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一种骨科内窥镜导航方法及系统技术方案

技术编号:41335586 阅读:30 留言:0更新日期:2024-05-20 09:55
本发明专利技术提出了一种骨科内窥镜导航方法及系统,涉及手术导航技术领域,术前对患者手术区域进行三维重建,形成全局VR地图;手术过程中,基于内窥镜实时采集的图像序列以及内窥镜的内窥镜参数,构建内窥镜周围环境的三维点云局部地图;对内窥镜在三维点云局部地图中的位姿进行实时跟踪定位,基于全局VR地图与三维点云局部地图之间的转换矩阵,将内窥镜的位姿实时转换到全局VR地图中;基于转换后的内窥镜位姿及内窥镜的焦距参数,将内窥镜获得的视野画面叠加全局VR地图中,得到增强现实的导航信息并将其可视化;本发明专利技术将内窥镜影像匹配到术前通过CT构建的术区VR影像空间中,实现内窥镜在骨科内窥镜手术中的定位。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于手术导航,尤其涉及一种骨科内窥镜导航方法及系统


技术介绍

1、本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息,不必然构成在先技术。

2、近年来,内窥镜手术以其创伤小、恢复快、并发症少等优势获得广泛青睐,在骨科手术中应用广泛;然而微创手术(mis)实践对于临床医生来说有几个限制,例如缺乏深度知觉,或者由于视野有限而在手术区域内定位不佳等;在微创手术过程中,医生需要知道当前内窥镜头在手术部位的精确位置,以引导手术进行;特别是骨科内窥镜手术,手术过程中的路径复杂、不可预知,要求手术导航的实时性。

3、目前骨科内窥镜手术的临床上,使用的手术导航方法主要为术中ct技术和光学定位导航技术;术中ct不具备实时性,且要求在手术过程中有专用的影像设备、无影床及较大的手术室环境配套,操作难度大;光学定位导航则需要在患者身体上安装标记装置,给患者造成一定创伤,且会在手术操作时造成一定遮挡;因此,现有的手术导航方法不适用于手术路径未知、实时性要求高的骨科手术过程。


技术实现思路

1、为本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种骨科内窥镜导航方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的一种骨科内窥镜导航方法,其特征在于,所述对患者手术区域进行三维重建,具体为:

3.如权利要求1所述的一种骨科内窥镜导航方法,其特征在于,所述内窥镜周围环境的三维点云局部地图,具体构建方法为:

4.如权利要求3所述的一种骨科内窥镜导航方法,其特征在于,所述初始化SLAM坐标系,具体为:

5.如权利要求1所述的一种骨科内窥镜导航方法,其特征在于,所述对内窥镜在三维点云局部地图中的位姿进行实时跟踪定位,是基于前一帧的内窥镜位姿和匀速运动模型,估计内窥镜的当前位姿。

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【技术特征摘要】

1.一种骨科内窥镜导航方法,其特征在于,包括:

2.如权利要求1所述的一种骨科内窥镜导航方法,其特征在于,所述对患者手术区域进行三维重建,具体为:

3.如权利要求1所述的一种骨科内窥镜导航方法,其特征在于,所述内窥镜周围环境的三维点云局部地图,具体构建方法为:

4.如权利要求3所述的一种骨科内窥镜导航方法,其特征在于,所述初始化slam坐标系,具体为:

5.如权利要求1所述的一种骨科内窥镜导航方法,其特征在于,所述对内窥镜在三维点云局部地图中的位姿进行实时跟踪定位,是基于前一帧的内窥镜位姿和匀速运动模型,估计内窥镜的当前位...

【专利技术属性】
技术研发人员:宋锐杨阳李倩倩李国梁
申请(专利权)人:山东大学
类型:发明
国别省市:

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