CN210228333U - 定位系统 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种定位系统。定位系统包括拍摄装置，拍摄装置用于获取投影图像；校准装置，校准装置连接于拍摄装置，且拍摄装置发射的投影光线经过校准装置，校准装置包括校准板和第一标识板，校准板包括多个第一定位球，第一标识板包括多个第二定位球；定位装置，定位装置独立于拍摄装置，包括第二标识板和指引结构，第二标识板包括多个第三定位球，多个第三定位球用于确定第二转换关系；其中，多个第一定位球用于确定第一转换关系，多个第二定位球用于确定拍摄装置的焦点位置信息；定位系统还包括计算装置，计算装置用于生成调整指令，调整指令用于调整指引结构使得指引结构指向体内靶点。

Description

定位系统

技术领域

本申请涉及医疗技术领域，尤其涉及一种定位系统。

背景技术

当前，在医疗领域中，需要在明确病灶原因和病灶点后，针对病灶点执行手术。所以，对于医疗领域的技术人员而言，如何在患肢体外针对病灶点定位以便于后续手术器械执行手术，已经成为亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本申请提供一种定位系统，以解决相关技术中的不足。

根据本申请的实施例，提供一种定位系统，包括：

拍摄装置，所述拍摄装置用于获取投影图像；

校准装置，所述校准装置连接于所述拍摄装置，且所述拍摄装置发射的投影光线经过所述校准装置，所述校准装置包括校准板和第一标识板，所述校准板包括多个第一定位球，所述第一标识板包括多个第二定位球；

定位装置，所述定位装置与所述拍摄装置分离，包括第二标识板和指引结构，所述第二标识板包括多个第三定位球，所述多个第三定位球用于确定基于所述定位装置的定位坐标系和基于拍摄装置的透视坐标系之间的第二转换关系；

其中，所述多个第一定位球用于确定基于所述投影图像的图像坐标系与基于所述校准装置的校准坐标系之间的第一转换关系，所述多个第二定位球用于确定所述拍摄装置的焦点位置信息。

可选的，所述校准板与所述第一标识板层叠设置，且多个所述第一定位球和多个所述第二定位球相互不遮挡。

可选的，所述校准装置还包括支撑件，所述支撑件位于所述校准板和所述第一标识板之间、且与所述校准板和所述第一标识板均连接。

可选的，多个所述第一定位球在所述校准板上的排布规律、区别于多个所述第二定位球在所述第一标识板上的排布规律。

可选的，所述定位系统还包括卡环，所述卡环位于所述拍摄装置上并与所述校准装置可拆卸连接；

其中，所述卡环与所述拍摄装置可拆卸连接或者固定连接。

可选的，多个所述第三定位球中的至少一个第三定位球所处平面区别于其他第三定位球所处的平面，且相互之间不遮挡。

可选的，所述第二标识板包括：

第一层板；

第二层板，所述第二层板与所述第一层板层叠设置，且所述第一层板和所述第二层板上分别包括多个所述第三定位球。

可选的，所述定位装置还包括：

机械臂，所述机械臂用于驱动所述第二标识板和所述指引结构运动；

夹持结构，所述夹持结构与所述机械臂连接，所述第二标识板和所述指引结构均通过所述夹持结构相对于所述机械臂固定。

可选的，所述定位装置还包括：

滑动底座，所述机械臂连接于所述滑动底座，以通过所述滑动底座推动所述机械臂平移。

可选的，所述指引结构包括下述至少之一：

光束发射部件、器械导向通道。

本申请的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

本申请中的拍摄装置和定位装置之间相互独立，利用校准装置和定位装置上的定位球进行标识，获取相对位置关系，从而在相对位置关系确定后能够移除拍摄装置，定位装置根据相对位置关系以及坐标系之间的转换关系即可调整指引结构使之指向体内靶点，实现对体内靶点的定位，同事避免拍摄装置占用空间。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

