【技术实现步骤摘要】
一种路径规划方法、装置、电子设备及存储介质
[0001]本专利技术涉及手术路径规划
，尤其涉及一种路径规划方法、装置、电子设备及存储介质。
技术介绍
[0002]随着医学影像技术的飞速发展，利用CT(Computed Tomography，电子计算机断层扫描)、MRI(Magnetic Resonance Imaging，磁共振成像)等技术对人体进行成像及建模的水平得到了大幅度的提高，这为医生在术前即对病人体内情况有充分的了解创造了条件。对于病人来说，在手术时受到尽可能少的损伤，以及尽可能缩短手术时间都是十分有必要的。而这些需求，可以通过在术前对手术路径的合理规划来达到。
[0003]在内窥镜手术中，术前的路径规划尤为重要，医生需要根据病灶的位置规划出一条最合适的手术路径来执行。目前针对内窥镜手术的路径规划方法中，路径规划速度慢，且路径规划精度不够，从而导致现有的方法不适用需要规划速度和精度的医学场景。
技术实现思路
[0004]本专利技术的目的是提供一种路径规划方法、装置、电子设备及存储介质，通过对当前路径点集进行更新和迭代以对当前路径点集进行优化，进而得到优化后的目标路径，在保证路径规划精度的前提下，能够更加快速地得到距离较短且无碰撞的目标路径，便于手术中参考目标路径操作内窥镜抵达病灶区域。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供了如下方案：
[0006]一种路径规划方法，所述方法包括：
[0007]获取待规划区域的三维模型以及对应的三维模型信息；>[0008]基于所述三维模型信息，确定所述三维模型中的起点、目标点和多组当前路径点集，所述多组当前路径点集位于所述起点和所述目标点之间；
[0009]将当前路径点集中的路径点作为大象个体，获取与多组当前路径点集对应的多个当前大象氏族信息；
[0010]确定当前累计迭代次数对应的目标氏族确定方式；
[0011]基于所述目标氏族确定方式，确定多个当前大象氏族信息对应的当前目标氏族；
[0012]确定当前目标氏族对应的当前适应度差值信息；
[0013]在当前累计迭代次数和当前适应度差值信息不满足预设条件的情况下，根据多个当前大象氏族信息，对多组当前路径点集的位置进行更新，得到更新后的多组当前路径点集；返回至所述将当前路径点集中的路径点作为大象个体，获取与多组当前路径点集对应的多个当前大象氏族信息步骤，直至当前累计迭代次数和当前适应度差值信息满足所述预设条件，基于当前目标氏族，从多组当前路径点集中筛选出一组路径点集作为目标路径点集；
[0014]根据所述起点、所述目标点以及所述目标路径点集，确定目标路径。
[0015]可选的，所述确定当前累计迭代次数对应的目标氏族确定方式，包括：
[0016]在当前累计迭代次数小于第一预设次数的情况下，所述目标氏族确定方式为第一确定方式；
[0017]在当前累计迭代次数大于或等于所述第一预设次数的情况下，所述目标氏族确定方式为第二确定方式。
[0018]可选的，当前目标氏族包括第一当前目标氏族和第二当前目标氏族；
[0019]所述基于所述目标氏族确定方式，确定多个当前大象氏族信息对应的当前目标氏族，包括：
[0020]在所述目标氏族确定方式为所述第一确定方式的情况下，基于目标氏族数学模型和多个当前大象氏族信息，确定第一当前目标氏族；
[0021]在所述目标氏族确定方式为所述第二确定方式的情况下，根据所述起点的位置、所述目标点的位置和多个当前大象氏族信息，获得多个当前大象氏族信息各自的适应度信息；
[0022]基于多个当前大象氏族信息各自的适应度信息，确定第二当前目标氏族。
[0023]可选的，所述当前路径点集包括第一当前路径点集；
[0024]所述在当前适应度差值信息和当前累计迭代次数不满足预设条件的情况下，根据多个当前大象氏族信息，对当前路径点集的位置进行更新，得到更新后的多组当前路径点集，包括：
[0025]根据多个当前大象氏族信息，确定第一当前路径点集；
[0026]对第一当前路径点集进行位置重新确定处理，得到重新确定后的第一当前路径点集；
[0027]根据当前目标氏族，对多组当前路径点集中除第一当前路径点集外的路径点集进行更新，得到更新后的多组第二当前路径点集；
[0028]基于第一当前路径点集和多组第二当前路径点集，得到更新后的多组当前路径点集。
[0029]可选的，所述确定当前目标氏族对应的当前适应度差值信息，包括：
[0030]获取历史适应度信息和当前目标氏族对应的适应度信息；
[0031]基于所述历史适应度信息和当前目标氏族对应的适应度信息，获得当前适应度差值信息。
[0032]可选的，所述获取待规划区域的三维模型以及对应的三维模型信息，包括：
[0033]获取目标对象的医学影像信息；
[0034]根据所述医学影像信息，获得所述医学影像信息对应的三维模型；
[0035]基于所述医学影像信息对应的三维模型，进行分割处理，获得所述待规划区域的三维模型；
[0036]根据所述待规划区域的三维模型，获得所述三维模型信息。
