[發明專利]用于全膝關節置換術的顯示及配準方法

有效

• 申請號: 201910084803.2
• 申請日: 2019-01-29
• 公開（公告）號: CN109620406B
• 公開（公告）日: 2021-08-17
• 發明（設計）人: 陳鑫;石國健
• 申請（專利權）人: 北京和華瑞博醫療科技有限公司;北京和華瑞博科技有限公司
• 主分類號: A61B34/10
• 分類號: A61B34/10;A61B90/00;G09B9/00
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 娜拉

1.用于全膝關節置換術的顯示及配準方法，其特征在于：

(1)首先明確骨骼標樣、建立數據庫：

獲取骨骼標樣數據，所述標樣為股骨、脛骨；基于股骨和脛骨的整體CT連續斷層掃描所得到標樣掃描數據，利用標樣掃描數據重建得到虛擬三維標樣，將虛擬三維標樣導入無線全息計算機頭戴式增強現實設備進行圖像預處理，并在標樣需要的解剖標志位置處進行標定，所述虛擬三維標樣與標樣比例為1:1，所述標樣定義為A，虛擬三維標樣定義為A’；

(3)選取特征體：選取特征體和虛擬特征體，將標樣的特征體定義為B，將虛擬三維標樣的虛擬特征體定義為B’，所述特征體B與虛擬特征體B’的大小、形狀、每個面的特征完全吻合；

(4)在無線全息計算機頭戴式增強現實設備上設置虛擬特征體B’與虛擬三維標樣A’的空間相對關系，空間相對關系設置完成后二者能夠保持相對靜止；

(5)暴露標樣，將特征體B與標樣通過連接裝置進行剛性連接,利用配準技術，獲得標樣及特征體B之間的空間關系，并計算出相連后標樣及其特征體B的相對空間坐標系坐標，進行坐標系轉換，從而確定標樣與其相連接的特征體B的空間相對關系；

(6)當獲得特征體B與標樣相對空間坐標后，通過無線全息計算機頭戴式增強現實設備設置出虛擬三維標樣與虛擬特征體B’的虛擬空間相對關系，使所述空間相對關系與虛擬空間相對關系匹配；空間相對關系與虛擬空間相對關系匹配后，隨著標樣的移動，虛擬三維標樣能夠實時對應的跟隨移動。

2.根據權利要求1所述的用于全膝關節置換術的顯示及配準方法，其特征在于：所述坐標系轉換通過以下的方法實現：標樣和特征體通過連接裝置裝載在股骨或脛骨的指定位置，計算出特征體B與脛骨或股骨的相對空間坐標系坐標；

和/或通過CT掃描標樣與特征體，得出標樣與特征體之間的相對空間坐標系坐標；

和/或使用光學視覺導航系統，通過探針在特征體及脛骨或股骨的表面滑動，得出特征體B與脛骨或股骨的相對空間坐標系坐標；

和/或利用結構光三維掃描系統獲得特征體B與脛骨或股骨的三維圖像，計算出特征體B與脛骨或股骨的相對空間坐標系坐標。

3.根據權利要求1所述的用于全膝關節置換術的顯示及配準方法，其特征在于：所述無線全息計算機頭戴式增強現實設備為增強現實眼鏡穿戴設備或混合現實穿戴設備。