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公开(公告)号：CN118212495B
公开(公告)日：2024-10-01
申请号：CN202410478090.9
申请日：2024-04-19
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的软组织光声/超声多模态图像融合方法，所述方法包括如下步骤：超声光声成像设备采集人体软组织光声图像和超声图像，并进行尺寸归一化处理；输入空间转换模块转换到YCbCr空间；输入预卷积模块改变数据通道数；输入多尺度特征提取模块提取源图像显著特征；输入滤波器预测模块得到多尺度滤波器；输入滤波融合与自适应增强模块结合输入源图像得到最终的融合结果。本发明提出的方法相较于几种传统融合方法和基于深度学习的融合方法具有更优异的融合效果，更重要的是具有很好的实时性能。并且，在光声/超声多模态成像系统上进行了多种模式的光声/超声融合扩展实验，验证了本发明方法的有效性。
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公开(公告)号：CN117618082A
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202311593992.9
申请日：2023-11-27
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明公开了一种超声引导穿刺机器人穿刺针定位系统及方法，所述定位系统包括超声成像模块、超声图像预处理模块、超声图像定位模块、机械定位模块、融合定位模块以及坐标系转换模块。本发明通过超声成像设备实时采集术中靶区包含穿刺针的超声图像，提出了名为RPN‑P‑KNet的具有金字塔结构的目标分割网络框架用于实时获取准确的针尖二维位置信息，并且引入了一种新的损失函数用于强化网络对针尖边缘部分的分割能力。RPN‑P‑KNet同样适用于其他场景的语义分割任务，能够有效提升分割的准确性，特别是提升对目标边缘的分割能力。本发明能够有效的提高穿刺针针尖的定位精度，为经皮穿刺机器人穿刺针位置控制系统提供高精度反馈。
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公开(公告)号：CN116236222A
公开(公告)日：2023-06-09
申请号：CN202310281858.9
申请日：2023-03-22
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海) , 山东第一医科大学(山东省医学科学院)
Abstract: 本发明公开了一种医用远程超声扫描机器人的超声探头姿态定位系统及方法，所述系统包括超声探头、深度相机、图像预处理模块、扫描目标定位模块、坐标转换模块、姿态定位模块、位姿校正模块、力反馈校正模块、机械臂和配套夹具。本发明通过采集包含目标点的图像，通过基于视觉信息和深度信息融合的目标定位方法对超声扫描目标区域进行定位，再经过基于时间和空间的多尺度补偿的方法对探头姿态进行校正，最后，结合力反馈传感器对探头位姿进行进一步的优化，实现了医用远程超声扫描机器人的超声探头位姿定位，可以在使用低成本的传感器的前提下，实现实时、准确、便捷的位姿定位，极大程度提高了定位的精度并扩展了医用超声扫描机器人的自主性。
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公开(公告)号：CN113838087A
公开(公告)日：2021-12-24
申请号：CN202111050912.6
申请日：2021-09-08
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提供一种抗遮挡目标跟踪方法及系统，该方法包括：对上一帧图像中跟踪目标的区域进行特征提取，得到第一特征属性；将第一滤波模板和上一帧图像进行卷积操作，得到第一图像响应图；根据第一特征属性，对第一滤波模板进行更新，得到第二滤波模板，并将第二滤波模板和当前帧图像进行卷积操作，得到第二图像响应图；根据第一图像响应图对应的响应值和第二图像响应图对应的响应值，获取响应变化置信度和响应梯度置信度；根据预设置信度阈值，对响应变化置信度和响应梯度置信度进行判断，确定当前帧图像中跟踪目标的遮挡状态和对应的跟踪策略。本发明有效地反映出目标跟踪遇到遮挡的情况，在目标遮挡后仍可以实现目标跟踪，且跟踪精度较好。
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公开(公告)号：CN117618128A
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202311593993.3
申请日：2023-11-27
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明公开了一种超声扫描机器人扫描目标定位系统及方法，所述目标定位系统包括六自由度机械臂、深度相机、图像预处理模块、目标定位模块以及患者位置移动判定模块。本发明通过深度相机采集包超声扫描目标点的彩色图像和对应的深度信息，通过D‑CBAM‑HRNet人体关键点检测网络实现扫描关键点的二维定位，再结合深度信息和坐标系转化，同时利用位置移动判定模块有效避免了患者大范围移动造成定位误差较大的问题，实现了超声扫描机器人扫描目标的高精度定位并且具有较好的鲁棒性，整个定位系统可以在使用低成本的传感器的前提下，实现实时、准确、便捷的扫描目标定位，极大程度提高了定位的精度并扩展了超声扫描机器人的自主性。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN116158851B