图1是根据一示例性实施例示出的一种定位系统的结构示意图。

图2是根据一示例性实施例示出的一种校准装置的结构示意图。

图3是根据一示例性实施例示出的一种校准板的投影示意图。

图4是根据一示例性实施例示出的一种第一标识板的投影示意图。

图5是根据一示例性实施例示出的一种定位装置的局部示意图。

图6是根据一示例性实施例示出的一种第二标识板的分解示意图。

图7是根据一示例性实施例示出的一种机械臂的结构示意图。

图8是根据一示例性实施例提供的一种定位装置的结构示意图。

图9是根据一示例性实施例示出的一种靶点定位方法的流程图。

图10是根据一示例性实施例示出的另一种靶点定位方法的流程图。

图11是根据一示例性实施例提供的一种设备的示意结构图。

图12是根据一示例性实施例示出的一种靶点定位装置的框图。

具体实施方式

这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。

在本申请使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请。在本申请和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。

应当理解，尽管在本申请可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本申请范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境，如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。

如图1-图5所示，该定位系统可以包括拍摄装置1、校准装置2和定位装置 3。其中，拍摄装置1用于获取投影图像。具体，该拍摄装置1可以用于拍摄校准装置2，以获取该校准装置2对应的投影图像，还可以用于拍摄定位装置3上的局部结构，并获取对应的投影图像，该拍摄装置1还可以用于拍摄患处，获取该患处的投影图像，例如该患处可以包括患肢、胸部、颈椎、腰椎等位置。举例而言，该拍摄装置1可以包括C臂X光机。校准装置2可以被连接于该拍摄装置1上，且自拍摄装置1发出的拍摄光线路径经过该校准装置2。在下述各个实施例中，以基于拍摄装置1建立的坐标系标识为透视坐标系、基于校准装置2建立的坐标系标识为校准坐标系、以基于定位装置3建立的坐标系标识为定位坐标系、基于拍摄装置1得到的投影图像中的坐标系标识为图像坐标系。

其中，校准装置2连接于拍摄装置1，并且拍摄装置1发射的光线经过该校准装置2，从而获取该校准装置2的投影图像，并根据该校准装置2的投影图像内各个预设点在图像坐标系中的图像位置信息、和该预设点在校准坐标系中的校准位置信息，确定拍摄装置1的焦点位置信息、图像坐标系与校准坐标系之间的第一转换关系。举例而言，如图2-图4所示，校准装置2可以包括校准板 21和第一标识板22，该校准板21可以包括多个第一定位球211，第一标识板 22可以包括多个第二定位球221。其中，根据第一定位球211用于确定图像坐标系和校准坐标系之间的第一转换关系，该多个第二定位球221用于确定所述拍摄装置1的焦点位置信息。

进一步地，定位装置3于拍摄装置1分离，包括第二标识板31和指引结构 32，该第二标识板31包括多个第三定位球311，该多个第三定位球311用于确定定位坐标系和透视坐标系之间的第二转换关系。该定位系统还包括计算装置(图中未示出)，该计算装置可以根据所述焦点位置信息、所述第一转换关系、所述第二转换关系、靶点在所述图像坐标系中的图像坐标信息和定位坐标系下指引结构的位置信息，并生成调整指令，该调整指令用于调整指引结构使得指引结构指向靶点。

由上述实施例可知，本申请中的拍摄装置1和定位装置3之间相互独立，利用校准装置2和定位装置3上的定位球进行标识，获取相对位置关系，从而在相对位置关系确定后能够移除拍摄装置，定位装置3根据相对位置关系以及坐标系之间的转换关系即可调整指引结构使之指向体内靶点，实现对体内靶点的定位，同事避免拍摄装置1占用空间。其中，指引结构包括光束发射部件，该光束发射部件发射的光线指向体内靶点，后续可以定位出光束的位置信息调整导向通道；或者，该指引结构也可以包括器械手术通道，手术器械可以通过该器械导向通道进行定位；再或者，定位装置3也可以同时包括光束发射部件和器械导向通道。

在本实施例中，校准板21和第一标识板22层叠设置，并且多个第一定位球111和多个第二定位球221之间的相互不遮挡。例如，如图3、图4所示，可以将第一定位球211和第二定位球222间隔设置。比如，第一定位球211、第二定位球221均以间隔30°沿圆周排布，且在投影方向上，每一列第二定位球221 位移相邻的两列第一定位球211之间。进一步地，为了便于在投影图像上区分校准板21和第一标识板22，可以将校准板21上第一定位球211的排布规律设置为与第一标识板22上第二定位球221的排布规律相区别。例如，如图3、图 4所示，校准板21的中部区域无第一定位球211，而在第一标识板222上的中部区域设置有第二定位球221。

