[發明專利]手術輔助方法、裝置、計算機設備和存儲介質

在審

• 申請號: 202110368979.8
• 申請日: 2021-04-06
• 公開（公告）號: CN113100934A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發明（設計）人: 李若桐;侯志勇;陳愛歡;羅奕
• 申請（專利權）人: 德智鴻（上海）機器人有限責任公司
• 主分類號: A61B34/10
• 分類號: A61B34/10
• 代理公司: 深圳紫辰知識產權代理有限公司 44602
• 代理人: 沈丹華

1.一種手術輔助方法，其特征在于，包括以下步驟：

獲取待手術對象的醫學圖像，對所述醫學圖像進行處理得到所述待手術對象的三維模型；所述醫學圖像為CT圖像、超聲圖像或MRI圖像；

依次獲取第一標記指令和第二標記指令，依據所述第一標記指令在所述三維模型中生成手術規劃路徑起點，依據所述第二標記指令在所述三維模型中生成手術規劃路徑終點；

在所述手術規劃路徑起點與所述手術規劃路徑終點之間，生成手術規劃路徑；所述手術規劃路徑用于指示手術設備的動作。

2.根據權利要求1所述的手術輔助方法，其特征在于，還包括步驟：

通過定位系統實時獲取所述待手術對象和所述手術設備的動態空間位置信息；

根據所述動態空間位置信息，生成所述手術設備的手術操作路徑；

比對所述手術操作路徑和所述手術規劃路徑，若發生偏差，則依據所述手術規劃路徑和所述動態空間位置信息修正所述手術設備的動作，以使所述手術操作路徑符合所述手術規劃路徑。

3.根據權利要求1所述的手術輔助方法，其特征在于，還包括步驟：

依據所述手術規劃路徑，進行手術操作流程仿真演示。

4.根據權利要求3所述的手術輔助方法，其特征在于，依據所述手術規劃路徑，進行手術操作流程仿真演示的步驟中，包括步驟：

在三維模型中置入仿真手術設備，并測量所述仿真手術設備相對所述手術規劃路徑起點的空間坐標；

仿真規劃所述仿真手術設備從所述空間坐標到所述手術規劃路徑起點的運動軌跡；

依據所述運動軌跡和所述手術規劃路徑，控制所述仿真手術設備動作，以進行手術操作流程仿真演示。

5.根據權利要求4所述的手術輔助方法，其特征在于，還包括步驟：

對所述運動軌跡、所述手術規劃路徑和所述仿真手術設備的運動參數進行逆運動學求解，獲取所述仿真手術設備沿所述運動軌跡和所述手術規劃路徑運動時，對應各點的關節轉角；所述關節轉角用于指示所述仿真手術設備扭轉關節。

6.根據權利要求1至5任意一項所述的手術輔助方法，其特征在于，獲取待手術對象的醫學圖像，對所述醫學圖像進行處理得到所述待手術對象的三維模型的步驟中，包括步驟：

提取所述醫學圖像的圖像特征信息，依據所述圖像特征信息重建所述待手術對象的所述三維模型；所述圖像特征信息為灰度或邊界信息；

讀取所述三維模型的幾何信息，依據所述幾何信息對所述三維模型進行渲染，獲取渲染后的所述三維模型；所述幾何信息包括頂點、網格面和所述網格面的法方向。

7.根據權利要求1至5任意一項所述的手術輔助方法，其特征在于，在所述手術規劃路徑起點與所述手術規劃路徑終點之間，生成手術規劃路徑的步驟之后，包括步驟：

獲取起點修正指令，對所述手術規劃路徑起點進行修正；

獲取終點修正指令，對所述手術規劃路徑終點進行修正；

獲取方向修正指令，對所述手術規劃路徑的走向進行修正。

8.一種手術輔助裝置，其特征在于，包括：

三維建模模塊，用于獲取待手術對象的醫學圖像，對所述醫學圖像進行處理得到所述待手術對象的三維模型；所述醫學圖像為CT圖像、超聲圖像或MRI圖像；

標記模塊，用于依次獲取第一標記指令和第二標記指令，依據所述第一標記指令在所述三維模型中生成手術規劃路徑起點，依據所述第二標記指令在所述三維模型中生成手術規劃路徑終點；

路徑規劃模塊，用于在所述手術規劃路徑起點與所述手術規劃路徑終點之間，生成手術規劃路徑；所述手術規劃路徑用于指示手術設備的動作。

9.一種計算機設備，包括存儲器和處理器，所述存儲器存儲有計算機程序，其特征在于，所述處理器執行所述計算機程序時實現權利要求1至7中任意一項所述方法的步驟。

10.一種計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，其特征在于，所述計算機程序被處理器執行時實現權利要求1至7中任意一項所述的方法的步驟。