近红外光学定位系统在手术导航中的应用

近日，全国首例远程单臂单孔机器人手术在拉萨顺利完成，实现了远程医疗的又一大突破。随着手术技术、机器人等技术的不断突破，在赋能医疗发展，实现关键技术突破上起到重要的推动作用。在手术治疗方面，尤其是手术导航上，近红外光学定位系统的应用，让手术导航整个过程更加高效、精准，不仅使医生操作过程更加流畅，稳定，而且提升了手术的治愈率。

1、什么是近红外光学定位系统？

该系统是一种基于双目立体视觉技术的高精度定位设备，通过两个近红外摄像机构成的双目视觉系统来捕捉目标物体的三维坐标。系统在两摄像机光轴四周固定红外LED进行照明，红外LED发出的红外光经过手术器械上的标记球反射回摄像机感光芯片中。通过摄像机采集标记球的图像，在计算机辅助下通过数字图像处理技术来识别和定位标记点，根据标记点的三维坐标可以标定手术器械的坐标和方向，从而实现手术的精确导航。

2、近红外光学定位系统的广泛应用

因系统具备高精度和高操作稳定性等优势特点，在多个领域有着广泛的应用。除了应用于手术导航系统和手术机器人系统中，为医生提供实时影像和手术器械的精确定位与跟踪，显著提高手术的效率和安全性外。该系统还可用于医疗康复、运动分析、虚拟现实等科研和产品应用中，对运动目标进行精确跟踪。在工业测量领域，近红外光学定位系统能够提供精确的三维空间坐标，用于产品质量控制和精密装配。在虚拟现实和仿真模拟器领域，它能够提供实时的动态跟踪，增强用户体验的真实感。

3、青曈视觉双目定位系统

在首届全球手术机器人大会上，青瞳视觉（CHINGMU）双目相机——Smart，受到参会代表的瞩目。大会现场，基于该相机进行了手术穿刺动作捕捉演示。工作人员将手术探针插入模型大腿的模拟“病患处”，凭借双目相机的高精准定位特性，对“病患处”进行了细致入微地观察，同时，现场显示屏幕则实时呈现出虚拟手术台上虚拟人大腿被穿刺的实时画面。其效果的呈现得益于双目相机的高精准定位和无需校准的便捷性。

此外，结合虚拟现实（VR）头盔等相应设备，操作者可以身临其境地体验手术室手术穿刺的模拟操作，为教学研究、日常训练提供实践平台，以便更好的学习理论，进行手术练习模拟。

目前，青曈视觉（CHINGMU）拥有Smart、Rigor、Nano等多款双目定位相机，可广泛应用于手术导航、医疗康复、工业机器人定位、智慧黑板、虚拟演播室等场景。凭借高精度捕捉，低延迟，低死角，广捕捉范围等优势，满足受众全面而卓越的动捕体验。