其中，由于校准板21和第一标识板22为层叠设置，为了提高校准装置2 的强度，校准装置2还可以包括支撑件23，该支撑件23位于校准板21和第一标识板22之间、且与校准板21和第一标识板23均连接，以实现支撑作用。

在上述各个实施例中，定位系统还可以包括卡环4，该卡环4可以固定或者可拆卸的连接在拍摄装置1上，而该卡环4进一步可以与校准装置2进行可拆卸连接，以便于实现后续对校准装置的拆卸。例如，当拍摄装置1为C臂X光机时，该校准装置2可以通过卡环4靠近于C臂X光机的影像增强器设置，且校准板21相对于第一标识板22更加靠近影像增强器。

如图5、图6所示，该定位装置3具体可以包括第三标识板31和指引结构 32。第三标识板31可以包括多个第三定位球311，且该多个第三定位球311中的至少一个第三定位球所处的平面区别于其他第三定位球所处的平面，以通过该多个第三定位球311构建出立体模型。

举例而言，仍以图5、图6所示，该第二标识板31可以包括第一层板312 和第二层板313，该第二层板313和第一层板312之间层叠设置，且第一层板 312和第二层板313上分别包括多个第三定位球311，从而构建三维立体模型。其中，为了区分第一层板312上的第三定位球311和第二层板313上的第三定位球311，在一实施例中，可以通过将第一层板312和第二层板313设置为不同的形状，并通过第一层板312和第二层板313上的特征结构进行标识；或者，该第一层板312和第三层板313可以采用相同的形状，但是第一层板312上特征结构于第三定位球311之间的相对位置关系、区别于第二层板313上特征结构与第三定位球311之间的相对位置关系。

其中，为了相对固定第二标识板31和指引结构32，仍以图5、图6所示，该定位装置3还可以包括夹持结构33，该夹持结构33与第二标识板31以及指引结构32均可拆卸连接，以保持第二标识板31和指引结构32之间的相对位置关系，便于后续根据该相对位置关系调整指引结构32的位置，使之发射的光线指向体内靶点。举例而言，该夹持结构33与指引结构32之间可以通过紧固件进行可拆卸连接、第二标识板31与夹持结构33之间同样可以通过紧固件进行可拆卸连接。

进一步地，为了便于执行操作，该定位装置3还可以包括如图7所示的机械臂34，该机械臂34与夹持结构33连接，从而当机械臂34带动夹持结构33 进行移动或者旋转时，可以使得第二标识板31和指引结构32同步移动或者旋转，从而能够移动指引结构32的位置，使之发射的光线指向体内靶点(具体方式后续将进行详细阐述)。

更进一步地，为了增大机械臂34的可操作范围，如图8所示，该定位装置 3还可以包括滑动底座35，该滑动底座35可以进行滑动，且机械臂34被安装于该滑动底座35上，从而通过滑动底座35的滑动对机械臂的位置进行切换。其中，该滑动底座35可以为小车结构，且该滑动底座35上可以设置置物架，以用于放置其他配套结构。

在上述各个实施例中，计算装置可以包括一芯片组件，此时定位系统可以包括一显示器，该显示器可以用于示出拍摄装置1所获取到的投影图像。在另一实施例中，该计算装置可以包括一独立于拍摄装置1和定位装置3的计算机，该计算机与拍摄装置1和定位装置3均通信连接，且该计算机还可以用于示出拍摄装置获取到的投影图像。

图9是根据一示例性实施例示出的一种靶点定位方法的流程图。如图9所示，该定位方法应用于定位系统，所述定位系统包括拍摄装置、校准装置和定位装置，所述定位装置包括第二标识板和指引结构。可以包括：

在步骤901中，根据所述校准装置在校准坐标系下的校准位置信息、和在图像坐标系中的图像位置信息，确定所述校准坐标系和所述图像坐标系之间的第一转换关系和所述拍摄装置的焦点位置信息。

