定位方法、装置、非易失性存储介质及电子设备与流程

本申请涉及导航领域，具体而言，涉及一种定位方法、装置、非易失性存储介质及电子设备。

背景技术：

1、相关技术中在实现对柔性器械的导航时，常用的方法是当柔性器械在生理通道中移动的过程中，不断采集生理通道的图像，并通过图像配准实现导航。然而这种方法虽然在生理通道的分岔口等特征明显的部位可以准确确定柔性器械末端的位置，但是在生理通道中间等特征不明显的部位无法准确确定柔性器械末端的位置。

2、针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、本申请实施例提供了一种定位方法、装置、非易失性存储介质及电子设备，以至少解决由于相关技术中在定位时需要采集的图像特征过多造成的在生理通道的特征不明显部位无法准确定位柔性器械末端的位置的技术问题。

2、根据本申请实施例的一个方面，提供了一种定位方法，包括：确定柔性器械在第一时刻的第一曲率峰值点，以及第一曲率峰值点的第一位置信息，其中，柔性器械为位于目标生理通道中的器械；确定柔性器械在第二时刻的第二曲率峰值点，以及第二曲率峰值点的第二位置信息；依据第一位置信息和第二位置信息，确定柔性器械的柔性器械末端的位移信息；依据位移信息和柔性器械末端在第一时刻的位姿信息，确定柔性器械末端在第二时刻的位姿信息。

3、可选地，在第二时刻，确定柔性器械的第二曲率峰值点的步骤包括：依据第一位置信息，在柔性器械中确定与第二曲率峰值点对应的检索范围，其中，检索范围包含柔性器械上与第一曲率峰值点之间的距离在预设距离范围内的点；在检索范围内确定曲率与第一曲率峰值点对应的曲率差值小于预设曲率差值的点为第二曲率峰值点。

4、可选地，依据第一位置信息和第二位置信息，确定柔性器械的柔性器械末端的位移信息的步骤包括：在第一曲率峰值点的数量为一个的情况下，确定柔性器械的柔性器械末端的位移距离为第二位置信息和第一位置信息的距离差值；在第一曲率峰值点的数量为多个的情况下，将任一第一曲率峰值点和匹配于任一第一曲率峰值点的第二曲率峰值点划分到同一曲率峰值点组，确定各个曲率峰值点组对应的权重系数，并依据权重系数对各个曲率峰值点组的距离差值进行加权求和计算，得到位移信息，其中，任一曲率峰值点组的距离差值基于其所含的第二曲率峰值点的第二位置信息和第一曲率峰值点的第一位置信息计算得到。

5、可选地，第一曲率峰值点和第二曲率峰值点对应的目标生理通道的直径与柔性器械的直径之间的差值小于预设差值阈值。

6、可选地，第一时刻为柔性器械连接的设备采集目标生理通道的第一通道图像的时刻，第二时刻为柔性器械连接的设备采集目标生理通道的第二通道图像的时刻。依据位移信息和柔性器械末端在第一时刻的位姿信息，确定柔性器械末端在第二时刻的位姿信息的步骤包括：确定第二时刻对应的指定虚拟图像和所述第二通道图像，其中，指定虚拟图像为通过与柔性器械对应的虚拟摄像头在目标生理通道的通道模型中采集得到的图像；依据第二通道图像和指定虚拟图像，确定柔性器械末端在第二时刻相对于第一时刻的角度变化信息；依据角度变化信息，位移信息和柔性器械末端在第一时刻的位姿信息，确定柔性器械末端在第二时刻的位姿信息。

7、可选地，确定第二时刻对应的指定虚拟图像的步骤包括：确定第一时刻虚拟相机在通道模型中的第一相机位姿信息，其中，第一相机位姿信息和柔性器械末端在第一时刻的位姿信息相同；结合位移信息和第一相机位姿信息，确定第二时刻虚拟相机在通道模型中的第二相机位姿信息；获取虚拟相机在处于第二相机位姿信息时采集到的指定指定虚拟图像。

8、可选地，获取虚拟相机在处于第二相机位姿信息时采集到的指定虚拟图像包括：获取目标生理通道的电子计算机断层扫描信息，并依据电子计算机断层扫描信息生成通道模型；根据第二相机位姿信息和通道模型，获取第二时刻对应的指定虚拟图像。

