[发明专利]智能微创手术系统

权利要求书

1.一种智能微创手术系统，包括：中央处理装置及与所述中央处理装置通信连接的若干个带有光学跟踪标记的微创手术装置，

其中，每个微创手术装置上设有通信连接的医学信号传感单元及无线传输单元，所述医学信号传感单元用于获取所述微创手术装置进行医学操作对应的医学信号，所述无线传输单元用于将所述医学信号传输至所述中央处理装置；

所述中央处理装置包括：图像处理单元、光学定位单元、信号处理单元及图像显示单元，

其中，所述图像处理单元用于读取病人的术前诊断图像并将其生成三维立体图像，所述术前诊断图像包括：CT图像及核磁共振图像；

所述光学定位单元用于捕捉所述每个微创手术装置上的光学跟踪标记以推测出所述每个微创手术装置于病人体内所处的空间位置；

所述信号处理单元用于接收所述每个微创手术装置传输的所述医学信号，所述医学信号包括：微创手术装置拍摄的术中图像信号、微创手术装置进行电凝操作的电流频率、以及微创手术装置处于病人的内腔中探测的压力数值信号；

所述图像显示单元与所述图像处理单元、所述光学定位单元及所述信号处理单元通信连接，其用于显示由所述图像处理单元生成的所述三维立体图像、所述光学定位单元推测的所述每个微创手术装置于所述三维立体图像中的位置、及所述信号处理单元接收的所述医学信号；

其中，所述光学定位单元设定为红外光学定位仪；所述微创手术装置设定为：内窥镜、分离钳、解剖器、腹腔镜剪刀以及电凝镊中的任意一种；

其中，所述图像处理单元包括：依次通信连接的图像接收模块、三维变换模块、位点匹配模块以及空间定位模块，所述图像接收模块用于接收病人在手术前的对于病灶区域的所述术前诊断图像及内窥镜拍摄的病人体内的所述术中图像；所述三维变换模块用于将所述术前诊断图像转换生成所述三维立体图像，所述三维变换模块包括：通信连接的三维成像子模块及坐标形成子模块、以及与所述坐标形成子模块通信连接的原点定位子模块，其中，所述三维成像子模块用于对所述术前诊断图像进行平滑处理及表面重建以得到所述三维立体图像；所述坐标形成子模块用于在所述三维立体图像中形成坐标系；所述原点定位子模块用于在所述三维立体图像中定位所述坐标系的原点；所述位点匹配模块用于将所述三维立体图像与所述术中图像进行空间位点对应匹配；所述空间定位模块用于接收由所述光学定位单元推测的所述每个微创手术装置于病人体内所处的空间位置，以确定所述微创手术装置于所述三维立体图像中的具体位置；

其中，所述微创手术装置通过数据线与所述中央处理装置相连接，所述中央处理装置的壳体的前端面设置有多个插口，从而将数据线的一端插接于一个插口中，使得所述微创手术装置与所述中央处理装置通信连接。

2.如权利要求1所述的智能微创手术系统，其特征在于，每个所述微创手术装置包括进行医学操作的体内部及设有所述无线传输单元以传输医学操作对应的医学信号的体外部。

3.如权利要求2所述的智能微创手术系统，其特征在于，所述体外部还设有带有条码的条码区，所述条码与所述无线传输单元相匹配。

4.如权利要求3所述的智能微创手术系统，其特征在于，所述中央处理装置还包括与所述信号处理单元通信连接的条码扫描单元，所述条码扫描单元用于对所述微创手术装置的所述条码区的条码进行扫描以将所述微创手术装置与所述微创手术系统信号连接。

5.如权利要求4所述的智能微创手术系统，其特征在于，还包括用于容置所述中央处理装置的壳体，其中，所述壳体的前端面的上部设有用于嵌合所述图像显示单元的第一卡槽，所述壳体的前端面的下部左侧设有用于嵌合所述光学定位单元的第二卡槽，所述壳体的前端面的下部右侧设有用于嵌合所述条码扫描单元的第三卡槽，所述壳体的内部设有用于将其内部分隔为至少四个容置空间的分隔架，所述图像处理单元及所述信号处理单元分别设于所述容置空间中。