在本实施例中，所述校准装置包括层叠间隔设置的校准板和第一标识板，所述校准板包括多个第一定位球、所述第一标识板包括多个第二定位球；基于多个所述第一定位球在所述图像坐标系和所述校准坐标系下的位置信息，确定所述第一转换关系；基于多个所述第二定位球在所述图像坐标系和所述校准坐标系下的位置信息、所述第一转换关系，确定所述拍摄装置的焦点位置信息。

在步骤902中，根据所述拍摄装置的焦点位置信息、基于所述定位装置的定位坐标系下所述第二标识板的定位坐标信息、所述第一转换关系和所述第二标识板在图像坐标系中的图像坐标信息，确定基于所述定位装置的定位坐标系和基于拍摄装置的透视坐标系之间的第二转换关系，所述透视坐标系与所述焦点位置信息相关。

在步骤903中，根据定位坐标系下所述指引结构的定位位置信息、所述焦点位置信息、所述第一转换关系、所述第二转换关系和图像坐标系中的投影靶点的位置信息，调整所述指引结构使得所述指引结构的指引方向指向所述体内靶点。

在本实施例中，根据图像坐标系中投影靶点的图像位置信息、所述第一转换关系、所述焦点位置信息、所述第二转换关系，确定靶点在定位坐标系下的定位位置信息；根据定位坐标系下靶点的定位位置信息和所述指引结构的定位位置信息，调整指引结构使得所指引结构指向体内靶点。

由上述实施例可知，本申请定位装置可以通过获取透视坐标系和定位坐标系之间的第二转换关系、校准坐标系和图像坐标系之间的第一转换关系以及拍摄装置的焦点位置信息，确定出靶点的定位坐标系下的定位位置信息，从而置后续能够移除拍摄装置1，根据定位坐标系下的相对位置关系即可调整指引结构使之指向体内靶点，实现对体内靶点的定位。

为便于对本申请技术方案进行详细阐述，下述将结合具体操作流程进行详细说明。图10是根据一示例性实施例示出的另一种靶点定位方法的流程图，如图10所示，该靶点定位方法可以包括以下步骤：

在步骤101中，获取第一定位球O在校准坐标系XOY中的校准位置信息 O₁_2d。

在本实施例中，假定原点位于校准板21的上表面，那么基于该上表面的延伸方向可以建立一校准坐标系XOY，并且能够根据校准板21自身的物理结构尺寸，得到每一第一定位球211在校准坐标系XOY中的校准位置信息。例如，每一第一定位球211以字母O表示，那么校准位置信息可以O₁_2d可以包括：O1 (X1，Y1)、O2(X2，Y2)……On(Xn，Yn)。

在步骤102中，获取第一定位球O在图像坐标系MON中的图像位置信息 O₂_2d。

在本实施例中，假定以二维投影图像中的任意一点为圆心建立一图像坐标系MON。那么，可以得到每一第一定位球211在图像坐标系MON中的图像位置信息，该图像位置信息O₂_2d可以包括O1(M1，N1)、O2(M2，N2)…… On(Mn，Nn)。

在步骤103中，根据第一定位球211的校准位置信息O₁_2d、和第一定位球 211的图像位置信息O₂_2d，计算校准坐标系和图像坐标系之间的第一转换关系 T1。

在本实施例中，可以通过数学方法建立校准位置信息和图像位置信息之间的函数关系，根据函数关系求解该第一转换关系T1。

例如，可以建立下述函数关系：

M＝a₀+a₁X+a₂Y+a₃X²+a₄XY+a₅Y²+a₆X³+a₇X²Y+a₈XY²+a₉Y³+…

N＝b₀+b₁X+b₂Y+b₃X²+b₄XY+b₅Y²+b₆X³+b₇X²Y+b₈XY²+b₉Y³+…

其中，(M，N)为图像位置信息、(X，Y)为二维校准位置信息，a₀…a₉,b₀…b₉用于表示第一转换关系T1。换言之，该第一转换关系T1表征了畸变图像与未畸变图像之间的换算关系。所以，当通过C臂机拍摄获得针对患处的处于畸变状态的二维投影图像后，可以通过第一转换关系进行校准，从而得到校准后的二维投影图像。

