【技术实现步骤摘要】
本申请涉及医学影像处理领域，具体而言，涉及一种膝关节置换的数据处理方法和装置、存储介质及电子设备。
技术介绍
1、随着技术的不断发展，越来越多的手术机器人和手术导航系统出现在医疗领域。手术机器人及导航系统在一定程度上提高了手术精度、缩短了医生在手术中的学习周期，增强了医生在术中对手术部位的可见性。
2、对于部分复杂的髋关节置换术，借助于机械臂进行膝关节手术，以此实现对骨头的截骨操作。但是现有技术中依赖于外科医生的经验和技巧判断膝关节与机械臂中的锯片的位置关系，存在一定的操作难度和风险。
3、针对相关技术中基于人工判断膝关节与机械臂中的锯片的位置关系，导致位置关系判断的准确性比较低的问题，目前尚未提出有效的解决方案。
技术实现思路
1、本申请的主要目的在于提供一种膝关节置换的数据处理方法和装置、存储介质及电子设备，以解决相关技术中基于人工判断膝关节与机械臂中的锯片的位置关系，导致位置关系判断的准确性比较低的问题。
2、为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种膝关节置换的数据处理方法。该方法包括：依据目标对象的目标医学影像数据，获取针对所述目标对象的术前规划中的多个截骨面的第一平面图；依据所述多个截骨面的第一平面图，获取每个截骨面的轮廓曲线；依据每个截骨面的轮廓曲线和机械臂中的锯片的目标位置信息，确定所述机械臂中的锯片与所述多个截骨面之间的位置关系，其中，所述位置关系用于为所述目标对象的膝关节置换提供数据参考。
3、进一步地，依
4、进一步地，依据目标对象的目标医学影像数据，获取针对所述目标对象的术前规划中的多个截骨面的第一平面图包括：依据所述目标医学影像数据进行三维重建，得到膝关节的三维模型；依据待植入的膝关节假体的参数信息，对所述膝关节的三维模型进行模拟切割，得到切割后的三维模型；依据所述切割后的三维模型，获取所述多个截骨面的第一平面图。
5、进一步地，依据每个截骨面的轮廓曲线和机械臂中的锯片的目标位置信息，确定所述机械臂中的锯片与所述多个截骨面之间的位置关系包括：对每个截骨面的轮廓曲线进行采集，得到每个截骨面的目标离散点序列；获取机械臂中的锯片的初始位置信息，并对所述初始位置信息进行坐标系转换，得到所述目标位置信息；依据所述目标位置信息和每个截骨面的目标离散点序列，确定所述机械臂中的锯片与所述多个截骨面之间的位置关系。
6、进一步地，对每个截骨面的轮廓曲线进行采集，得到每个截骨面的目标离散点序列包括：对每个截骨面的轮廓曲线进行采样，得到每个截骨面的初始离散点序列；对于每个初始离散点序列，计算所述初始离散点序列中每个离散点对应的斜率值；依据每个离散点对应的斜率值对所述初始离散点序列中的离散点进行筛选，得到所述目标离散点序列。
7、进一步地，依据所述目标位置信息和每个截骨面的目标离散点序列，确定所述机械臂中的锯片与所述多个截骨面之间的位置关系包括：依据所述目标位置信息，确定所述机械臂中的锯片的多个端点的第一坐标信息；依据所述目标离散点序列中每个离散点的第二坐标信息和所述第一坐标信息判断所述机械臂中的锯片是否与所述多个截骨面存在碰撞，得到第一判断结果；依据所述第一判断结果，确定所述位置关系。
8、进一步地，依据所述目标离散点序列中每个离散点的第二坐标信息和所述第一坐标信息判断所述机械臂中的锯片是否与所述多个截骨面存在碰撞，得到第一判断结果包括：依据所述第一坐标信息和所述第二坐标信息，判断所述机械臂中的锯片的端点构成的端点线与所述目标离散点序列构成的线段是否存在相交；若所述端点线与所述目标离散点序列构成的线段存在相交，则确定所述第一判断结果为所述机械臂中的锯片与所述多个截骨面存在碰撞；若所述端点线与所述目标离散点序列构成的线段不存在相交，则确定所述第一判断结果为所述机械臂中的锯片与所述多个截骨面不存在碰撞。
9、进一步地，依据所述第一判断结果，确定所述位置关系包括：若所述第一判断结果为所述机械臂中的锯片与所述多个截骨面不存在碰撞，则依据所述每个截骨面的目标离散点序列，构建目标封闭区域；确定所述机械臂中的锯片的目标点的第一目标坐标值，并依据所述第一目标坐标值中的横坐标值和所述第二坐标信息中的目标纵坐标值确定第二目标坐标值，其中，所述目标纵坐标值大于所述第二坐标信息中其它纵坐标值；依据所述第一目标坐标值和所述第二目标坐标值，确定目标线段；依据所述目标线段和所述目标封闭区域，判断所述机械臂中的锯片是否在所述目标封闭区域内，得到第二判断结果；依据所述第二判断结果，确定所述位置关系。
10、进一步地，依据所述目标线段和所述目标封闭区域，判断所述机械臂中的锯片是否在所述目标封闭区域内，得到第二判断结果包括：依据所述目标线段和所述目标封闭区域，确定所述目标线段和所述目标封闭区域的交点的个数；若所述交点不包括所述目标线段与所述目标封闭区域的端点的交点，或者所述目标线段与所述目标封闭区域的边界相交，且所述目标线段没有穿过所述目标封闭区域，则依据所述交点的个数，判断所述机械臂中的锯片是否在所述目标封闭区域内，得到所述第二判断结果；若所述交点包括所述目标线段与所述目标封闭区域的端点的交点，则依据所述交点的个数和第一数值，判断所述机械臂中的锯片是否在所述目标封闭区域内，得到所述第二判断结果；若所述目标线段与所述目标封闭区域的边界相交，且所述目标线段穿过所述目标封闭区域，则依据所述交点的个数和第二数值，判断所述机械臂中的锯片是否在所述目标封闭区域内，得到所述第二判断结果。
11、进一步地，在依据每个截骨面的轮廓曲线和机械臂中的锯片的目标位置信息，确定所述机械臂中的锯片与所述多个截骨面之间的位置关系之后，所述方法还包括：若所述位置关系表示所述机械臂中的锯片与所述多个截骨面不存在碰撞，且所述机械臂中的锯片在所述目标封闭区域内，则控制所述机械臂中的锯片的电机处于运行状态。
