一种用于C型臂X光机的激光定位辅助装置及使用方法

一种用于c型臂x光机的激光定位辅助装置及使用方法
技术领域
1.本发明涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种用于c型臂x光机的激光定位辅助装置及使用方法。


背景技术：

2.外科传统手术方式切口大、出血多、对机体损伤大、术后不仅瘫痕大、影响美观；而且可能会引起相关并发症。随着微创外科的发展，有望通过小切口或经皮穿刺完成手术。但这有赖于体内目标的经皮精准定位和到达该目标的精准路径导航。目前，临床上采取的定位及导航方法可大致分为三类：第一类是在患者体表摆放回形针、克氏针、止血钳等标记物或金属网格作为位置参考，然后通过c臂机透视或ct扫描后确定目标的大致位置；第二类是通过超声探头扫描进行目标定位；第三类是依靠专门的手术定位导航系统进行目标定位和手术导航。第一种方法需要反复调整标记物的位置，因此，存在操作复杂、c臂机透视或ct扫描次数较多(辐射大)、定位不精准、标记物遮挡目标等缺点。第二类方法中的超声需要手持贴合在皮肤上，手部的抖动就会引起定位图像的晃动和漂移，故也存在诸多缺点，限制使用。第三类方法中的手术导航目前多采用光学跟踪定位的类“gps”定位模式，虽然精确度较高，但是大多需要术前ct扫描、ct三维重建、导航工具注册、坐标配准等繁琐步骤，而且这些导航设备需要配备昂贵的术中ct、0臂或3-d c臂，而且需要专门的防辐射复合手术室。因此，此三类方法存在扫描次数较多(辐射大)、定位不精准、标记物遮挡目标、价格昂责、操作复杂等问题，直接导致定位精度降低。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于，提供一种用于c型臂x光机的激光定位辅助装置及使用方法。本发明可以实现激光发射点位置及方向的改变来模拟c型臂x光机产生的x光线穿透目标点的路径，便于进行目标的定位和导航，而且具有定位准确，操作简单，成本低廉的优点。
4.本发明的技术方案：一种用于c型臂x光机的激光定位辅助装置，包括与整机盖，整机盖的上端设有连接箍体，整机盖通过连接箍体与c型臂x光机的影像增强器下端连接；所述整机盖的下侧连接有框架，框架的底面中部设有凸透镜；所述框架的内部设有径向运动机构，径向运动机构上安装有移动块，移动块上设有滑块运动机构，滑块运动机构上设有激光发射器，激光发射器发出红外光线垂直射向凸透镜。
5.上述的用于c型臂x光机的激光定位辅助装置，所述框架与所述整机盖螺丝连接。
6.前述的用于c型臂x光机的激光定位辅助装置，所述径向运动机构包括设置在框架底边沿中部的双轴电机以及框架两侧边沿的丝杆；所述双轴电机的两端均连接有转轴，转轴的端部设有第一锥齿轮，所述丝杆的端部设有与第一锥齿轮相啮合的第二锥齿轮；所述丝杆之间架设滑块运动机构。
7.前述的用于c型臂x光机的激光定位辅助装置，所述滑块运动机构包括设置在移动块之间的直齿条，直齿条的上侧面设有滑轨，滑轨上滑动设有安装架，安装架的一侧设有步
进电机，步进电机的输出端设有与直齿条相啮合的齿轮，所述激光发射器安装在安装架上。
8.前述的用于c型臂x光机的激光定位辅助装置，所述丝杆和所述导杆经轴承安装架与所述框架连接。
9.前述用于c型臂x光机的激光定位辅助装置的使用方法，通过标定法对c型臂x光机拍摄的图像进行标定，找到二维x光片与真实三维人体的数学转换关系，在图像中获得真实位置信息；将处理后的图片传输到外部计算处理模块，获得到其空间坐标信息后，通过计算得出径向运动机构和滑块运动机构的运行量；由径向运动机构和滑块运动机构执行运行量，完毕后激光发射器发出的红外光线通过凸透镜折射指向人体目标点，实现激光定位辅助。
10.前述用于c型臂x光机的激光定位辅助装置的使用方法，所述标定法获取位置信息的过程如下：
11.选择矩形有机玻璃作为标定板，在有机玻璃上规则的设置特征点数，多次改变标定板位置，用c型臂x光机拍摄标定物的图像，获取标定板的标定平面与c型臂x光机的成像平面对应的映射关系：
[0012][0013]