在步骤104中，获取第二定位球221在图像坐标系MON中的图像位置信息 P₁_2d。

在本实施例中，基于校准装置2在拍摄装置1下的投影图像，进一步可以基于图像坐标系MON，得到各个第二定位球221的图像位置信息，该第二定位球221的图像位置信息P₁_2d可以包括P1(M1，N1)、P2(M2，N2)……Pn (Mn，Nn)。

在步骤105中，根据第一转换关系T1和第二定位球221的图像位置信息，计算第二定位球在第一定位球所处平面投影的三维坐标P₂_3d。

在本实施例中，第一定位球211所处的平面即为校准板21的位置。通过第一转换关系T1可以得到第二定位球221在校准板21上投影坐标P₃_2d，该P₃_2d 可以包括P1(X1，Y1)、P2(X2，Y2)……Pn(Xn，Yn)，而本实施例中可以假定校准坐标系位于校准板上，所以第二定位球221在校准板21上投影点的Z 坐标为零，从而得到第二定位球221投影的三维坐标P₂_3d：P1(X1，Y1，0)、 P2(X2，Y2，0)……Pn(Xn，Yn，0)。

在步骤106中，获取第二定位球P在校准坐标系XOY中的校准位置信息 P₃_3d。

在本实施例中，根据校准板21和第一标识板22之间的相对位置关系，可以得到第一标识板22上每一第二定位球在校准坐标系中的校准位置信息，该校准位置信息P₃_3d可以表示包括Pj1(X1，Y1，Z1)、Pj2(X2，Y3，Z3)…… Pj3(X1，Y1，Z1)。

在步骤107中，根据P₂_3d和P₃_3d得到焦点位置信息J_3d。

在本实施例中，第一标识板22上每一第二定位球221均可以在校准板21 上形成一投影点。换言之，第二定位球221在校准板21的投影均存在一物理空间上的第二定位球221与之对应，举例而言，假定一个第二定位球221在校准坐标系中的校准位置信息为Pj1(X1，Y1，Z1)，该第二定位球221在校准板21 上投影的位置信息为P1(X1，Y1，0)，那么过P1(X1，Y1，0)和Pj1(X1， Y1，Z1)两点的直线必然经过光源。所以，通过该多个第二定位球221可以得到多条经过光源的直线，因而可以计算得到光源的位置信息亦即焦点位置信息 J_3d，该焦点位置信息J_3d的Z轴坐标即光源与投影成像平面之间的距离。基于焦点位置信息J_3d，可以得到透视坐标系下的任一点的三维坐标与投影图像中对应点之间的投影变换矩阵A。

在步骤108中，获取第三定位球在图像坐标系中的图像位置信息Q_1-2d。

在本实施例中，由于第三定位球311存在多个，所以基于图像坐标系MON，该二维坐标Q₁_2d可以包括Q1(M1，N1)、Q2(M2，N2)……Qn(Mn，Nn)。

在步骤109中，获取第三定位球311在定位坐标系下的定位位置信息Q₃_3d。

在本实施例中，可以在定位装置3上建立定位坐标系，而由于定位装置3 上各个结构之间的相对位置关系已知，从而可以得到第三定位球311在定位坐标系下的定位位置信息Q₃_3d。

在步骤110中，根据焦点坐标信息J_3d、第三定位球311的定位位置信息 Q₃_3d、第三定位球在图像坐标系中的二维坐标Q_1-2d，获取透视坐标系和定位坐标系之间的第二转换关系T2。

在本实施例中，可以假定第三定位球在透视坐标系下的透视位置信息为 Q₂_3d，那么可以得到Q₂_3d＝F1(T2，Q₃_3d)，而根据焦点坐标信息J_3d可以得到拍摄装置的投影变换矩阵A，即可以得到函数关系第三定位球Q的图像位置信息Q_1-2d＝F2(T1，A，Q₂_3d)。所以，联合Q_1-2d＝F2(T1，A，Q₂_3d)和 Q₂_3d＝F1(T2，Q₃_3d)，可以得到第三定位球Q的图像位置信息Q_1-2d＝F3(T1， A，T2，Q₃_3d)。其中，第三定位球Q的图像位置信息Q_1-2d、第一转换关系T1、投影变换矩阵A和第三定位球311的定位位置信息Q₃_3d均为已知，从而可以计算得到定位坐标系和透视坐标系之间的第二转换关系T2。例如，可以通过优化算法不断匹配矩阵，得到最优的矩阵即为第二转换关系，例如可以通过最小二乘法或者其他优化算法，本申请并不限制。

