特許
J-GLOBAL ID:200903000148713915

斜視内視鏡用投影モデルのパラメータ推定方法

発明者:
出願人/特許権者:
代理人 (1件): 川野 宏
公報種別:公開公報
出願番号(国際出願番号):特願2002-344395
公開番号(公開出願番号):特開2004-173973
出願日: 2002年11月27日
公開日(公表日): 2004年06月24日
要約:
【目的】斜視内視鏡に対応した拡張現実感手術支援システムを実現化できるようにする。【解決手段】斜視内視鏡10の挿入部12に位置マーカを設け、挿入部12の回転毎に、位置マーカの世界座標系での位置を測定し、この位置の各測定値に基づき、投影モデルのパラメータnw、cwを推定する。次に、推定したパラメータnw,cwに応じて投影モデルで得られる、世界座標系から画像座標系への投影点の画像座標系での座標値と、この投影点の画像座標系において実測された座標値とに基づき、投影モデルのパラメータnc,ccを推定する。【選択図】 図2
請求項(抜粋):
体腔内に挿入される直線状に延びた挿入部と、該挿入部の先端面に設けられた観察窓と、観察対象の画像が撮像される撮像面とを備え、前記観察窓の光軸が前記挿入部の軸線に対して傾斜し、かつ前記挿入部が前記撮像面に対して、前記軸線を回転軸として相対的に回転可能に構成された斜視内視鏡により得られた画像を処理する斜視内視鏡用画像処理システムおいて、前記斜視内視鏡の外部空間に設定された世界座標系から前記撮像面に設定された画像座標系への変換を決定する、下式(1)によって規定された投影モデルのパラメータを推定する方法であって、 siC=MT0TRotC(-θ,nC,cC)TRotW(θ,nw,cw)pW...(1) (ここで、pWは、前記世界座標系上の点の位置を表すベクトル、iCは、前記画像座標系上の点の位置を表すベクトル、nwは、前記世界座標系において前記軸線の方向を規定するベクトル、cwは、前記世界座標系において前記軸線の通過位置を規定するベクトル、nCは、前記カメラ座標系において前記光軸の方向を規定するベクトル、cCは、前記カメラ座標系において前記光軸の通過位置を規定するベクトル、θは、前記挿入部が前記軸線を回転軸として、前記撮像面に対して相対的に回転するときの回転角、T0は、前記挿入部が前記軸線を回転軸として、前記撮像面に対して相対的に回転していないときの、前記世界座標系から前記カメラ座標系への対応を表す変換、TRotWは、前記世界座標系において、前記挿入部が前記軸線を回転軸として、前記撮像面に対して相対的に回転するときの該回転を表す変換、TRotCは、前記カメラ座標系内の回転補正を表す変換、Mは、前記斜視内視鏡に固有の内部パラメータ、sは所定のスカラー、をそれぞれ示している。) 前記挿入部の前記軸線回りの回転に伴って該軸線を中心とした円軌道上を移動する位置マーカを設け、前記挿入部を、前記軸線を回転軸として前記撮像面に対して相対的に回転移動させる試行を複数回行ない、該試行ごとに前記位置マーカの前記世界座標系での位置を測定し、この位置の各測定値に基づき前記円軌道を特定することによって、上式(1)のベクトルnw、ベクトルcwおよび回転角θの各推定値を求め、 次に、前記ベクトルnw、ベクトルcwおよび回転角θの各推定値を上式(1)に代入して得られる、前記世界座標系から前記画像座標系への投影点の該画像座標系での座標値と、該投影点の該画像座標系において実測された座標値とに基づき、上式(1)のベクトルncおよびベクトルccの各推定値を求めることを特徴とする斜視内視鏡用投影モデルのパラメータ推定方法。
IPC (3件):
A61B1/04 ,  G02B23/24 ,  H04N7/18
FI (4件):
A61B1/04 370 ,  G02B23/24 A ,  G02B23/24 B ,  H04N7/18 M
Fターム (11件):
2H040GA02 ,  2H040GA11 ,  4C061BB03 ,  4C061CC06 ,  4C061DD01 ,  4C061JJ17 ,  4C061LL03 ,  4C061NN10 ,  4C061TT20 ,  5C054FD03 ,  5C054HA12

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