式中：zc是c型臂x光机的误差参数；(u，v)为标定板上一点投影到成像平面上的位置；f是c型臂x光机的焦距；dx是x轴方向一个投影点的平移量；dy是y轴方向投影点的平移量；(u0，v0)是成像平面的主点位置；r是旋转矩阵各行范数是1，各行相互正交；t是世界坐标系原点与c型臂x光机坐标系原点间的平移向量；(xw，yw，zw)是标定板上的标定点在世界坐标系中的坐标，其中zw＝0；m1是c型臂x光机内部参数矩阵；r1、r2和r3分别是x,y和z三个方向上的选择向量；
[0014]
描述世界坐标系下的标定点与成像平面的计算机坐标关系的单应性矩阵h表示为：
[0015][0016]
式中：[h
1 h
2 h3]是将单应性矩阵h中的参数列成三维列向量；β是尺度因子；h
ij
表示单应性矩阵h中的向量参数，i＝{1,2,3}，j＝{1,2,3}；
[0017]
分解上式得外部参数公式：
[0018]
h1＝βm1r1或者
[0019]
h2＝βm1r2或者
[0020]
h3＝βm1r3或者
[0021]
其中，r1和r2是相互正交且长度相等，进而得到约束方程公式：
[0022][0023][0024][0025]
式中：b为对称矩阵，即将矩阵m1的逆矩阵的转置矩阵和逆矩阵相乘，得到一个三行三列的矩阵，用表示；f
x
是由于制造误差产生的x坐标轴偏斜参数，fs是不垂直因子，fy是由于制造误差产生的y坐标轴偏斜参数；
[0026]
由于对称矩阵b沿着主对角线两边是对称的，将主对角线元素和两端任意取一边元素得到六个有用的元素,然后设定一个六维向量b：
[0027]
b＝[b11 b12 b22 b13 b23 b33]
t
，
[0028]
式中：b
ij
为对称矩阵b中参数向量；
[0029]
进而得到两个约束方程：
[0030][0031]vij
＝[h
i1hj1 h
i1hj2
+h
i2hj1 h
i2hj2 h
i3hj1
+h
i1hj3 h
i3hj2
+h
i3hj3 h
i3hj3
]；
[0032]
由相互正交得公式：
[0033][0034]
则求解c型臂x光机内参数的公式如下：
[0035]
[0036]
求取c型臂x光机外参数：
[0037]
根据正交条件得公式：
[0038][0039]
式中，h1是表示单应性矩阵h中第一列参数；
[0040]
结合外部参数公式，再以系数k建立c型臂x光机的畸变模型，若k为正数，则发生正畸变，若k为负数，对应发生负畸变，表示公式如下：
[0041][0042]
式中：x和y表示理想状态下投影坐标，和表示实际投影坐标；
[0043]
根据式上式获得实际的投影点表达式下所示:
[0044][0045]
最后将得到的理想状态下投影坐标(x,y)和实际投影坐标带入公式中求出包含畸变系数再内的所有参数的最大似然估计值，即最后的标定结果；公式如下：
[0046][0047]
其中，n代表标定板的特征点数。
[0048]
与现有技术相比，本发明的激光定位辅助装置是具有x和y方向的运动机构，采用径向运动机构带动滑块运动机构运动从而改变激光发射器的位置,激光发射器发出红外光线垂直射向凸透镜，通过凸透镜的聚焦功能来调节激光束的角度﹐进而实现激光发射点位置及方向的改变来模拟c型臂x光机产生的x光线穿透目标点的路径，以此来实现目标的定位和导航，具有定位准确，操作简单，成本低廉的优点。本发明的激光发射器在定位后会自动移动到初始位置即成像区域外，无需手动将激光装置移开，即在c型臂x光机曝光时位于成像区域外,透视成像时激光发射器不会遮挡目标点,利于目标点的观察﹐减少手术步骤，提高效率。此外，本发明还进一步的提供了一种应用在c型臂x光机的激光定位辅助装置中的位置标定方法，该方法可以准确快速的计算真实位置信息，进而方便对径向运动机构和滑块运动机构进行控制，实现激光定位辅助。
附图说明
[0049]
图1为本发明的使用状态示意图；
[0050]
图2为本发明的结构示意图；
[0051]
图3为本发明的内部结构示意图；
[0052]
图4为本发明滑块运动机构示意图；
[0053]
图5是本发明的控制系统结构示意图；