在步骤111中，获取体内靶点在图像坐标系中的图像坐标信息B_2d，并基于第一转换关系T1、焦点位置信息J_3d和第二转换关系T2，得到定位坐标系下体内靶点的定位位置信息B_3d。

在本实施例中，可以建立函数关系如下：

B_2d＝F4(T1，T2，A，B_3d)

基于此，可以得到基于定位装置3时体内靶点的三维坐标B_3d。

在步骤112中，获取指引结构32在定位坐标系下的定位位置信息G_3d。

在本实施例中，由于指引结构32与第二标识板31之间相对位置关系固定，从而可以通过第二标识板31的位置信息计算得到指引结构32的定位位置信息。当然，也可以通过其他方式获取得到指引结构32的定位位置信息G_3d，例如通过预先存储的方式，本申请并不对此进行限制。

在步骤113中，根据定位坐标系下体内靶点的定位位置信息B_3d和指引结构32的定位位置信息G_3d，调整指引结构32使得指引结构32指向体内靶点。

在本实施例中，由于定位坐标系下体内靶点和指引结构32的定位位置信息均为已知，从而可以通过机械臂34的运动或者机械臂34和滑动底座35的共同运动，调整指引结构32的位置。

与前述的靶点定位方法的实施例相对应，本申请还提供了靶点定位装置的实施例。

图11是一示例性实施例提供的一种设备的示意结构图。请参考图11，在硬件层面，该设备包括处理器1102、内部总线1104、网络接口1106、内存1108 以及非易失性存储器1110，当然还可能包括其他业务所需要的硬件。处理器1102 从非易失性存储器1110中读取对应的计算机程序到内存1108中然后运行，在逻辑层面上形成导向通道的姿态显示装置1100。当然，除了软件实现方式之外，本说明书一个或多个实施例并不排除其他实现方式，比如逻辑器件抑或软硬件结合的方式等等，也就是说以下处理流程的执行主体并不限定于各个逻辑单元，也可以是硬件或逻辑器件。

请参考图12，在软件实施方式中，该靶点定位装置1100可以应用于定位系统，所述定位系统包括拍摄装置、校准装置和定位装置，所述定位装置包括第二标识板和指引结构；靶点定位装置1100包括第一确定模块1201、第二确定模块1202和调整模块1203；其中：

第一确定模块1201，根据所述校准装置在校准坐标系下的校准位置信息、和在图像坐标系中的图像位置信息，确定所述校准坐标系和所述图像坐标系之间的第一转换关系和所述拍摄装置的焦点位置信息；

第二确定模块1202，根据所述拍摄装置的焦点位置信息、基于所述定位装置的定位坐标系下所述第二标识板的定位坐标信息、所述第一转换关系和所述第二标识板在图像坐标系中的图像坐标信息，确定基于所述定位装置的定位坐标系和基于拍摄装置的透视坐标系之间的第二转换关系，所述透视坐标系与所述焦点位置信息相关；

调整模块1203，根据定位坐标系下所述指引结构的定位位置信息、所述焦点位置信息、所述第一转换关系、所述第二转换关系和图像坐标系中的投影靶点的位置信息，调整所述指引结构使得所述指引结构的指引方向指向所述体内靶点。

