手术模拟方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种手术模拟方法及装置，该方法首先通过获取手术工具在进行手术时的3D图像信息，然后基于3D图像信息获取手术工具在预先创建的3D模型中的位置信息，再基于所述位置信息判断手术工具是否与所述3D器官模型中的目标器官对应的碰撞体发生碰撞，在判断手术工具与所述3D器官模型中的目标器官对应的碰撞体格发生碰撞时，产生模拟碰撞反应，由此，可通过检测手术工具是否与目标器官对应的碰撞体发生碰撞，在检测到手术工具与目标器官对应的碰撞体发生碰撞时，产生模拟碰撞反应，即可提醒医生，实际手术过程中手术工具已经与目标器官发生了碰撞，从而找到准确的目标器官进行手术，保证了手术的顺利进行及安全。

Surgical simulation method and device

The embodiment of the present invention provides an operation simulation method and device. The method first obtains the 3D image information of the operation tool during the operation, then obtains the position information of the operation tool in the pre-created 3D model based on the 3D image information, and then judges whether the operation tool and the 3D organ model are based on the position information. When the collision body corresponding to the target organ in the three-dimensional organ model is judged to collide with the target organ in the model, a simulated collision reaction is generated. Thus, the collision body corresponding to the target organ can be detected by detecting whether the surgical tool collides with the target organ or not, and the detection of the collision body between the surgical tool and the target organ can be achieved. When the collision body corresponding to the target organ collides, it produces a simulated collision reaction, which can remind the doctor that the surgical tool has collided with the target organ in the actual operation process, so as to find the accurate target organ for surgery, and ensure the smooth operation and safety.

【技术实现步骤摘要】
手术模拟方法及装置
本专利技术涉及数据处理领域，具体而言，涉及一种手术模拟方法及装置。
技术介绍
在21世纪以来，各种疾病凸显易多，手术越来越多，而对于手术的成功率的渴望度，而医疗行业也面临各种手术的实践操作，医疗行业不断的普及这一块的实践操作，而给互联网研发带来极大的考验，而在这个手术实验过程中，对于病人及医生是一个重大的考验。而现有技术中，医生在对病人进行手术过程中仅仅依靠一些辅助医疗设备及医生肉眼观察手术过程，但是若对于身体内的某些器官进行手术时，由于无法具体观察到身体内部的手术过程，使得医生只能凭感觉知晓手术刀是否作用于的是当前需要手术的器官，这种情况很可能由于误操作导致手术刀未找准手术器官或者手术位置，由此造成严重的医疗事故。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例的目的在于提供一种手术模拟方法及装置，以改善上述问题。第一方面，本专利技术实施例提供了一种手术模拟方法，所述方法包括：获取手术工具在进行手术时的3D图像信息；基于所述3D图像信息获取所述手术工具在预先创建的3D模型中的位置信息，所述3D模型包括3D器官模型，所述3D器官模型中预先添加有碰撞体；基于所述位置信息判断所述手术工具是否与所述3D器官模型中的目标器官对应的碰撞体发生碰撞；在为是时，产生模拟碰撞反应。进一步地，获取手术工具在进行手术时的3D图像信息，包括：通过摄像头获取手术工具在进行手术时的3D图像信息。进一步地，所述3D模型还包括3D手术工具模型，所述3D手术工具模型中预先添加有碰撞体，基于所述位置信息判断所述手术工具是否与所述3D器官模型中的目标器官对应的碰撞体发生碰撞，在为是时，产生模拟碰撞反应，包括：基于所述位置信息判断所述手术工具在所述3D手术工具模型中对应的碰撞体是否与所述3D器官模型中的目标器官对应的碰撞体发生碰撞；在为是时，产生模拟碰撞反应。进一步地，基于所述3D图像信息获取所述手术工具在预先创建的3D模型中的位置信息，包括：基于所述3D图像信息获取所述手术工具在所述3D图像信息中的位置坐标；将所述位置坐标转换成所述3D模型中的目标坐标，所述目标坐标为所述手术工具在所述3D模型中的位置信息。进一步地，产生模拟碰撞反应之后，所述方法还包括：获取所述手术工具与所述3D器官模型中的目标器官对应的碰撞体发生碰撞的碰撞深度信息；基于所述碰撞深度信息产生对应的模拟碰撞反应。第二方面，本专利技术实施例提供了一种手术模拟装置，所述装置包括：图像信息获取模块，用于获取手术工具在进行手术时的3D图像信息；位置信息获取模块，用于基于所述3D图像信息获取所述手术工具在预先创建的3D模型中的位置信息，所述3D模型包括3D器官模型，所述3D器官模型中预先添加有碰撞体；碰撞判断模块，用于基于所述位置信息判断所述手术工具是否与所述3D器官模型中的目标器官对应的碰撞体发生碰撞；反应模拟模块，用于在基于所述位置信息判断所述手术工具与所述3D器官模型中的目标器官对应的碰撞体发生碰撞时，产生模拟碰撞反应。进一步地，所述图像信息获取模块，具体用于通过摄像头获取手术工具在进行手术时的3D图像信息。进一步地，所述3D模型还包括3D手术工具模型，所述3D手术工具模型中预先添加有碰撞体，所述碰撞判断模块，具体用于基于所述位置信息判断所述手术工具在所述3D手术工具模型中对应的碰撞体是否与所述3D器官模型中的目标器官对应的碰撞体发生碰撞。进一步地，所述位置信息获取模块，具体用于基于所述3D图像信息获取所述手术工具在所述3D图像信息中的位置坐标；将所述位置坐标转换成所述3D模型中的目标坐标，所述目标坐标为所述手术工具在所述3D模型中的位置信息。进一步地，所述装置还包括：碰撞深度模拟模块，用于获取所述手术工具与所述3D器官模型中的目标器官对应的碰撞体发生碰撞的碰撞深度信息；基于所述碰撞深度信息产生对应的模拟碰撞反应。第三方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括处理器以及存储器，所述存储器存储有计算机可读取指令，当所述计算机可读取指令由所述处理器执行时，运行如上述第一方面提供的所述方法中的步骤。第四方面，本申请实施例提供一种可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时运行如上述第一方面提供的所述方法中的步骤。本专利技术实施例的有益效果：本专利技术实施例提供一种手术模拟方法及装置，该方法首先通过获取手术工具在进行手术时的3D图像信息，然后基于所述3D图像信息获取所述手术工具在预先创建的3D模型中的位置信息，所述3D模型包括3D器官模型，所述3D器官模型中预先添加有碰撞体，再基于所述位置信息判断所述手术工具是否与所述3D器官模型中的目标器官对应的碰撞体发生碰撞，在判断所述手术工具与所述3D器官模型中的目标器官对应的碰撞体发生碰撞时，产生模拟碰撞反应，由此，可通过检测手术工具是否与目标器官对应的碰撞体发生碰撞，从而可以判断实际过程中手术工具是否与目标器官发生碰撞，在检测到手术工具与目标器官对应的碰撞体发生碰撞时，产生模拟碰撞反应，即可提醒医生，实际手术过程中手术工具已经与目标器官发生了碰撞，从而找到准确的目标器官进行手术，保证了手术的顺利进行及安全。本专利技术的其他特征和优点将在随后的说明书阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本专利技术实施例了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1示出了一种可应用于本申请实施例中的电子设备的结构框图；图2为本专利技术实施例提供的一种手术模拟方法的流程图；图3为本专利技术实施例提供的一种手术模拟装置的结构框图；图4为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本专利技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本专利技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本专利技术的范围，而是仅仅表示本专利技术的选定实施例。基于本专利技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本专利技术的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。请参照图1，图1示出了一种可应用于本申请实施例中的电子设备100的结构框图。电子设备100可以包括手术模拟装置、存储器101、存储控制器102、处理器103、外设接口104、输入输出单元105、音频单元106、显示单元107。所述存储器101、存储控制器102、处理器103、外设接口104、输入输出单元105、音频单元106、显示单元107各元件相互之间直接或间接地电性本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种手术模拟方法，其特征在于，所述方法包括：获取手术工具在进行手术时的3D图像信息；基于所述3D图像信息获取所述手术工具在预先创建的3D模型中的位置信息，所述3D模型包括3D器官模型，所述3D器官模型中预先添加有碰撞体；基于所述位置信息判断所述手术工具是否与所述3D器官模型中的目标器官对应的碰撞体发生碰撞；在为是时，产生模拟碰撞反应。