[0054]
图6是本发明的使用原理示意图。
[0055]
附图标记
[0056]
1、c型臂x光机；2、整机盖；3、框架；4、凸透镜；5、激光发射器；6、连接箍体；7、双轴电机；8、丝杆；9、转轴；10、第一锥齿轮；11、第二锥齿轮；12、移动块；13、直齿条；14、滑轨；15、安装架；16、步进电机；17、齿轮；18、轴承安装架。
具体实施方式
[0057]
下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明，但并不作为对本发明限制的依据。
[0058]
实施例：一种用于c型臂x光机的激光定位辅助装置，包括与c型臂x光机1的影像增强器下端连接的整机盖2，整机盖2的下侧连接有框架3，框架3的底面中部设有凸透镜4；所述框架3的内部设有径向运动机构，径向运动机构上安装有滑块运动机构，滑块运动机构上设有激光发射器5，激光发射器发出红外光线垂直射向凸透镜4。所述整机盖的上端设有连接箍体6，所述整机盖2通过连接箍体6与c型臂x光机1的影像增强器下端连接；所述框架2与所述整机盖3螺丝连接。所述径向运动机构包括设置在框架3底边沿中部的双轴电机7以及框架3两侧边沿的丝杆8；所述双轴电机7的两端均连接有转轴9，转轴9的端部设有第一锥齿轮10，所述丝杆8的端部设有与第一锥齿轮10相啮合的第二锥齿轮11；所述丝杆8之间架设滑块运动机构。所述滑块运动机构包括与丝杆11螺纹连接的移动块12，移动块12之间设有直齿条13，直齿条13的上侧面设有滑轨14，滑轨14上滑动设有安装架15，安装架15的一侧设有步进电机16，步进电机16的输出端设有与直齿条13相啮合的齿轮17，所述激光发射器5安装在安装架15上。所述丝杆8和所述导杆9经轴承安装架18与所述框架3连接。本装置中，在确定体内目标点所在的x射线后，激光发射器发出的红外光线可通过凸透镜的折射来模拟该条x射线，当然激光发射器可以通过两个径向运动机构和滑块运动机构改变其位置，具体来说，同过双轴电机带动丝杆转动，可改变两丝杆上滑块位置从而使得滑块运动机构做径向运动，此外通过步进电机的传动可以使得安装齿轮的安装架在滑轨上做径向运动，从而带动激光发射器可以满足在影像增强器接收范围内运动。
[0059]
在所述用于c型臂x光机的激光定位辅助装置中，双轴电机位置不变可以直接外接驱动器电源控制，在滑轨上端下端均刷有导电涂层与驱动器正负极相连，通过导电刷与步进电机连接，可保证在摄片时不会因为布线对x光片的干扰，影响观察。
[0060]
在所述用于c型臂x光机的激光定位辅助装置中，x射线的波长在30—0.03nm，在此波段上适用于可见光波段(380nm—760nm)的光学玻璃的x射线折射率会接近与空气，也就是说用此光学玻璃制造的凸透镜，x光可以直接穿透，不影响影像增强器接收。凸透镜焦距选取：在将装置固定在影像增强器底端，测出放置凸透镜的位置距离c型臂x光机发出x射线
的点光源距离为l。根据凸透镜成像规律，当平行光线射入凸透镜会聚焦于一倍焦距的位置，所以选取的凸透镜焦距为l即可。
[0061]
如图5所示，在整体系统框架中，c型臂x光机连接图像处理主机，图像处理主机连接计算处理模块，计算处理模块连接显示器；该计算处理模块通过无线通信的方式与激光定位辅助装置进行通信。使用时，c型臂x光机底部的x射线发射器发出x射线于目标位置，由影像增强器接收并传输于图形处理主机中，然后再通过图形输入先进入计算处理模块，并由显示器显示。其中，激光定位辅助装置中还设置有驱动控制电路，驱动控制电路与双轴电机、步进电机和激光发射器相连。本实施例中的驱动控制模块包括通讯模块、微型控制模块和电机驱动模块。通讯模块获得到的图片目标位置信息计算出各个电机的运行量，并通过微型控制模块控制电机驱动，使得激光发射管发出的红外光线可定位到人体目标点。
[0062]
