[發明專利]手術模擬方法及裝置

在審

• 申請號: 201810675056.5
• 申請日: 2018-06-26
• 公開（公告）號: CN108777001A
• 公開（公告）日: 2018-11-09
• 發明（設計）人: 陸小松;張濤;蒲天發;屠佳婕
• 申請（專利權）人: 寧波極呈光電有限公司
• 主分類號: G06T19/20
• 分類號: G06T19/20;G06T17/00;G16H30/40
• 代理公司: 北京超凡志成知識產權代理事務所(普通合伙) 11371
• 代理人: 宋南

1.一種手術模擬方法，其特征在于，所述方法包括：

獲取手術工具在進行手術時的3D圖像信息；

基于所述3D圖像信息獲取所述手術工具在預先創建的3D模型中的位置信息，所述3D模型包括3D器官模型，所述3D器官模型中預先添加有碰撞體；

基于所述位置信息判斷所述手術工具是否與所述3D器官模型中的目標器官對應的碰撞體發生碰撞；

在為是時，產生模擬碰撞反應。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，獲取手術工具在進行手術時的3D圖像信息，包括：

通過攝像頭獲取手術工具在進行手術時的3D圖像信息。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述3D模型還包括3D手術工具模型，所述3D手術工具模型中預先添加有碰撞體，基于所述位置信息判斷所述手術工具是否與所述3D器官模型中的目標器官對應的碰撞體發生碰撞，在為是時，產生模擬碰撞反應，包括：

基于所述位置信息判斷所述手術工具在所述3D手術工具模型中對應的碰撞體是否與所述3D器官模型中的目標器官對應的碰撞體發生碰撞；

在為是時，產生模擬碰撞反應。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述3D圖像信息獲取所述手術工具在預先創建的3D模型中的位置信息，包括：

基于所述3D圖像信息獲取所述手術工具在所述3D圖像信息中的位置坐標；

將所述位置坐標轉換成所述3D模型中的目標坐標，所述目標坐標為所述手術工具在所述3D模型中的位置信息。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，產生模擬碰撞反應之后，所述方法還包括：

獲取所述手術工具與所述3D器官模型中的目標器官對應的碰撞體發生碰撞的碰撞深度信息；

基于所述碰撞深度信息產生對應的模擬碰撞反應。

6.一種手術模擬裝置，其特征在于，所述裝置包括：

圖像信息獲取模塊，用于獲取手術工具在進行手術時的3D圖像信息；

位置信息獲取模塊，用于基于所述3D圖像信息獲取所述手術工具在預先創建的3D模型中的位置信息，所述3D模型包括3D器官模型，所述3D器官模型中預先添加有碰撞體；

碰撞判斷模塊，用于基于所述位置信息判斷所述手術工具是否與所述3D器官模型中的目標器官對應的碰撞體發生碰撞；

反應模擬模塊，用于在基于所述位置信息判斷所述手術工具與所述3D器官模型中的目標器官對應的碰撞體發生碰撞時，產生模擬碰撞反應。

7.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述圖像信息獲取模塊，具體用于通過攝像頭獲取手術工具在進行手術時的3D圖像信息。

8.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述3D模型還包括3D手術工具模型，所述3D手術工具模型中預先添加有碰撞體，所述碰撞判斷模塊，具體用于基于所述位置信息判斷所述手術工具在所述3D手術工具模型中對應的碰撞體是否與所述3D器官模型中的目標器官對應的碰撞體發生碰撞。

9.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述位置信息獲取模塊，具體用于基于所述3D圖像信息獲取所述手術工具在所述3D圖像信息中的位置坐標；將所述位置坐標轉換成所述3D模型中的目標坐標，所述目標坐標為所述手術工具在所述3D模型中的位置信息。

10.根據權利要求6所述的裝置，其特征在于，所述裝置還包括：

碰撞深度模擬模塊，用于獲取所述手術工具與所述3D器官模型中的目標器官對應的碰撞體發生碰撞的碰撞深度信息；基于所述碰撞深度信息產生對應的模擬碰撞反應。