[發(fā)明專利]一種骨科手術(shù)輔助導(dǎo)引方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310496572.9
• 申請日: 2013-10-18
• 公開（公告）號: CN103519895A
• 公開（公告）日: 2014-01-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李建祥
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇艾迪爾醫(yī)療科技股份有限公司
• 主分類號: A61B19/00
• 分類號: A61B19/00;A61B17/56
• 代理公司: 北京世譽鑫誠專利代理事務(wù)所(普通合伙) 11368
• 代理人: 孫國棟

1.一種骨科手術(shù)輔助導(dǎo)引方法，其特征在于，所述方法包括：

步驟a：通過射線裝置拍攝患者術(shù)前手術(shù)部位骨骼的二維圖像；

步驟b：通過三維運動捕捉系統(tǒng)捕捉患者手術(shù)部位和手術(shù)器械的形狀、位置和/或運動軌跡的三維運動信息，其中，所述三維運動捕捉系統(tǒng)具有相連接的一工作端及一本體，該工作端具有針狀與可撓曲性，是供取得手術(shù)部位和手術(shù)器械的即時影像，且該工作端對應(yīng)自由穿伸于該手術(shù)器械的中空導(dǎo)軌內(nèi)；

步驟c：通過導(dǎo)引軟件對患者手術(shù)部位骨骼的二維圖像及患者手術(shù)部位和手術(shù)器械的形狀、位置和/或運動軌跡的三維運動信息分別進(jìn)行三維重建，并將重建后的三維圖像在同一坐標(biāo)系下進(jìn)行配準(zhǔn)融合得到三維導(dǎo)引圖像；

步驟d：通過智能眼鏡系統(tǒng)實時顯示三維導(dǎo)引圖像。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨科手術(shù)輔助導(dǎo)引方法，其特征在于，在所述步驟a中，所述射線裝置為C型臂。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的骨科手術(shù)輔助導(dǎo)引方法，其特征在于，所述步驟b還包括：調(diào)節(jié)三維運動捕捉系統(tǒng)距離患者手術(shù)部位皮膚表面的距離，將醫(yī)生操作手術(shù)器械的范圍置于三維運動捕捉系統(tǒng)的捕捉范圍內(nèi)。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的骨科手術(shù)輔助導(dǎo)引方法，其特征在于，建立定位坐標(biāo)系與世界坐標(biāo)系之間的變換矩陣，其中，所述世界坐標(biāo)系是手術(shù)前以C型臂導(dǎo)軌圓心為中心，用C型臂對患者手術(shù)部位進(jìn)行拍片得到的病人三維圖像的坐標(biāo)系，所述定位坐標(biāo)系以三維運動捕捉系統(tǒng)中心為原點，三個坐標(biāo)軸方向分別與世界坐標(biāo)系的坐標(biāo)軸方向平行。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的骨科手術(shù)輔助導(dǎo)引方法，其特征在于，在所述步驟c中，將所述重建后的兩種三維圖像進(jìn)行配準(zhǔn)融合具體包括：將重建出來的患者手術(shù)部位骨骼的三維圖像與患者手術(shù)部位和手術(shù)器械的形狀、位置和/或運動軌跡的三維圖像進(jìn)行配準(zhǔn)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的骨科手術(shù)輔助導(dǎo)引方法，其特征在于，在所述步驟c中，將所述重建后的兩種三維圖像進(jìn)行配準(zhǔn)融合還包括：根據(jù)定位坐標(biāo)系與世界坐標(biāo)系之間的變換矩陣，在同一坐標(biāo)系下將兩種三維圖像進(jìn)行融合，得到實時的反映手術(shù)過程中患者手術(shù)部位骨骼與手術(shù)器械位置關(guān)系的三維導(dǎo)引圖像。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的骨科手術(shù)輔助導(dǎo)引方法，其特征在于，所述步驟d還包括：通過智能眼鏡系統(tǒng)計算出此刻可透視型智能眼鏡在定位坐標(biāo)系中的坐標(biāo)信息，并通過無線網(wǎng)絡(luò)將坐標(biāo)信息傳送至導(dǎo)引軟件。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的骨科手術(shù)輔助導(dǎo)引方法，其特征在于，所述導(dǎo)引軟件根據(jù)定位坐標(biāo)系與世界坐標(biāo)系之間的變換矩陣，計算出可透視型智能眼鏡在世界坐標(biāo)系中的坐標(biāo)，根據(jù)該坐標(biāo)計算出此刻可透視型智能眼鏡中應(yīng)該顯示的三維導(dǎo)引圖像，并通過無線網(wǎng)絡(luò)將計算得到的三維導(dǎo)引圖像傳送至智能眼鏡系統(tǒng)進(jìn)行顯示。