[發明專利]一種微創手術導航系統和導航方法

有效

• 申請號: 201710122633.3
• 申請日: 2017-03-03
• 公開（公告）號: CN106890025B
• 公開（公告）日: 2020-02-28
• 發明（設計）人: 葉學松;傅佐名;章重安;張宏;王鵬
• 申請（專利權）人: 浙江大學
• 主分類號: A61B34/20
• 分類號: A61B34/20;A61B34/10;A61B17/00
• 代理公司: 杭州求是專利事務所有限公司 33200
• 代理人: 陳昱彤

1.一種微創手術導航系統，其特征在于：包括復合內窺鏡鏡體、空間定位裝置和手術導航服務器；

所述復合內窺鏡鏡體能夠用于獲取器官組織的二維超聲回波信號和三維光學圖像；

所述空間定位裝置，能夠用于定位追蹤搭載有空間定位標記物的目標物，實時獲取各目標物在同一空間坐標系下的坐標信息，所述目標物為所述復合內窺鏡鏡體和手術器械；

所述手術導航服務器，能夠將所述二維超聲回波信號進行處理得到二維超聲圖像信號、對所述三維光學圖像進行優化處理得到具有視差的三維光學圖像信號、提取所述復合內窺鏡鏡體的姿態角度的數據信號并進行降噪和解算處理；能夠對術前診斷影像進行三維模型重構，得到術前診斷影像三維模型；能夠構建術前規劃的實施環境；能夠對所述術前診斷影像三維模型進行術前規劃并獲得帶有術前規劃信息的術前診斷影像三維模型，所述術前規劃信息包括器官組織的關鍵部位的標記信息、手術器械對器官組織切入點的規劃信息和手術器械在器官組織內部行徑路線的規劃信息；能夠對所述二維超聲圖像信號和三維光學圖像信號分別進行實時三維模型重構，分別得到術中三維超聲模型、術中三維光學模型；能夠對帶有術前規劃信息的術前診斷影像三維模型進行器官組織形變校正，形成動態術前配準三維模型，并將術中三維光學模型、術中三維超聲模型分別與動態術前配準三維模型進行配準融合而形成術中光學融合模型和術中超聲融合模型；能夠從術中光學融合模型和術中超聲融合模型中提取出術前規劃信息中的器官組織的關鍵部位的標記信息，用以對手術中的器官組織的關鍵部位給出提示；能夠對各目標物、術中光學融合模型和術中超聲融合模型進行空間坐標重映射處理，獲取各目標物、術中光學融合模型和術中超聲融合模型在同一坐標系的坐標信息。

2.根據權利要求1所述的微創手術導航系統，其特征在于：所述復合內窺鏡鏡體的先端部固定安裝有二維超聲成像裝置和雙通道光學成像裝置，所述復合內窺鏡鏡體的手柄內固定安裝有對復合內窺鏡鏡體的位姿進行跟蹤的裝置和測量復合內窺鏡鏡體的先端部相對于手柄的角度的裝置，復合內窺鏡鏡體的外表面固定安裝有空間定位標記物。