微型控制模块采用意法半导体公司的stm32f103vct6作为本系统的微控制器。该微控制器提供了多种外围设备通信接口,包括3个spi接口、2个i2c和3个usart接口及2个uart接口。采用stm32微控制器的定时器的计数功能实现对磁栅编码器的脉冲数记录，利用定时器的增量编码器模式,实现对磁栅编码器的脉冲信号的捕获。磁棚编码器采用英诺同服maglin系列的磁栅线性编码器，属于非接触敞开式，可实现精确的位置反馈。通过设置stm32的定时器编码器模式，可实现对机构位置的实时监测。
[0063]
通讯模块为蓝牙通信模块：蓝牙通信模块是德国stollmann公司的blue mod+b20,它通过电口使主控制器与激光驱动器连接到蓝牙信道。
[0064]
电机驱动模块的核心芯片为德国trinamic公司的tmc5041，它通过sp通信接口与stm32进行通信。同时，stm32通过配置其内部寄存器的形式来实现对tmc5041的控制。tmc5041可实现位置、力矩及速度控制。此外，高达256细分的微步驱动可以实现对位置的精准控制。
[0065]
本发明的原理如图6所示，x射线通过x射线发射器发射后，由影像增强器接收，x射线在人体内穿透基本不发生折射，所以可将成像区域看作是无数条x射线从x光发生器发出并在影像增强器上接收形成了一个圆锥几何区域，在人体内的目标点与影像增强器上的成像点是在一条x射线上。所以只需找到成像点的位置，通过激光发射器发出红外光线垂直摄入凸透镜中经过折射汇聚于一倍焦点，也就是c型臂x光机的x射线的点光源处，此红外线定位到的人体目标点就是所需的病灶点。
[0066]
在x射线照射后，由影像增强器接收x光篇图像，开通c型臂x光机通讯，将获取到的图片传输到外接计算处理模块，通过图像处理获取到病灶点坐标，通过鼠标对目标点的点击，将坐标点位置信息传输给微控制模块，通过驱动器发出脉冲信号，双轴电机和步进电机接收信号后立即响应，将激光发射器运动到指定位置，开启激光发射器，完成定位。
[0067]
进一步地，本实施例是通过标定法对c型臂x光机拍摄的图像进行标定，找到二维x光片与真实三维人体的数学转换关系，在图像中获得真实位置信息；将处理后的图片传输到外部计算处理模块，获得到其空间坐标信息后，通过计算得出径向运动机构和滑块运动机构的运行量；由径向运动机构和滑块运动机构执行运行量，完毕后激光发射器发出的红外光线通过凸透镜折射指向人体目标点，实现激光定位辅助。
[0068]
所述标定法获取位置信息的过程是选择矩形有机玻璃作为标定板，在有机玻璃上规则的设置特征点数，多次改变标定板位置，用c型臂x光机拍摄标定物的图像，，找到图像
上各个标定的点,应用约束方程和外部参数公式取得内部参数矩阵m1和外部参数r1、r2和r3以及世界坐标系原点与c型臂x光机坐标系原点间的平移向量t的初始解，最后计算包含畸变系数再内的所有参数的最大似然估计值得到标定结果。
[0069]
具体如下：
[0070]
获取标定板的标定平面与c型臂x光机的成像平面对应的映射关系：
[0071][0072]
式中：zc是c型臂x光机的误差参数；(u，v)为标定板上一点投影到成像平面上的位置；f是c型臂x光机的焦距；dx是x轴方向一个投影点的平移量；dy是y轴方向投影点的平移量；(u0，v0)是成像平面的主点位置；r是旋转矩阵各行范数是1，各行相互正交；t是世界坐标系原点与c型臂x光机坐标系原点间的平移向量；(xw，yw，zw)是标定板上的标定点在世界坐标系中的坐标，其中zw＝0；m1是c型臂x光机内部参数矩阵；r1、r2和r3分别是x,y和z三个方向上的选择向量；
[0073]
描述世界坐标系下的标定点与成像平面的计算机坐标关系的单应性矩阵h表示为：
[0074][0075]
式中：[h
1 h
2 h3]是将单应性矩阵h中的参数列成三维列向量；β是尺度因子；h
ij
表示单应性矩阵h中的向量参数，i＝{1,2,3}，j＝{1,2,3}；
[0076]
分解上式得外部参数公式：
[0077]
h1＝βm1r1或者
[0078]
h2＝βm1r2或者
[0079]
h3＝βm1r3或者
[0080]
其中，r1和r2是相互正交且长度相等，进而得到约束方程公式：
[0081]
[0082][0083][0084]
式中：b为对称矩阵，即将矩阵m1的逆矩阵的转置矩阵和逆矩阵相乘，得到一个三行三列的矩阵，用表示；f
