刚性连接于超声探头上；所述超声影像模块用于获取目标组织的超声影像；所述探头定位模块包括：捷联惯性测量单元，用于通过三轴陀螺测得超声探头在惯性参考系的三轴角速度信息以及通过三轴加速度计测得超声探头在惯性参考系的三轴加速度信息；坐标变换单元，用于将惯性参考系的三轴角速度信息和三轴加速度信息变换到导航坐标系；导航定位单元，用于对导航坐标系的三轴角速度信息和三轴加速度信息进行导航积分计算得到超声探头的空间位置参数；所述导航处理模块包括：输入单元，用于输入多种数据来源的医学影像参数和人工设置的热点位置信息；重建单元，用于根据所述医学影像参数对目标组织的空间结构进行三维重建；模拟单元，用于根据所述空间位置参数及热点位置信息，在重建的目标组织的空间结构上生成模拟的探头截面影像；显示单元，用于显示所述目标组织的超声图像、目标组织的空间结构及探头截面影像。