9、根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种定位装置，包括：第一定位模块，用于在第一时刻，确定柔性器械中的第一曲率峰值点，以及所述曲率峰值点的第一位置信息，其中，所述柔性器械为位于目标生理通道中的器械；第二定位模块，用于在第二时刻，确定所述柔性器械的第二曲率峰值点，以及所述曲率峰值点的第二位置信息；计算模块，用于依据所述第一位置信息和所述第二位置信息，确定所述柔性器械的柔性器械末端的位移信息；处理模块，用于依据所述位移信息和所述柔性器械末端在所述第一时刻的位姿信息，确定所述柔性器械末端在所述第二时刻的位姿信息。

10、根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种非易失性存储介质，非易失性存储介质中存储有程序，其中，在程序运行时控制非易失性存储介质所在设备执行定位方法。

11、根据本申请实施例的另一方面，还提供了一种电子设备，包括：存储器和处理器，处理器用于运行存储在存储器中的程序，其中，程序运行时执行定位方法。

12、在本申请实施例中，采用确定柔性器械在第一时刻的第一曲率峰值点，以及第一曲率峰值点的第一位置信息，其中，柔性器械为位于目标生理通道中的器械；确定柔性器械在第二时刻的第二曲率峰值点，以及第二曲率峰值点的第二位置信息；依据第一位置信息和第二位置信息，确定柔性器械的柔性器械末端的位移信息；依据位移信息和柔性器械末端在第一时刻的位姿信息，确定柔性器械末端在第二时刻的位姿信息的方式，通过确定柔性器械在不同时刻的曲率峰值点的位置信息，达到了通过柔性器械的形状特征确定柔性器械的位姿信息的目的，从而实现了通过柔性器械的形状特征对柔性器械末端定位的技术效果，进而解决了由于相关技术中在定位时需要采集的图像特征过多造成的在生理通道的特征不明显部位无法准确定位柔性器械末端的位置技术问题。

技术特征：

1.一种定位方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述在第二时刻，确定所述柔性器械的第二曲率峰值点的步骤包括：

3.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述依据所述第一位置信息和所述第二位置信息，确定所述柔性器械的柔性器械末端的位移信息的步骤包括：

4.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述第一曲率峰值点和所述第二曲率峰值点对应的所述目标生理通道的直径与所述柔性器械的直径之间的差值小于预设差值阈值。

5.根据权利要求1所述的定位方法，其特征在于，所述第一时刻为所述柔性器械连接的设备采集所述目标生理通道的第一通道图像的时刻，所述第二时刻为所述柔性器械连接的设备采集所述目标生理通道的第二通道图像的时刻；所述依据所述位移信息和所述柔性器械末端在所述第一时刻的位姿信息，确定所述柔性器械末端在所述第二时刻的位姿信息的步骤包括：

6.根据权利要求5所述的定位方法，其特征在于，所述确定所述第二时刻对应的指定虚拟图像的步骤包括：

7.根据权利要求6所述的定位方法，其特征在于，所述获取所述虚拟相机在处于所述第二相机位姿信息时采集到的指定虚拟图像，包括：

8.一种定位装置，其特征在于，包括：

9.一种非易失性存储介质，其特征在于，所述非易失性存储介质中存储有程序，其中，在所述程序运行时控制所述非易失性存储介质所在设备执行权利要求1至7中任意一项所述定位方法。

10.一种电子设备，其特征在于，包括：存储器和处理器，所述处理器用于运行存储在所述存储器中的程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1至7中任意一项所述的定位方法。

技术总结
本申请公开了一种定位方法、装置、非易失性存储介质及电子设备。其中，该方法包括：确定柔性器械在第一时刻的第一曲率峰值点，以及第一曲率峰值点的第一位置信息，其中，柔性器械为位于目标生理通道中的器械；确定柔性器械在第二时刻的第二曲率峰值点，以及第二曲率峰值点的第二位置信息；依据第一位置信息和第二位置信息，确定柔性器械的柔性器械末端的位移信息；依据位移信息和柔性器械末端在第一时刻的位姿信息，确定柔性器械末端在第二时刻的位姿信息。本申请解决了由于相关技术中在定位时需要采集的图像特征过多造成的在生理通道的特征不明显部位无法准确定位柔性器械末端的位置的技术问题。

技术研发人员：王俊,卫俣安,孙晶晶,杨志明,徐宏,余坤璋
受保护的技术使用者：杭州堃博生物科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/12