x
是由于制造误差产生的x坐标轴偏斜参数，fs是不垂直因子，一般取0，fy是由于制造误差产生的y坐标轴偏斜参数；
[0085]
由于对称矩阵b沿着主对角线两边是对称的，将主对角线元素和两端任意取一边元素得到六个有用的元素,然后设定一个六维向量b：
[0086]
b＝[b11 b12 b22 b13 b23 b33]
t
，
[0087]
式中：b
ij
为对称矩阵b中参数向量；
[0088]
进而得到两个约束方程：
[0089][0090]vij
＝[h
i1hj1 h
i1hj2
+h
i2hj1 h
i2hj2 h
i3hj1
+h
i1hj3 h
i3hj2
+h
i3hj3 h
i3hj3
]；
[0091]
由相互正交得公式：
[0092][0093]
注：由于每张图片都可以得到一组(2个)上述的等式，v
12
,v
11
和v
22
可以通过前面已经计算好的单应矩阵得到，因此是已知的，而b中6个元素是待求的未知数。因此，至少需要保证图片数n》＝3，才能解出b。
[0094]
则求解c型臂x光机内参数的公式如下：
[0095][0096]
求取c型臂x光机外参数：
[0097]
根据正交条件得公式：
[0098][0099]
式中，h1是表示单应性矩阵h中第一列参数；
[0100]
结合前文中的外部参数公式，再以系数k建立c型臂x光机的畸变模型，若k为正数，则发生正畸变，若k为负数，对应发生负畸变，表示公式如下：
[0101][0102]
式中：x和y表示理想状态下投影坐标，和表示实际投影坐标；
[0103]
根据式上式获得实际的投影点表达式下所示:
[0104][0105]
最后将得到的理想状态下投影坐标(x,y)和实际投影坐标带入公式中求出包含畸变系数再内的所有参数的最大似然估计值，即最后的标定结果；公式如下：
[0106][0107]
其中，n代表标定板的特征点数。
[0108]
综上所述，本发明可以实现激光发射点位置及方向的改变来模拟c型臂x光机产生的x光线穿透目标点的路径，便于进行目标的定位和导航，而且具有定位准确，操作简单，成本低廉的优点。

技术特征：
1.一种用于c型臂x光机的激光定位辅助装置，其特征在于：包括整机盖(2)，整机盖(2)的上端设有连接箍体(6)，整机盖(2)通过连接箍体(6)与c型臂x光机(1)的影像增强器下端连接；所述整机盖(2)的下侧连接有框架(3)，框架(3)的底面中部设有凸透镜(4)；所述框架(3)的内部设有径向运动机构，径向运动机构上安装有移动块(12)，移动块(12)上设有滑块运动机构，滑块运动机构上设有激光发射器(5)，激光发射器发出红外光线垂直射向凸透镜(4)。2.根据权利要求1所述的用于c型臂x光机的激光定位辅助装置，其特征在于：所述框架(2)与所述整机盖(3)螺丝连接。3.根据权利要求1所述的用于c型臂x光机的激光定位辅助装置，其特征在于：所述径向运动机构包括设置在框架(3)底边沿中部的双轴电机(7)以及框架(3)两侧边沿的丝杆(8)；所述双轴电机(7)的两端均连接有转轴(9)，转轴(9)的端部设有第一锥齿轮(10)，所述丝杆(8)的端部设有与第一锥齿轮(10)相啮合的第二锥齿轮(11)；所述丝杆(8)之间架设滑块运动机构。4.根据权利要求3所述的用于c型臂x光机的激光定位辅助装置，其特征在于：所述滑块运动机构包括设置在移动块(12)之间的直齿条(13)，直齿条(13)的上侧面设有滑轨(14)，滑轨(14)上滑动设有安装架(15)，安装架(15)的一侧设有步进电机(16)，步进电机(16)的输出端设有与直齿条(13)相啮合的齿轮(17)，所述激光发射器(5)安装在安装架(15)上。5.根据权利要求3所述的用于c型臂x光机的激光定位辅助装置，其特征在于：所述丝杆(8)和所述导杆(9)经轴承安装架(18)与所述框架(3)连接。6.