[發明專利]一種骨盆骨折復位智能監控系統

在審

• 申請號: 201910116464.1
• 申請日: 2019-02-15
• 公開（公告）號: CN109820590A
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: 陳華;唐佩福
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍總醫院
• 主分類號: A61B17/88
• 分類號: A61B17/88;A61B34/10
• 代理公司: 北京海虹嘉誠知識產權代理有限公司 11129
• 代理人: 高麗萍

1.一種骨盆骨折復位智能監控系統，其特征在于，包括樣本骨折模型數據庫、患者骨盆骨折數據采集單元、混合現實數據融合處理單元和復位情況監控單元，所述樣本骨折模型數據庫、患者骨盆骨折數據采集單元和復位情況監控單元均與混合現實數據融合處理單元相連，所述樣本骨折模型數據庫存儲有由樣本骨盆模擬人體骨盆骨折的數據基于自動分割算法建立的若干個樣本骨折模型，所述患者骨盆骨折數據采集單元利用磁力導航定位技術實時采集患者骨盆位置信息數據上傳至所述混合現實數據融合處理單元，所述混合現實數據融合處理單元根據患者骨盆位置信息數據自動調用所述樣本骨折模型數據庫中與患者骨盆骨折情況相對應的樣本骨折模型并利用混合現實技術將患者骨盆位置信息數據與樣本骨折模型進行匹配形成針對患者骨盆骨折狀態的智能骨折模型，所述復位情況監控單元實時加載顯示智能骨折模型在不同體位的圖像并通過多個監控畫面分別實時監控患者骨盆不同體位的復位情況。

2.根據權利要求1所述的骨盆骨折復位智能監控系統，其特征在于，還包括依次相連的骨盆骨折模擬數據采集單元、數據處理分析單元和模型建立單元，所述模型建立單元與樣本骨折模型數據庫相連，所述骨盆骨折模擬數據采集單元采集利用樣本骨盆模擬人體骨盆骨折的數據，再由所述數據處理分析單元基于人工智能技術進行自動化分析處理，所述模型建立單元利用經過分析處理后的骨折模擬數據并基于自動分割算法建立若干個樣本骨折模型后將全部樣本骨折模型存入樣本骨折模型數據庫。

3.根據權利要求2所述的骨盆骨折復位智能監控系統，其特征在于，所述骨盆骨折模擬數據采集單元對骨折模擬數據進行采集時通過從若干角度包括但不限于拍照、二維透視或掃描方式進行，所述樣本骨盆包括但不限于人工骨盆、動物骨盆或尸體骨盆。

4.根據權利要求1或2所述的骨盆骨折復位智能監控系統，其特征在于，所述患者骨盆骨折數據采集單元通過緊貼患者骨盆表面的磁力探測器采用的磁力導航定位技術并結合連接磁力探測器的光學定位器采用的光學追蹤技術實時采集患者骨盆位置信息數據以實現患者骨盆定位，定位位置精度不低于5mm且定位角度精度不低于5°，所述患者骨盆位置信息數據包括但不限于患者骨盆中各骨塊、內植物以及外圍的操作桿、復位架和手術床的位置信息數據。

5.根據權利要求4所述的骨盆骨折復位智能監控系統，其特征在于，所述混合現實數據融合處理單元利用混合現實技術將患者骨盆位置信息數據與樣本骨折模型匹配時進行坐標系匹配以及進行骨盆各骨塊分別與內植物、操作桿、復位架、手術床之間相對位置關系的匹配，匹配過程通過自動化非剛性圖像配準技術進行。

6.根據權利要求4所述的骨盆骨折復位智能監控系統，其特征在于，所述患者骨盆骨折數據采集單元接收醫務人員或智能機器人對患者骨盆骨折復位操作后的患者骨盆位置信息，所述混合現實數據融合處理單元還采用自動診斷技術診斷接收到的患者骨盆骨折復位操作后的過擬合情況。

7.根據權利要求4所述的骨盆骨折復位智能監控系統，其特征在于，所述混合現實數據融合處理單元將構建的針對患者骨盆骨折狀態的智能骨折模型進行肌肉附著條件加載，并基于人體組織包圍盒樹的方法實現操作桿植入過程中人體解剖結構的自動化規避。

8.根據權利要求6或7所述的骨盆骨折復位智能監控系統，其特征在于，在所述患者骨盆骨折數據采集單元接收智能機器人對患者骨盆骨折復位操作后的患者骨盆位置信息時，所述混合現實數據融合處理單元還根據對樣本骨折模型和智能骨折模型深度學習的結果實時進行智能復位臨床路徑規劃。

9.根據權利要求8所述的骨盆骨折復位智能監控系統，其特征在于，所述患者骨盆骨折數據采集單元接收加載了肌肉力量的智能機械臂對患者骨盆骨折復位操作后的患者骨盆位置信息。

10.根據權利要求1或2所述的骨盆骨折復位智能監控系統，其特征在于，所述復位情況監控單元實時監控患者骨盆的體位包括骨盆正位、骨盆入口位、骨盆出口位、閉孔斜位、髂骨斜位、LC-2全長像、淚滴像、閉孔出口位、髂骨入口位、正視骶髂關節像入口位、正視骶髂關節像出口位、正視髂骨翼像、骨盆側位像ICD線位、骨盆側位像后柱位中任意三個以上體位的組合。