本发明专利技术涉及一种用于手术导航系统的标记物装置，包括：标记物本体(1)，布置在标记物本体中的多个显影球(2)，和用于安装反光球的多个支承件(3)(反光球支柱)。标记物本体(1)包括第一部分(15)、第二部分(16)和连接第一部分与第二部分的中间部分(17)，其中，第一部分(15)和第二部分(16)处于不同的层面，所述多个显影球(2)分别布置在第一部分(15)和第二部分(16)中，使得布置在第一部分中(15)的第一组显影球和布置在第二部分(16)中的第二组显影球在空间上相对偏移。本发明专利技术还涉及包括该标记物装置的手术导航系统以及利用该标记物装置进行导航的方法。航的方法。航的方法。
【技术实现步骤摘要】
标记物装置、包括其的手术导航系统和利用其导航的方法
[0001]本专利技术涉及医疗设备
，尤其涉及手术导航系统，更具体地涉及用于手术导航系统的标记物装置及使用其为手术导航系统进行配准的方法。
技术介绍
[0002]已知利用例如包括二维C形臂、三维C形臂或O形臂的影像设备来拍摄患者的影像。这些影像设备可以在术中拍摄患者的治疗部位的影像，以便为手术导航系统配准以引导手术操作。
[0003]目前市面上使用的影像设备种类繁多，构型多样。然而，有的影像设备的机架上没有安装、也无法安装追踪器，导致无法被识别且不能直接运用于手术导航系统。
[0004]此外，有的影像设备支持使用特定的安装方式连接附加追踪器，但是该附加追踪器和机架上已有的追踪器的物理参数并不一定相同，底层连接协议也有所差异，因此不具备通用性；同时，由于重复安装、重复标定，使得导航系统的精度和操作便捷度都有所降低。因此，即使只针对已有追踪器的设备，也需要相互匹配。然而，如果针对不同厂家的追踪器逐一配对，则需要耗费相当多的时间和工作量。
[0005]因此，需要一种通用的方案来解决上述问题。
技术实现思路
[0006]本专利技术的一个目的旨在解决现有技术中存在的上述问题和缺陷的至一者。
[0007]根据本专利技术的一个方面，提供了一种用于手术导航系统的标记物装置，所述标记物装置包括：标记物本体，布置在标记物本体中的多个显影球，和用于安装反光球的多个支承件。标记物本体包括第一部分、第二部分和连接第一部分与第二部分的中间部分，其中，第一部分和第二部分处于不同的层面，所述多个显影球分别布置在第一部分和第二部分中，使得布置在第一部分中的第一组显影球和布置在第二部分中的第二组显影球在空间上相对偏移。
[0008]可选地，标记物本体为整体呈大致Z字形或阶梯形的双层结构，其中第一部分和第二部分分别位于双层结构中的上部层面和下部层面中。
[0009]可选地，标记物本体还包括下列中的一者或多者：
[0010]1)用于包围并保持显影球的半球状壁部；
[0011]2)连接孔，所述标记物装置能借助于所述连接孔并且利用与该连接孔相配合的连接构件与外部连接件固定地连接；
[0012]3)定位构件，所述定位构件用于在将标记物装置与外部连接件固定地连接时，使得所述标记物装置相对于所述外部连接件定位以及防止两者之间的相对旋转；
[0013]4)至少一个校验槽。
[0014]可选地，所述多个显影球具有不同的直径，其中，在标记物本体的第一部分和第二部分的每一者中都布置有至少一个直径较大的显影球和至少一个直径较小的显影球。
[0015]可选地，所述多个支承件以不规则的方式分散布置在标记物本体的第一部分和第二部分上，使得当反光球安装至相应的支承件上时，至少有两个反光球在空间上彼此相对偏移。
[0016]可选地，每个支承件的梢端具有周向凹槽，所述周向凹槽用于与反光球紧密配合以使反光球固定地安装在相应的支承件上。
[0017]可选地，标记物本体由可透X射线的高分子材料通过注塑成型工艺制成，显影球通过注塑嵌件方式固定在标记物本体中，支承件通过注塑嵌件工艺固定在标记物本体中，连接孔通过注塑工艺一体成型在从标记物本体的侧边缘伸出的突舌部分中，定位构件通过注塑工艺一体成型在标记物本体上，和/或校验槽通过注塑工艺一体成型在标记物本体中。
[0018]可选地，设有分别布置在标记物本体的第一部分和第二部分的多个校验槽。
[0019]可选地，设有两个定位构件，所述两个定位构件围绕连接孔彼此相对地布置。
[0020]根据本专利技术的另一方面，提供一种手术导航系统，所述手术导航系统包括前述的标记物装置。
[0021]根据本专利技术的又一方面，提供一种利用前述的标记物装置进行导航的方法，所述方法包括以下步骤：
[0022]A)将标记物装置固定连接于手术区域处或其附近；
[0023]B)通过光学追踪设备追踪安装于标记物装置的反光球以获取反光球的位置；
[0024]C)在步骤B)之后或者在步骤B)的同时，利用影像设备对于手术区域进行扫描以获取影像，其中标记物装置的显影球在影像中显影；
[0025]D)建立手术区域与所获取的影像之间的空间位置关系；以及