根据权利要求1-5任一项所述用于c型臂x光机的激光定位辅助装置的使用方法，通过标定法对c型臂x光机拍摄的图像进行标定，找到二维x光片与真实三维人体的数学转换关系，在图像中获得真实位置信息；将处理后的图片传输到外部计算处理模块，获得到其空间坐标信息后，通过计算得出径向运动机构和滑块运动机构的运行量；其特征在于：由径向运动机构和滑块运动机构执行运行量，完毕后激光发射器发出的红外光线通过凸透镜折射指向人体目标点，实现激光定位辅助。7.根据权利要求6所述用于c型臂x光机的激光定位辅助装置的使用方法，其特征在于：所述标定法获取位置信息的过程如下：选择矩形有机玻璃作为标定板，在有机玻璃上规则的设置特征点数，多次改变标定板位置，用c型臂x光机拍摄标定物的图像，获取标定板的标定平面与c型臂x光机的成像平面对应的映射关系：式中：z
c
是c型臂x光机的误差参数；(u，v)为标定板上一点投影到成像平面上的位置；f
是c型臂x光机的焦距；dx是x轴方向一个投影点的平移量；dy是y轴方向投影点的平移量；(u0，v0)是成像平面的主点位置；r是旋转矩阵各行范数是1，各行相互正交；t是世界坐标系原点与c型臂x光机坐标系原点间的平移向量；(x
w
，y
w
，z
w
)是标定板上的标定点在世界坐标系中的坐标，其中z
w
＝0；m1是c型臂x光机内部参数矩阵；r1、r2和r3分别是x,y和z三个方向上的选择向量；描述世界坐标系下的标定点与成像平面的计算机坐标关系的单应性矩阵h表示为：式中：[h
1 h
2 h3]是将单应性矩阵h中的参数列成三维列向量；β是尺度因子；h
ij
表示单应性矩阵h中的向量参数，i＝{1,2,3}，j＝{1,2,3}；分解上式得外部参数公式：h1＝βm1r1或者h2＝βm1r2或者h3＝βm1r3或者其中，r1和r2是相互正交且长度相等，进而得到约束方程公式：是相互正交且长度相等，进而得到约束方程公式：是相互正交且长度相等，进而得到约束方程公式：式中：b为对称矩阵，即将矩阵m1的逆矩阵的转置矩阵和逆矩阵相乘，得到一个三行三列的矩阵，用表示；f
x
是由于制造误差产生的x坐标轴偏斜参数，f
s
是不垂直因子，f
y
是由于制造误差产生的y坐标轴偏斜参数；由于对称矩阵b沿着主对角线两边是对称的，将主对角线元素和两端任意取一边元素得到六个有用的元素,然后设定一个六维向量b：b＝[b11 b12 b22 b13 b23 b33]
t
，式中：b
ij
为对称矩阵b中参数向量；
进而得到两个约束方程：v
ij
＝[h
i1
h
j1 h
i1
h
j2
+h
i2
h
j1 h
i2
h
j2 h
i3
h
j1
+h
i1
h
j3 h
i3
h
j2
+h
i3
h
j3 h
i3
h
j3
]；由相互正交得公式：则求解c型臂x光机内参数的公式如下：求取c型臂x光机外参数：根据正交条件得公式：式中，h1是表示单应性矩阵h中第一列参数；结合外部参数公式，再以系数k建立c型臂x光机的畸变模型，若k为正数，则发生正畸变，若k为负数，对应发生负畸变，表示公式如下：式中：x和y表示理想状态下投影坐标，和表示实际投影坐标；根据式上式获得实际的投影点表达式下所示:最后将得到的理想状态下投影坐标(x,y)和实际投影坐标带入公式中求出包含
畸变系数再内的所有参数的最大似然估计值，即最后的标定结果；公式如下：其中，n代表标定板的特征点数。

技术总结
本发明公开了一种用于C型臂X光机的激光定位辅助装置及使用方法，包括整机盖，整机盖的上端设有连接箍体；所述整机盖的下侧连接有框架，框架的底面中部设有凸透镜；所述框架的内部设有径向运动机构，径向运动机构上安装有移动块，移动块上设有滑块运动机构，滑块运动机构上设有激光发射器，激光发射器发出红外光线垂直射向凸透镜。通过径向运动机构和滑块运动机构带动激光发射器到达指定位置，由激光发射器发出的红外光线通过凸透镜折射指向人体目标点，实现激光定位辅助。本发明可以实现激光发射点位置及方向的改变来模拟C型臂X光机产生的X光线穿透目标点的路径，便于进行目标的定位和导航，而且具有定位准确，操作简单，成本低廉的优点。本低廉的优点。本低廉的优点。


技术研发人员：崔泽强 姜锐 慈俊杰 王兴源 付嘉诚 王能源
受保护的技术使用者：温州大学
技术研发日：2023.04.17
技术公布日：2023/7/21