[發(fā)明專利]在受術(shù)中移位影響的內(nèi)部器官的解剖部分的手術(shù)中提供輔助的手術(shù)輔助設(shè)備和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201980051432.6
• 申請日: 2019-08-05
• 公開（公告）號: CN112534512A
• 公開（公告）日: 2021-03-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 余良吟
• 申請（專利權(quán)）人: 索尼公司
• 主分類號: G16H40/60
• 分類號: G16H40/60;G16H50/20;G06T7/00;A61B34/10;H04N13/207;G06T7/246
• 代理公司: 中國貿(mào)促會專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 11038
• 代理人: 曹瑾

1.一種手術(shù)輔助設(shè)備，包括：

手術(shù)圖像捕獲設(shè)備，其中，手術(shù)圖像捕獲設(shè)備被配置為捕獲受試者的身體的解剖部分的多個(gè)立體圖像，其中，所述解剖部分是在切入包圍內(nèi)部器官的保護(hù)部分之后暴露于手術(shù)圖像捕獲設(shè)備的內(nèi)部器官的限定部分；以及

補(bǔ)償電路系統(tǒng)，被配置為：

確定由切入到保護(hù)部分中引起的解剖部分的解剖表面從切入之前解剖表面的第一位置到切入之后解剖表面的第二位置的初始位置移位，其中，基于與內(nèi)部器官的術(shù)前多模態(tài)圖像中的第一位置處的解剖表面相關(guān)聯(lián)的術(shù)前深度值和根據(jù)捕獲的多個(gè)立體圖像估計(jì)的第二位置處的解剖表面的對應(yīng)深度值的比較來確定初始位置移位；

估計(jì)從解剖表面的第二位置到在解剖部分中的手術(shù)腔的底部存在的關(guān)注的手術(shù)區(qū)域的第一深度值，其中，第一深度值是基于所述多個(gè)立體圖像估計(jì)的視在深度，所述多個(gè)立體圖像從手術(shù)圖像捕獲設(shè)備的不同指定位置捕獲，以通過切入捕獲解剖部分的解剖表面的視圖；

基于與解剖部分中的組織的類型相關(guān)聯(lián)的材料參數(shù)和估計(jì)的第一深度值的第一關(guān)系模型，確定關(guān)注的手術(shù)區(qū)域的位置相對于估計(jì)的第一深度值的殘余移位，其中，確定殘余移位，使得相對于手術(shù)腔中的關(guān)注的手術(shù)區(qū)域的第二深度值的通過所確定的殘余移位來補(bǔ)償由解剖部分中的組織變形引起的第一深度值的估計(jì)中的偏差；

基于所確定的殘余移位生成手術(shù)指導(dǎo)信息，所述手術(shù)指導(dǎo)信息包括從第一深度值到第二深度值補(bǔ)償?shù)纳疃鹊牧?，以指示手術(shù)腔中的關(guān)注的手術(shù)區(qū)域的正確深度；以及

控制所生成的手術(shù)指導(dǎo)信息在耦合到手術(shù)輔助設(shè)備的顯示屏幕上的顯示，使得促進(jìn)將手術(shù)器械導(dǎo)航到手術(shù)腔內(nèi)部的第二深度值處的關(guān)注的手術(shù)區(qū)域。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)輔助設(shè)備，其中，所述手術(shù)圖像捕獲設(shè)備是固定到精密立體相機(jī)的數(shù)字立體顯微鏡。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)輔助設(shè)備，其中，所述解剖部分是在切入顱骨之后暴露的腦部分，所述顱骨對應(yīng)于包圍所述腦部分的保護(hù)部分，并且所述關(guān)注的手術(shù)區(qū)域至少是解剖部分中存在的腦組織、血管網(wǎng)絡(luò)和腦室。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的手術(shù)輔助設(shè)備，其中，所述腦部分中的組織的類型是灰質(zhì)、白質(zhì)和腫瘤中的至少一種。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)輔助設(shè)備，還包括存儲器，其中，所述補(bǔ)償電路系統(tǒng)還被配置為從所述存儲器中檢索與在切入解剖部分之后暴露的組織的類型相關(guān)聯(lián)的材料參數(shù)，并且其中，所述材料參數(shù)包括解剖部分中的組織的類型的拉伸彈性值以及與組織的類型相關(guān)聯(lián)的組織密度。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)輔助設(shè)備，其中，所述補(bǔ)償電路系統(tǒng)還被配置為從設(shè)在所述手術(shù)輔助設(shè)備中的存儲器中檢索用于切除手術(shù)腔中的關(guān)注的手術(shù)區(qū)域的手術(shù)器械相對于垂直參考軸線的朝向信息。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的手術(shù)輔助設(shè)備，其中，第一關(guān)系模型基于檢索到的朝向信息、組織的類型的材料參數(shù)以及估計(jì)的第一深度值的二次關(guān)系。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)輔助設(shè)備，其中，所述補(bǔ)償電路系統(tǒng)還被配置為相對于解剖表面的第一位置確定解剖部分的手術(shù)腔中的關(guān)注的手術(shù)區(qū)域的第二深度值。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)輔助設(shè)備，其中，第二深度值基于第二關(guān)系模型來確定，所述第二關(guān)系模型是通過至少材料參數(shù)、解剖表面的所確定的初始位置移位、與手術(shù)器械相關(guān)聯(lián)的朝向信息以及估計(jì)的第一深度值之間的多元關(guān)系的多項(xiàng)式展開而獲得的。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的手術(shù)輔助設(shè)備，其中，所述補(bǔ)償電路系統(tǒng)還被配置為基于至少材料參數(shù)、解剖表面的所確定的初始位置移位、與手術(shù)器械相關(guān)聯(lián)的朝向信息以及估計(jì)的第一深度值之間的多元關(guān)系的多項(xiàng)式展開從第二關(guān)系模型導(dǎo)出第一關(guān)系模型。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的手術(shù)輔助設(shè)備，其中，所述補(bǔ)償電路系統(tǒng)還被配置為將從多模態(tài)源接收到的術(shù)前多模態(tài)圖像的數(shù)據(jù)集配準(zhǔn)到受試者的內(nèi)部器官的數(shù)據(jù)庫。