[0037]可选的，所述基于所述三维模型信息，确定所述三维模型中的起点、目标点和多组当前路径点集，包括：
[0038]基于所述三维模型信息，确定所述起点和所述目标点；
[0039]基于所述起点和所述目标点，确定所述三维模型的中心线，所述中心线的两端分
别为所述起点和所述目标点；
[0040]筛选位于所述中心线的多组点集，并将所述多组点集作为多组当前路径点集。
[0041]另一方面，本专利技术还提供了一种路径规划装置，所述装置包括：
[0042]信息获取模块，用于获取待规划区域的三维模型以及对应的三维模型信息；
[0043]路径点集确定模块，用于基于所述三维模型信息，确定所述三维模型中的起点、目标点和多组当前路径点集，所述多组当前路径点集位于所述起点和所述目标点之间；
[0044]氏族信息获取模块，用于将当前路径点集中的路径点作为大象个体，获取与多组当前路径点集对应的多个当前大象氏族信息；
[0045]方式确定模块，用于确定当前累计迭代次数对应的目标氏族确定方式；
[0046]目标氏族确定模块，用于基于所述目标氏族确定方式，确定多个当前大象氏族信息对应的当前目标氏族；
[0047]差值信息获取模块，用于确定当前目标氏族对应的当前适应度差值信息；
[0048]执行模块，用于在当前累计迭代次数和当前适应度差值信息不满足预设条件的情况下，根据多个当前大象氏族信息，对多组当前路径点集的位置进行更新，得到更新后的多组当前路径点集；返回至所述将当前路径点集中的路径点作为大象个体，获取与多组当前路径点集对应的多个当前大象氏族信息步骤，直至当前累计迭代次数和当前适应度差值信息满足所述预设条件，基本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种路径规划方法，其特征在于，所述方法包括：获取待规划区域的三维模型以及对应的三维模型信息；基于所述三维模型信息，确定所述三维模型中的起点、目标点和多组当前路径点集，所述多组当前路径点集位于所述起点和所述目标点之间；将当前路径点集中的路径点作为大象个体，获取与多组当前路径点集对应的多个当前大象氏族信息；确定当前累计迭代次数对应的目标氏族确定方式；基于所述目标氏族确定方式，确定多个当前大象氏族信息对应的当前目标氏族；确定当前目标氏族对应的当前适应度差值信息；在当前累计迭代次数和当前适应度差值信息不满足预设条件的情况下，根据多个当前大象氏族信息，对多组当前路径点集的位置进行更新，得到更新后的多组当前路径点集；返回至所述将当前路径点集中的路径点作为大象个体，获取与多组当前路径点集对应的多个当前大象氏族信息步骤，直至当前累计迭代次数和当前适应度差值信息满足所述预设条件，基于当前目标氏族，从多组当前路径点集中筛选出一组路径点集作为目标路径点集；根据所述起点、所述目标点以及所述目标路径点集，确定目标路径。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定当前累计迭代次数对应的目标氏族确定方式，包括：在当前累计迭代次数小于第一预设次数的情况下，所述目标氏族确定方式为第一确定方式；在当前累计迭代次数大于或等于所述第一预设次数的情况下，所述目标氏族确定方式为第二确定方式。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，当前目标氏族包括第一当前目标氏族和第二当前目标氏族；所述基于所述目标氏族确定方式，确定多个当前大象氏族信息对应的当前目标氏族，包括：在所述目标氏族确定方式为所述第一确定方式的情况下，基于目标氏族数学模型和多个当前大象氏族信息，确定第一当前目标氏族；在所述目标氏族确定方式为所述第二确定方式的情况下，根据所述起点的位置、所述目标点的位置和多个当前大象氏族信息，获得多个当前大象氏族信息各自的适应度信息；基于多个当前大象氏族信息各自的适应度信息，确定第二当前目标氏族。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当前路径点集包括第一当前路径点集；所述在当前适应度差值信息和当前累计迭代次数不满足预设条件的情况下，根据多个当前大象氏族信息，对当前路径点集的位置进行更新，得到更新后的多组当前路径点集，包括：根据多个当前大象氏族信息，确定第一当前路径点集；对第一当前路径点集进行位置重新确定处理，得到重新确定后的第一当前路径点集；根据当前目标氏族，对多组当前路径点集中除第一当前路径点集外的路径点集进行更新，得到更新后的多组第二当前路径点集；
基于第一当前路径点集和多组第二当前路径点集，得到更新后的多组当前路径点集。5.根据权利要求1所述的方法，...
【专利技术属性】
技术研发人员：李凌，徐强，辜嘉，李文超，
申请(专利权)人：苏州中科华影健康科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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