[發(fā)明專利]手術(shù)輔助方法、裝置、計算機設(shè)備和存儲介質(zhì)

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202110368979.8
• 申請日: 2021-04-06
• 公開（公告）號: CN113100934A
• 公開（公告）日: 2021-07-13
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李若桐;侯志勇;陳愛歡;羅奕
• 申請（專利權(quán)）人: 德智鴻（上海）機器人有限責(zé)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(chǎn)權(quán)代理有限公司 44602
• 代理人: 沈丹華

本申請涉及一種手術(shù)輔助方法、裝置、計算機設(shè)備和存儲介質(zhì)。所述方法包括：獲取待手術(shù)對象的醫(yī)學(xué)圖像，對醫(yī)學(xué)圖像進行處理得到待手術(shù)對象的三維模型；依次獲取第一標(biāo)記指令和第二標(biāo)記指令，依據(jù)第一標(biāo)記指令在三維模型中生成手術(shù)規(guī)劃路徑起點，依據(jù)第二標(biāo)記指令在三維模型中生成手術(shù)規(guī)劃路徑終點；在手術(shù)規(guī)劃路徑起點與手術(shù)規(guī)劃路徑終點之間，生成手術(shù)規(guī)劃路徑，從而很好地為手術(shù)進行路徑規(guī)劃，輔助更精準(zhǔn)操作手術(shù)，有利于提升了手術(shù)的質(zhì)量與水平。

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及醫(yī)學(xué)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種手術(shù)輔助方法、裝置、計算機設(shè)備和存儲介質(zhì)。

背景技術(shù)

隨著醫(yī)療技術(shù)的不斷發(fā)展，促使了手術(shù)設(shè)備、手術(shù)輔助設(shè)備等醫(yī)療設(shè)備的問世，不斷提升醫(yī)療水平，減少患者的病患，當(dāng)然在手術(shù)輔助軟件領(lǐng)域也取得了長足的進步，例如Mimics軟件側(cè)重醫(yī)學(xué)影像處理和手術(shù)規(guī)劃，而諸如Unity、Unreal Engine等軟件的三維渲染引擎可以很好地進行三維模型可視化顯示，但是，在實現(xiàn)過程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)技術(shù)中至少存在如下問題：傳統(tǒng)手術(shù)輔助技術(shù)輔助性能有限，不利于提升手術(shù)質(zhì)量與水平。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要針對上述技術(shù)問題，提供一種能夠提升手術(shù)水平的手術(shù)輔助方法、裝置、計算機設(shè)備和存儲介質(zhì)。

一種手術(shù)輔助方法，包括以下步驟：

獲取待手術(shù)對象的醫(yī)學(xué)圖像，對醫(yī)學(xué)圖像進行處理得到待手術(shù)對象的三維模型；醫(yī)學(xué)圖像為CT圖像、超聲圖像或MRI圖像；

依次獲取第一標(biāo)記指令和第二標(biāo)記指令，依據(jù)第一標(biāo)記指令在三維模型中生成手術(shù)規(guī)劃路徑起點，依據(jù)第二標(biāo)記指令在三維模型中生成手術(shù)規(guī)劃路徑終點；

在手術(shù)規(guī)劃路徑起點與手術(shù)規(guī)劃路徑終點之間，生成手術(shù)規(guī)劃路徑；手術(shù)規(guī)劃路徑用于指示手術(shù)設(shè)備的動作。

在其中一個實施例中，還包括步驟：

通過定位系統(tǒng)實時獲取待手術(shù)對象和手術(shù)設(shè)備的動態(tài)空間位置信息；

根據(jù)動態(tài)空間位置信息，生成手術(shù)設(shè)備的手術(shù)操作路徑；

比對手術(shù)操作路徑和手術(shù)規(guī)劃路徑，若發(fā)生偏差，則依據(jù)手術(shù)規(guī)劃路徑和動態(tài)空間位置信息修正手術(shù)設(shè)備的動作，以使手術(shù)操作路徑符合手術(shù)規(guī)劃路徑。

在其中一個實施例中，還包括步驟：

依據(jù)手術(shù)規(guī)劃路徑，進行手術(shù)操作流程仿真演示。

在其中一個實施例中，依據(jù)手術(shù)規(guī)劃路徑，進行手術(shù)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(shù)設(shè)備，并測量仿真手術(shù)設(shè)備相對手術(shù)規(guī)劃路徑起點的空間坐標(biāo)；

仿真規(guī)劃仿真手術(shù)設(shè)備從空間坐標(biāo)到手術(shù)規(guī)劃路徑起點的運動軌跡；

依據(jù)運動軌跡和手術(shù)規(guī)劃路徑，控制仿真手術(shù)設(shè)備動作，以進行手術(shù)操作流程仿真演示。

在其中一個實施例中，還包括步驟：

對運動軌跡、手術(shù)規(guī)劃路徑和仿真手術(shù)設(shè)備的運動參數(shù)進行逆運動學(xué)求解，獲取仿真手術(shù)設(shè)備沿運動軌跡和手術(shù)規(guī)劃路徑運動時，對應(yīng)各點的關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)角；關(guān)節(jié)轉(zhuǎn)角用于指示仿真手術(shù)設(shè)備扭轉(zhuǎn)關(guān)節(jié)。

在其中一個實施例中，獲取待手術(shù)對象的醫(yī)學(xué)圖像，對醫(yī)學(xué)圖像進行處理得到待手術(shù)對象的三維模型的步驟中，包括步驟：

提取醫(yī)學(xué)圖像的圖像特征信息，依據(jù)圖像特征信息重建待手術(shù)對象的三維模型；圖像特征信息為灰度或邊界信息；

讀取三維模型的幾何信息，依據(jù)幾何信息對三維模型進行渲染，獲取渲染后的三維模型；幾何信息包括頂點、網(wǎng)格面和網(wǎng)格面的法方向。