公开(公告)日：2024-03-01
申请号：CN202310186076.7
申请日：2023-03-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: A61B34/20 , A61B34/30 , A61B34/00 , A61B8/08 , G06T7/80 , G06T7/50 , G06T7/00 , G06T7/11 , G06N3/0464 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种医用远程超声自动扫描机器人的扫描目标定位系统即方法，所述系统包括深度相机、图像预处理模块、目标定位模块、机械臂和配套夹具。本发明通过采集包含目标点的图像，通过深度卷积神经网络对目标区域实现分割和定位，再经过坐标校正实现了肺部超声自动扫描机器人的扫描目标定位，可以在使用低成本的传感器的前提下，实现实时、准确、便捷的扫描目标定位，极大程度提高了定位的精度并扩展了医用远程超声自动扫描机器人的自主性。为实现
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公开(公告)号：CN114789457A
公开(公告)日：2022-07-26
申请号：CN202210307467.5
申请日：2022-03-25
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 智能紫外消杀机器人，属于消杀机器人技术领域。能够自动地在人为指定区域进行消杀工作，同时能够自主移动，完成整个区域空间地消杀任务。消杀控制系统通过接收来自集成控制系统的信息对驱动电源的工作频率和功率进行设定，利用频率和功率控制器促使灯管产生不同波长的紫外光线，实现对于各类病毒细菌的消杀，人机交互系统用于操作人员对消杀机器人进行指令的下发和对消杀机器人进行远程的监控，环境信息检测传感器用于反馈对环境的消杀效果。本发明通过改变驱动电源的工作频率和功率来促使灯管产生不同波长的紫外光线，实现对于各类病毒细菌的消杀，能够更为准确地保证消杀的彻底性和安全性。
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公开(公告)号：CN118212495A
公开(公告)日：2024-06-18
申请号：CN202410478090.9
申请日：2024-04-19
Abstract: 本发明公开了一种基于深度学习的软组织光声/超声多模态图像融合方法，所述方法包括如下步骤：超声光声成像设备采集人体软组织光声图像和超声图像，并进行尺寸归一化处理；输入空间转换模块转换到YCbCr空间；输入预卷积模块改变数据通道数；输入多尺度特征提取模块提取源图像显著特征；输入滤波器预测模块得到多尺度滤波器；输入滤波融合与自适应增强模块结合输入源图像得到最终的融合结果。本发明提出的方法相较于几种传统融合方法和基于深度学习的融合方法具有更优异的融合效果，更重要的是具有很好的实时性能。并且，在光声/超声多模态成像系统上进行了多种模式的光声/超声融合扩展实验，验证了本发明方法的有效性。
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公开(公告)号：CN116158851A
公开(公告)日：2023-05-26
申请号：CN202310186076.7
申请日：2023-03-01
Applicant: 哈尔滨工业大学
IPC: A61B34/20 , A61B34/30 , A61B34/00 , A61B8/08 , G06T7/80 , G06T7/50 , G06T7/00 , G06T7/11 , G06N3/0464 , G06N3/08
Abstract: 本发明公开了一种医用远程超声自动扫描机器人的扫描目标定位系统即方法，所述系统包括深度相机、图像预处理模块、目标定位模块、机械臂和配套夹具。本发明通过采集包含目标点的图像，通过深度卷积神经网络对目标区域实现分割和定位，再经过坐标校正实现了肺部超声自动扫描机器人的扫描目标定位，可以在使用低成本的传感器的前提下，实现实时、准确、便捷的扫描目标定位，极大程度提高了定位的精度并扩展了医用远程超声自动扫描机器人的自主性。为实现在保证病人和系统安全的前提下，医用远程超声自动扫描机器人完成高质量的超声扫描检测提供了良好基础。
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公开(公告)号：CN113838087B
公开(公告)日：2022-09-06
申请号：CN202111050912.6
申请日：2021-09-08
Applicant: 哈尔滨工业大学(威海)
Abstract: 本发明提供一种抗遮挡目标跟踪方法及系统，该方法包括：对上一帧图像中跟踪目标的区域进行特征提取，得到第一特征属性；将第一滤波模板和上一帧图像进行卷积操作，得到第一图像响应图；根据第一特征属性，对第一滤波模板进行更新，得到第二滤波模板，并将第二滤波模板和当前帧图像进行卷积操作，得到第二图像响应图；根据第一图像响应图对应的响应值和第二图像响应图对应的响应值，获取响应变化置信度和响应梯度置信度；根据预设置信度阈值，对响应变化置信度和响应梯度置信度进行判断，确定当前帧图像中跟踪目标的遮挡状态和对应的跟踪策略。本发明有效地反映出目标跟踪遇到遮挡的情况，在目标遮挡后仍可以实现目标跟踪，且跟踪精度较好。
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