[0026]E)建立手术区域与手术导航系统之间的空间位置关系。
[0027]可选地，该方法还包括步骤F)：利用工具经由标记物装置的校验槽进行校验的步骤。
[0028]可选地，在步骤E)中，根据标记物装置中显影球和反光球的相对位置来建立手术区域与手术导航系统之间的空间位置关系。
[0029]根据本专利技术的标记物装置具有如下优点：制造工艺简单；整体形状规则、美观；具有形成一定高度差的双层结构，结构稳固耐用、配准快速准确并且适用面广；与外部连接件的连接便捷且稳定；适于2D/3D的不同厂家的手术导航系统的配准。
附图说明
[0030]下面参照附图经由非限制性实施例对本专利技术进行详细描述，其中附图仅是示意性的，且并不一定按比例绘制，此外它们仅示出为了阐明本专利技术所必需的那些部分，而其他部分可能被省略或仅仅简单提及。即，除附图中所示出的部件外，本专利技术还可以包括其他部件。在附图中：
[0031]图1是根据本专利技术一个实施例的标记物装置的示意性俯视透视图；
[0032]图2是图1所示的标记物装置的示意性仰视透视图；
[0033]图3是图1所示的标记物装置的示意性剖视图。
具体实施方式
[0034]下面参照附图描述根据本专利技术实施例的用于手术导航系统的标记物装置。在下面的描述中，阐述了许多具体细节以便使所属
的技术人员更全面地了解本专利技术。但是，对于所属
内的技术人员来说明显的是，本专利技术的实现可不具有这些具体细节中的一些。此外，应当理解的是，本专利技术并不限于所介绍的特定实施例。相反，可以考虑用下面的特征和要素的任意组合来实施本专利技术，而无论它们是否涉及不同的实施例。因此，下面的方面、特征、实施例和优点仅作说明之用而不应被看作是权利要求的要素或限定，除非在权利要求中明确提出。
[0035]本文中的“上”、“下”指的是参照图示坐标系的y轴方向的相对空间位置关系。然而，上述坐标系并不构成对本专利技术的限制。本领域技术人员可以理解，标记物装置在使用时可以根据需要任意布置。
[0036]图1示意性地示出了根据本专利技术一个实施例的用于手术导航系统的标记物装置。该标记物装置包括标记物本体1，布置在标记物本体中的多个显影球2(参见图3)，以及用于安装反光球(未示出)的多个支承件3。
[0037]如图1所示，标记物本体1包括第一部分15和第二部分16，其中第一部分与第二部分通过中间部分17连接。第一部分15和第二部分16处于不同层面，从而在空间上具有一定的高度差。
[0038]在本实施例中，第一部分15在如y轴所示的竖直方向上处于上部层面，第二部分16在如y轴所示的竖直方向上处于本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种用于手术导航系统的标记物装置，所述标记物装置包括：标记物本体(1)，布置在标记物本体中的多个显影球(2)，和用于安装反光球的多个支承件(3)，其特征在于，所述标记物本体(1)包括第一部分(15)、第二部分(16)和连接第一部分与第二部分的中间部分(17)，其中，第一部分(15)和第二部分(16)处于不同的层面，所述多个显影球(2)分别布置在第一部分(15)和第二部分(16)中，使得布置在第一部分中(15)的第一组显影球和布置在第二部分(16)中的第二组显影球在空间上相对偏移。2.根据权利要求1所述的标记物装置，其中，标记物本体(1)为整体呈大致Z字形或阶梯形的双层结构，其中第一部分(15)和第二部分(16)分别位于双层结构中的上部层面和下部层面中。3.根据权利要求1或2所述的标记物装置，其中，标记物本体(1)还包括下列中的一者或多者：用于包围并保持显影球(2)的半球状壁部(11)；连接孔(12)，所述标记物装置能借助于所述连接孔并且利用与该连接孔相配合的连接构件与外部连接件固定地连接；定位构件(13)，所述定位构件用于在将标记物装置与外部连接件固定地连接时，使得所述标记物装置相对于所述外部连接件定位以及防止两者之间的相对旋转；以及至少一个校验槽(14)。4.根据权利要求1或2所述的标记物装置，其中，所述多个显影球(2)具有不同的直径，其中，在标记物本体(1)的第一部分(15)和第二部分(16)的每一者中都布置有至少一个直径较大的显影球(21)和至少一个直径较小的显影球(22)。5.根据权利要求1或2所述的标记物装置，其中，所述多个支承件(3)以不规则的方式分散布置在标记物本体的第一部分(15)和第二部分(16)上，使得当反光球安装至相应的支承件(3)上时，至少有两个反光球在空间上彼此相对偏移。6.根据权利要求5所述的标记物装置...
【专利技术属性】
技术研发人员：曹洁武，薛勇，容顺，
申请(专利权)人：常州市康辉医疗器械有限公司，
类型：发明
国别省市：
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