【技术实现步骤摘要】
一种股骨颈骨折闭合复位内固定术自动化手术引导方法
[0001]本专利技术涉及人体骨骼自动化手术
，具体地，涉及一种股骨颈骨折闭合复位内固定术自动化手术引导方法
。
技术介绍
[0002]在人体骨骼自动化手术领域，自动化手术方法已经有应用在关节和脊柱等部位的骨手术当中，但是针对股骨颈骨折闭合复位内固定术这一手术场景通常医生还是需要通过医学影像结果，人为的设定入刺点及入刺方向并放置导针对后续手术给予方向上的引导，人为的使用医用电钻植入螺钉
。
近年来，随着深度学习技术在医学领域快速的发展，骨骼是被学者广泛研究的一个人体部分，股骨颈骨折闭合复位内固定术是一种用于治疗股骨颈骨折的手术方法，该医学手段目标是通过将骨折部分的骨骼定位并进行复位，然后使用内部固定物如螺钉等，将骨折部位进行固定，促进骨折的煎合和恢复
。
在实际临床手术操作中，该手术通常需要在全身麻醉下进行，并需要借助
X
射线或者影像学技术来辅助医生设定入刺点
、
入刺方向和终止点
。
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.
一种股骨颈骨折闭合复位内固定术自动化手术引导方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：通过对病人拍摄
X
线，得到病人的股骨区域图像；使用
Unet
网络来训练股骨分割模型，通过训练好的
Unet
分割模型对股骨区域进行预测得到股骨头
、
股骨颈
、
小粗隆
、
大粗隆和股骨腔五个区域结果；根据股骨不同区域的差异性及位置关系，确认探针入刺点
、
入刺方向和终止点；将探针从入刺点沿着入刺方向刺入到终止点
。2.
根据权利要求1所述的股骨颈骨折闭合复位内固定术自动化手术引导方法，其特征在于，所述使用
Unet
网络来训练股骨分割模型，通过训练好的
Unet
分割模型对股骨区域进行预测得到股骨头
、
股骨颈
、
小粗隆
、
大粗隆和股骨腔五个区域结果的步骤中，所述
Unet
网络模型包括编码器部分和解码器部分，所述编码器捕获图像的上下文信息，通过多层卷积和池化操作逐渐提取特征，所述解码器将编码器特征与上采样结合，逐步还原分辨率，实现目标区域精确分割
。3.
根据权利要求1所述的股骨颈骨折闭合复位内固定术自动化手术引导方法，其特征在于，所述根据股骨不同区域的差异性及位置关系，确认探针入刺点
、
入刺方向和终止点的步骤，具体包括：对预测得到的股骨头
、
股骨颈
、
小粗隆
、
大粗隆和股骨腔五个区域的结果进行边缘检测
、
多边拟合和角点检测，取出股骨头
、
大粗隆和小粗隆预测结果的点集的中间点，连接小粗隆和大粗隆区域两个中间点，对大粗隆区域，通过角点检测方法检测到大粗隆区域的最下方角点；股骨腔通过多边拟合并进行角点检测，检测出股骨腔最上方边缘的两个角点，其中一个点为离股骨头最近的点，右侧为离大粗隆最近的点，并得出这两个角点所形成的斜率值
k1
，股骨腔整体倾斜斜率为
k2
，由小粗隆中间值所在点引出斜率为
k1
的射线
L1
，由大粗隆最下方角点引出斜率为
k2
的射线
L2。4.
根据权利要求3所述的股骨颈骨折闭合复位内固定术自动化手术引导方法，其特征在于，根据股骨不同区域的差异性及位置关系，确认探针入刺点
、
入刺方向和终止点的步骤，具体包括：由
L1、L2
两条射线的交点确认入刺点
o1
，入刺方向由入刺点与股...
【专利技术属性】
技术研发人员：李家乐，吴飞，尹玲，张开昱，蔡美玉，万昊楠，龚浩成，黄子非，
申请(专利权)人：上海工程技术大学，
类型：发明
国别省市：
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