【技术特征摘要】
1.一种手术模拟方法，其特征在于，所述方法包括：获取手术工具在进行手术时的3D图像信息；基于所述3D图像信息获取所述手术工具在预先创建的3D模型中的位置信息，所述3D模型包括3D器官模型，所述3D器官模型中预先添加有碰撞体；基于所述位置信息判断所述手术工具是否与所述3D器官模型中的目标器官对应的碰撞体发生碰撞；在为是时，产生模拟碰撞反应。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取手术工具在进行手术时的3D图像信息，包括：通过摄像头获取手术工具在进行手术时的3D图像信息。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述3D模型还包括3D手术工具模型，所述3D手术工具模型中预先添加有碰撞体，基于所述位置信息判断所述手术工具是否与所述3D器官模型中的目标器官对应的碰撞体发生碰撞，在为是时，产生模拟碰撞反应，包括：基于所述位置信息判断所述手术工具在所述3D手术工具模型中对应的碰撞体是否与所述3D器官模型中的目标器官对应的碰撞体发生碰撞；在为是时，产生模拟碰撞反应。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述3D图像信息获取所述手术工具在预先创建的3D模型中的位置信息，包括：基于所述3D图像信息获取所述手术工具在所述3D图像信息中的位置坐标；将所述位置坐标转换成所述3D模型中的目标坐标，所述目标坐标为所述手术工具在所述3D模型中的位置信息。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，产生模拟碰撞反应之后，所述方法还包括：获取所述手术工具与所述3D器官模型中的目标器官对应的碰撞体发生碰撞的碰撞深度信息；基于所述碰撞深度信息产生对应的...

【专利技术属性】
技术研发人员：陆小松，张涛，蒲天发，屠佳婕，
申请(专利权)人：宁波极呈光电有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33