[發明專利]示蹤器按鍵觸發的識別方法、導航系統和手術定位系統

有效

• 申請號: 202010725513.4
• 申請日: 2020-07-24
• 公開（公告）號: CN112006773B
• 公開（公告）日: 2021-12-28
• 發明（設計）人: 田偉;劉亞軍;鄧明明
• 申請（專利權）人: 北京天智航醫療科技股份有限公司
• 主分類號: A61B34/20
• 分類號: A61B34/20;H04B10/11
• 代理公司: 北京匯思誠業知識產權代理有限公司 11444
• 代理人: 汪源

本發明實施例提供的一種示蹤器按鍵觸發的識別方法、導航系統和手術定位系統的技術方案中，基于導航系統和示蹤器實現，導航系統包括導航相機和上位機，示蹤器包括按鍵和多個示蹤元件，導航相機根據示蹤元件所發射的紅外信號，確定出示蹤元件的發光狀態和位置，并將多個示蹤元件的發光狀態確定為示蹤器的發光狀態，導航相機根據獲取的示蹤器的多個發光狀態，確定出示蹤器的發光模式，上位機根據示蹤器的發光模式和示蹤元件的位置，確定出按鍵的觸發信息，從而提高了示蹤器與導航系統交互的安全性。

【技術領域】

本發明涉及手術定位技術領域，具體地涉及一種示蹤器按鍵觸發的識別方法、導航系統和手術定位系統。

【背景技術】

目前的骨科導航手術中，示蹤器由可追蹤的示蹤元件和示蹤元件固定的剛性結構組成。示蹤器與患者術區和機械臂以及其他器械剛性固定，以確定患者術區和機械臂以及器械的空間位置。

由于在骨科導航手術中，術者把持示蹤器時需要與導航系統進行信息的交互，包括但不限于示蹤器上的按鍵的有效觸發。在相關技術中，通常是通過無線和藍牙等方式實現示蹤器與導航系統的交互，以確定按鍵是否被有效觸發，然而在醫療領域該交互方式容易導致通訊安全風險問題。

【發明內容】

有鑒于此，本發明提供一種示蹤器按鍵觸發的識別方法、導航系統和手術定位系統，解決了相關技術中通過無線和藍牙等方式進行示蹤器與導航系統之間交互，從而導致通訊安全風險問題，提高了示蹤器與導航系統交互的安全性。

一方面，本發明實施例提供了一種示蹤器按鍵觸發的識別方法，所述方法基于導航系統和示蹤器實現，所述導航系統包括導航相機和上位機，所述示蹤器包括按鍵和多個示蹤元件；

所述方法包括：

所述導航相機根據所述示蹤元件所發射的紅外信號，確定出所述示蹤元件的發光狀態和位置，并將多個所述示蹤元件的發光狀態確定為所述示蹤器的發光狀態；

所述導航相機根據獲取的所述示蹤器的多個發光狀態，確定出所述示蹤器的發光模式；

所述上位機根據所述示蹤器的所述發光模式和所述示蹤元件的位置，確定出所述按鍵的觸發信息。

可選地，還包括：

所述示蹤器若檢測出所述按鍵未被觸發時，將發光狀態調整為示蹤元件全亮。

可選地，還包括：

所述示蹤器若檢測出所述按鍵被觸發時，將發光狀態調整為位于中間位置的所述示蹤元件不亮；或者，將發光狀態調整為位于邊緣位置的所述示蹤元件不亮。

可選地，所述導航相機根據所述示蹤元件所發射的紅外信號，確定出所述示蹤元件的發光狀態和位置，包括：

所述導航相機對所述示蹤元件所發射的紅外信號進行二進制解碼，確定出所述示蹤元件的發光狀態和位置。

可選地，所述導航相機根據獲取的所述示蹤器的多個發光狀態，確定出所述示蹤器的發光模式，包括：

所述導航相機獲取所述示蹤器的每個發光狀態對應的波形信號；

所述導航相機根據多個發光狀態對應的波形信號生成波形信號圖；

所述導航相機根據所述波形信號圖，確定出所述示蹤器的發光模式。

另一方面，本發明實施例提供了一種導航系統，應用于示蹤器，所述示蹤器包括按鍵和多個示蹤元件，所述導航系統包括導航相機和上位機；

所述導航相機，用于根據所述示蹤元件所發射的紅外信號，確定出所述示蹤元件的發光狀態和位置，并將多個所述示蹤元件的發光狀態確定為所述示蹤器的發光狀態；根據獲取的所述示蹤器的多個發光狀態，確定出所述示蹤器的發光模式；