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龙图腾网获悉上海卓昕医疗科技有限公司申请的专利一种腹腔镜视野中器械追踪和自动运镜方法及系统获国家发明授权专利权，本发明授权专利权由国家知识产权局授予，授权公告号为：CN118750170B 。

龙图腾网通过国家知识产权局官网在2025-09-02发布的发明授权授权公告中获悉：该发明授权的专利申请号/专利号为：202410868852.6，技术领域涉及：A61B34/20；该发明授权一种腹腔镜视野中器械追踪和自动运镜方法及系统是由吕文尔;章程;王少白;全懿;刘辉设计研发完成，并于2024-07-01向国家知识产权局提交的专利申请。

本一种腹腔镜视野中器械追踪和自动运镜方法及系统在说明书摘要公布了：本发明涉及腹腔镜手术机器人技术领域，提供了一种腹腔镜视野中器械追踪和自动运镜方法，包括：S1：在初始视频帧图像上选择作为主要追踪目标的追踪器械，勾画包围主要追踪目标前端的定位框信息，设定主要追踪目标前端的理想长度；S2：以固定频率获取腹腔镜视野中的视频流图像，基于获取的当前帧图像通过目标检测、目标匹配、目标跟踪、定位框合成更新、已追踪目标后处理获取得到当前图像帧中的追踪器械前端的定位框信息；S3：基于得到的当前图像帧的主要追踪目标的定位框信息在视频流图像中的位置和大小，生成自动运镜策略。用以解决腹腔镜视野中多器械场景下器械的实时追踪问题，以及提高持镜机器人在手术中自动运镜的准确性、稳定性和持续性。

本发明授权一种腹腔镜视野中器械追踪和自动运镜方法及系统在权利要求书中公布了：1.一种腹腔镜视野中器械追踪和自动运镜方法，其特征在于，包括以下步骤： S1：获取待进行器械追踪和自动运镜的腹腔镜视野的初始视频帧图像，在所述初始视频帧图像上选择作为主要追踪目标的追踪器械，并勾画包围所述主要追踪目标前端的定位框信息，设定所述主要追踪目标前端的理想长度； S2：以固定频率获取所述腹腔镜视野中的视频流图像，基于获取的当前帧图像依次通过目标检测、目标匹配、目标跟踪、定位框合成更新、已追踪目标后处理的处理算法获取得到当前图像帧中至少包括所述主要追踪目标的追踪器械前端的所述定位框信息； S3：基于获取得到的所述当前图像帧中的所述主要追踪目标的所述定位框信息在所述视频流图像中的位置和大小，生成自动运镜策略； 在步骤S2中，对所述当前帧图像进行所述目标检测，具体为： 基于预先训练好的目标检测模型，得到所述当前帧图像上所有待定的定位框集合Y，所述定位框集合Y中的每一个元素包含所述定位框信息、器械类别信息和置信分数，所述定位框信息包括作为定位框的矩形框左上角所在位置坐标（r,c）和所述矩形框的宽w和高h； 对所述定位框集合Y中的元素进行包括高重叠定位框去除、嵌套定位框去除在内的去重操作，具体逻辑如下： a：所述高重叠定位框去除 遍历所述定位框集合Y中的所有元素，计算当前元素中的所述定位框信息与其他元素的所述定位框信息的目标检测评估指标IoU，所述目标检测评估指标IoU为两个定位框的相交面积与合并面积的比值，若所述目标检测评估指标IoU大于预设评估临界阈值，则删除所述置信分数小的那个元素； 其中，A为当前定位框，B为所述定位框集合Y中的其他定位框； b：所述嵌套定位框去除 遍历所述定位框集合Y中的所有元素，计算当前元素中的所述定位框信息与所述器械类别信息相同的其他元素的所述定位框信息的内包重叠率inner_rate，所述内包重叠率inner_rate为两个定位框的相交面积与面积小的一个定位框的面积的比值，若所述内包重叠率inner_rate大于预设内包重叠临界阈值，删除面积大的那个元素； 其中，A为当前定位框，B为所述定位框集合Y中的其他定位框； 在步骤S2中，对所述当前帧图像进行所述目标匹配，具体为： 以用户勾画的作为待追踪目标的追踪器械前端的所述定位框信息作为输入，其中所述待追踪目标包括在所述初始视频帧图像上勾画的所述主要追踪目标，以及基于所述目标检测的结果动态生成的用于追踪所述视频流图像中其他手术器械的次要追踪目标； 获取去重后的所述定位框集合Y以及上一图像帧计算结算后所述主要追踪目标和所述次要追踪目标的定位框集合X，求解所述定位框集合Y和所述定位框集合X的带权重二分图最大匹配，权重矩阵为，矩阵元素为所述定位框集合X中第i个所述定位框信息和所述定位框集合Y中第j个所述定位框信息的所述目标检测评估指标IoU； 基于所述权重矩阵找到使加权和最大的匹配组合方式，以找到所述定位框集合X和所述定位框集合Y中目标的最佳配对方式，为后续的所述定位框合成更新做准备。

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