可选的，所述校准装置包括层叠间隔设置的校准板和第一标识板，所述校准板包括多个第一定位球、所述第一标识板包括多个第二定位球；第一确定模块1201还用于：

基于多个所述第一定位球在所述图像坐标系和所述校准坐标系下的位置信息，确定所述第一转换关系；

基于多个所述第二定位球在所述图像坐标系和所述校准坐标系下的位置信息、所述第一转换关系，确定所述拍摄装置的焦点位置信息。

可选的，所述调整模块1204还用于：

根据图像坐标系中投影靶点的图像位置信息、所述第一转换关系、所述焦点位置信息、所述第二转换关系，确定靶点在定位坐标系下的定位位置信息；

根据定位坐标系下靶点的定位位置信息和所述指引结构的定位位置信息，调整指引结构使得所指引结构指向体内靶点。

关于上述实施例中的装置，其中各个模块执行操作的具体方式已经在有关该方法的实施例中进行了详细描述，此处将不做详细阐述说明。

对于装置实施例而言，由于其基本对应于方法实施例，所以相关之处参见方法实施例的部分说明即可。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本申请方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性劳动的情况下，即可以理解并实施。

在示例性实施例中，还提供了一种包括指令的非临时性计算机可读存储介质，例如包括指令的存储器1110，上述指令可由电子设备的处理器1102执行以完成上述方法。例如，所述非临时性计算机可读存储介质可以是ROM、随机存取存储器(RAM)、CD-ROM、磁带、软盘和光数据存储设备等。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的公开后，将容易想到本申请的其它实施方案。本申请旨在涵盖本申请的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本申请的一般性原理并包括本申请未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本申请的真正范围和精神由下面的权利要求指出。

应当理解的是，本申请并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构，并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本申请的范围仅由所附的权利要求来限制。

Claims (10)

1.一种定位系统，其特征在于，包括：

拍摄装置，所述拍摄装置用于获取投影图像；

校准装置，所述校准装置连接于所述拍摄装置，且所述拍摄装置发射的投影光线经过所述校准装置，所述校准装置包括校准板和第一标识板，所述校准板包括多个第一定位球，所述第一标识板包括多个第二定位球；

定位装置，所述定位装置与所述拍摄装置分离，包括第二标识板和指引结构，所述第二标识板包括多个第三定位球，所述多个第三定位球用于确定基于所述定位装置的定位坐标系和基于拍摄装置的透视坐标系之间的第二转换关系；

其中，所述多个第一定位球用于确定基于所述投影图像的图像坐标系与基于所述校准装置的校准坐标系之间的第一转换关系，所述多个第二定位球用于确定所述拍摄装置的焦点位置信息。

2.根据权利要求1所述的定位系统，其特征在于，所述校准板与所述第一标识板层叠设置，且多个所述第一定位球和多个所述第二定位球相互不遮挡。

3.根据权利要求2所述的定位系统，其特征在于，所述校准装置还包括支撑件，所述支撑件位于所述校准板和所述第一标识板之间、且与所述校准板和所述第一标识板均连接。

4.根据权利要求1所述的定位系统，其特征在于，多个所述第一定位球在所述校准板上的排布规律、区别于多个所述第二定位球在所述第一标识板上的排布规律。

5.根据权利要求1所述的定位系统，其特征在于，所述定位系统还包括卡环，所述卡环位于所述拍摄装置上并与所述校准装置可拆卸连接；

其中，所述卡环与所述拍摄装置可拆卸连接或者固定连接。

6.根据权利要求1所述的定位系统，其特征在于，多个所述第三定位球中的至少一个第三定位球所处平面区别于其他第三定位球所处的平面，且相互之间不遮挡。

7.根据权利要求1所述的定位系统，其特征在于，所述第二标识板包括：

第一层板；

第二层板，所述第二层板与所述第一层板层叠设置，且所述第一层板和所述第二层板上分别包括多个所述第三定位球。

8.根据权利要求1所述的定位系统，其特征在于，所述定位装置还包括：

机械臂，所述机械臂用于驱动所述第二标识板和所述指引结构运动；

夹持结构，所述夹持结构与所述机械臂连接，所述第二标识板和所述指引结构均通过所述夹持结构相对于所述机械臂固定。

9.根据权利要求8所述的定位系统，其特征在于，所述定位装置还包括：

滑动底座，所述机械臂连接于所述滑动底座，以通过所述滑动底座推动所述机械臂平移。

10.根据权利要求1所述的定位系统，其特征在于，所述指引结构包括下述至少之一：

光束发射部件、器械导向通道。

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