12、为了实现上述目的，根据本申请的另一方面，提供了一种膝关节置换的数据处理装置。该装置包括：第一获取单元，用于依据目标对象的目标医学影像数据，获取针对所述目标对象的术前规划中的多个截骨面的第一平面图；第二获取单元，用于依据所述多个截骨面的第一平面图，获取每个截骨面的轮廓曲线；确定单元，用于依据每个截骨面的轮廓曲线和机械臂中的锯片的目标位置信息，确定所述机械臂中的锯片与所述多个截骨面之间的位置关系，其中，所述位置关系用于为所述目标对象的膝关节置换提供数据参考。
13、进一步地，第二获取单元包括：处理子单元，用于通过高斯滤波器对所述多个截骨面的平面图进行平滑处理，得到多个第二平面图；计算子单元，用于计算每个第二平面图中每个像素点的梯度值，得到多个本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种膝关节置换的数据处理方法，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，依据所述多个截骨面的第一平面图，获取每个截骨面的轮廓曲线包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，依据目标对象的目标医学影像数据，获取针对所述目标对象的术前规划中的多个截骨面的第一平面图包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，依据每个截骨面的轮廓曲线和机械臂中的锯片的目标位置信息，确定所述机械臂中的锯片与所述多个截骨面之间的位置关系包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，对每个截骨面的轮廓曲线进行采集，得到每个截骨面的目标离散点序列包括：
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，依据所述目标位置信息和每个截骨面的目标离散点序列，确定所述机械臂中的锯片与所述多个截骨面之间的位置关系包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，依据所述目标离散点序列中每个离散点的第二坐标信息和所述第一坐标信息判断所述机械臂中的锯片是否与所述多个截骨面存在碰撞，得到第一判断结果包括：
8.根
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，依据所述目标线段和所述目标封闭区域，判断所述机械臂中的锯片是否在所述目标封闭区域内，得到第二判断结果包括：
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，在依据每个截骨面的轮廓曲线和机械臂中的锯片的目标位置信息，确定所述机械臂中的锯片与所述多个截骨面之间的位置关系之后，所述方法还包括：
11.一种膝关节置换的数据处理装置，其特征在于，包括：
12.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，在所述程序运行时控制所述存储介质在设备执行权利要求1至10中任意一项所述的膝关节置换的数据处理方法。
13.一种电子设备，其特征在于，包括一个或多个处理器和存储器，所述存储器用于存储一个或多个程序，其中，当所述一个或多个程序被所述一个或多个处理器执行时，使得所述一个或多个处理器实现权利要求1至10中任意一项所述的膝关节置换的数据处理方法。
...【技术特征摘要】
1.一种膝关节置换的数据处理方法，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，依据所述多个截骨面的第一平面图，获取每个截骨面的轮廓曲线包括：
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，依据目标对象的目标医学影像数据，获取针对所述目标对象的术前规划中的多个截骨面的第一平面图包括：
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，依据每个截骨面的轮廓曲线和机械臂中的锯片的目标位置信息，确定所述机械臂中的锯片与所述多个截骨面之间的位置关系包括：
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，对每个截骨面的轮廓曲线进行采集，得到每个截骨面的目标离散点序列包括：
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，依据所述目标位置信息和每个截骨面的目标离散点序列，确定所述机械臂中的锯片与所述多个截骨面之间的位置关系包括：
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，依据所述目标离散点序列中每个离散点的第二坐标信息和所述第一坐标信息判断所述机械臂中的锯片是否与所述多个截骨面存在碰撞，得到第一判断结果包括：...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱海燕，杨友波，李文凯，魏晓晨，鄂丽曼，
申请(专利权)人：北京壹点灵动科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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