本发明专利技术提供了一种手术方案自动生成方法、设备及介质，其中方法包括：构建虚拟仿真环境，虚拟仿真环境至少包括虚拟手术室、医生、病人；定义手术阶段和手术动作；在虚拟仿真环境中，获取最优化手术动作序列；将生成的最优化手术动作序列应用于虚拟仿真环境中，进行模拟手术，并获取模拟手术的结果；基于模拟手术的结果对最优化手术动作序列进行优化调整，得到最终的手术方案。本方法虚拟仿真环境可以提供无风险的模拟手术场景，可以在不真实干预患者的情况下进行测试和优化，减少患者风险；同时，通过自动化和迭代的优化过程，可以快速生成最优化的手术动作序列，提高手术效率和准确性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及数字化手术模拟，具体提供一种手术方案自动生成方法、设备及介质。
技术介绍
1、目前，复杂外科手术方案的制定依赖于手术前专家的研究和经验。然而，这种依赖经验的方法存在一定的问题，如手术时间长、术后并发症等。
2、相应地，本领域需要一种新的一种手术方案自动生成方案来解决上述问题。
技术实现思路
1、为了克服上述缺陷，提出了本专利技术，以提供解决上述问题。
2、在第一方面，本专利技术提供一种手术方案自动生成方法，包括：
3、构建虚拟仿真环境，所述虚拟仿真环境至少包括虚拟手术室、医生、病人；
4、定义手术阶段和手术动作；
5、在所述虚拟仿真环境中，获取最优化手术动作序列；
6、将生成的最优化手术动作序列应用于虚拟仿真环境中，进行模拟手术，并获取所述模拟手术的结果；
7、基于所述模拟手术的结果对所述最优化手术动作序列进行优化调整，得到最终的手术方案。
8、在上述手术方案自动生成方法的一个技术方案中，定义手术阶段和手术动作包括：
9、基于手术过程的复杂程度将手术过程划分为多个阶段，其中，每个阶段代表手术过程中的一个关键环节或术式；
10、确定每个所述手术阶段在所述手术过程中的顺序及所需时间；
11、针对每个所述手术阶段，基于每个所述手术阶段在所述手术过程中的顺序及所需时间列出规范化的手术动作，所述手术动作至少包括：切开、缝合、吻合、止血。
>12、在上述手术方案自动生成方法的一个技术方案中，在所述虚拟仿真环境中，获取最优化手术动作序列包括：13、在所述虚拟仿真环境中，构建手术方案生成模型；
14、对所述手术方案生成模型进行强化学习训练，得到训练后的手术方案生成模型；
15、将当前手术阶段的目标和约束条件输入所述训练后的手术方案生成模型中获取当前手术阶段的最优手术动作序列。
16、在上述手术方案自动生成方法的一个技术方案中，对所述手术方案生成模型进行强化学习训练，得到训练后的手术方案生成模型包括：
17、收集与手术相关的原始数据，所述原始数据至少包括：观察值、特征、动作以及相应的奖励信息和成本信息；
18、基于与手术相关的原始数据，将观察值和特征转化为适合模型输入的表示形式；
19、选择适合的强化学习算法构建手术方案生成模型；
20、基于手术目标和约束条件，设计奖励函数和成本函数来衡量手术方案的优劣；
21、使用收集的数据和定义的奖励、成本函数，进行手术方案生成模型的训练；
22、通过与环境的交互，手术方案生成模型逐渐学习并生成最优化的手术动作序列使用强化学习算法进行迭代更新，使手术方案生成模型逐步学习并生成最优化的手术动作序列。
23、在上述手术方案自动生成方法的一个技术方案中，基于手术目标和约束条件，设计奖励函数和成本函数来衡量手术方案的优劣至少包括：
24、引入时间相关的参数或函数来表示随时间变化的目标和约束条件；
25、或使用动态权重以适应时间变化的目标和约束条件
26、或在设计奖励函数和成本函数时，引入目标和约束条件的更新机制。
27、在上述手术方案自动生成方法的一个技术方案中，基于所述模拟手术的结果对所述最优化手术动作序列进行优化调整，得到最终的手术方案包括：
28、根据所述模拟手术的结果，基于强化学习算法对所述最优化手术动作序列进行优化调整，所述优化调整至少包括：动作序列的顺序、组合或新增动作。
29、在第二方面，本专利技术提供一种电子设备，包括处理器和存储装置，所述存储装置适于存储多条程序代码，所述程序代码适于由所述处理器加载并运行以执行上述手术方案自动生成方法的技术方案中任一项技术方案所述的手术方案自动生成方法。
30、在第三方面，本专利技术提供一种计算机可读存储介质，其中存储有多条程序代码，所述程序代码适于由处理器加载并运行以执行上述手术方案自动生成方法的技术方案中任一项技术方案所述的手术方案自动生成方法。
31、本专利技术上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种有益效果：
32、在实施本专利技术的技术方案中，本专利技术提供了一种手术方案自动生成方法，包括：构建虚拟仿真环境，虚拟仿真环境至少包括虚拟手术室、医生、病人；定义手术阶段和手术动作；在虚拟仿真环境中，获取最优化手术动作序列；将生成的最优化手术动作序列应用于虚拟仿真环境中，进行模拟手术，并获取模拟手术的结果；基于模拟手术的结果对最优化手术动作序列进行优化调整，得到最终的手术方案。与现有技术相比，本专利技术所提供的手术方案自动生成方法的有益效果为：本方法虚拟仿真环境可以提供无风险的模拟手术场景，可以在不真实干预患者的情况下进行测试和优化，减少患者风险；同时，通过自动化和迭代的优化过程，可以快速生成最优化的手术动作序列，提高手术效率和准确性。
本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种手术方案自动生成方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，定义手术阶段和手术动作包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述虚拟仿真环境中，获取最优化手术动作序列包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对所述手术方案生成模型进行强化学习训练，得到训练后的手术方案生成模型包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，基于手术目标和约束条件，设计奖励函数和成本函数来衡量手术方案的优劣至少包括：
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于所述模拟手术的结果对所述最优化手术动作序列进行优化调整，得到最终的手术方案包括：
7.一种电子设备，包括处理器和存储装置，所述存储装置适于存储多条程序代码，其特征在于，所述程序代码适于由所述处理器加载并运行以执行权利要求1至6中任一项所述的手术方案自动生成方法。
8.一种计算机可读存储介质，其中存储有多条程序代码，其特征在于，所述程序代码适于由处理器加载并运行以执行权利要求1至6中任一项所述的手术方案自动生成方法。
...
【技术特征摘要】
1.一种手术方案自动生成方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，定义手术阶段和手术动作包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述虚拟仿真环境中，获取最优化手术动作序列包括：
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，对所述手术方案生成模型进行强化学习训练，得到训练后的手术方案生成模型包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，基于手术目标和约束条件，设计奖励函数和成本函数来衡量手术方案的优劣至少包括：<...
【专利技术属性】
技术研发人员：张珂诚，卢灿荣，孙阳阳，乔治，李力，
申请(专利权)人：中国人民解放军总医院第一医学中心，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。