[发明专利]免触控式手术导引系统

说明书

本发明提供一种免触控式手术导引系统，其先透过患部与其对应的术前规划影像的空间转换关系导引手术器械。接着，在立体空间中媒合患部的解剖结构与术前规划影像的对应关系，然后辨识手术器械种类并校正手术器械尺寸。再者，位移手术器械而移动器械尖端标记选取术前规划影像中的虚拟手术器械，致使显示装置呈现切开口导引画面。最后，依据切开口导引画面位移手术器械而使器械尖端标记靠近已规划手术位置。借此，在免触控的条件下，医疗人员可依据手术需求自由地更换器械，不但提高便利性，而且系统仍可维持一定的精确度与安全性。

技术领域

本发明是关于一种手术导引方法及其系统，特别是关于一种准确度高且安全可靠的免触控式手术导引方法及其系统。

背景技术

一般手术导引系统可以帮助医疗人员定位患者身体部位并导引手术器械，而且能植入特定的医疗装置(例如：骨钉)。传统的手术导引系统包括运算处理单元、追踪装置以及患者身体部位信息，其可通过使用医学影像来得知患者身体部位信息以及手术器械的位置，其中医学影像可为计算机断层扫描器(Computed Tomography，CT)或者C型臂透视X光机(即C-arm)照射所得到的二维或三维影像。

为了能够成功地植入医疗装置或者导引手术器械于患者身体部位，一般已知的手术导引系统采用了各种形式的计算技术以及硬体相互搭配操作，其包含触控式设备、显示装置、追踪器以及三维影像运算处理单元，可使医疗人员能够执行各式各样的外科手术。虽然这些已知的手术导引系统可以帮助医疗人员导引手术器械与医疗装置，但在导引的过程中，往往需要额外的触控操作或其他输入操作(如：语音、键盘、鼠标等)来调整系统的设定值或参数值。此种额外的操作在手术室中容易造成手术时的阻碍，而且有些操作还需要额外的辅助人力来执行，相当不方便。尤其是当器械作更换时，整体系统的精确度与可靠度会大幅地将低，进而造成手术的安全性下降。

由此可知，目前市场上缺乏一种便利性高、无需额外人力与触控操作、精确且安全的免触控式手术导引方法及其系统，故相关业者均在寻求其解决的道。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种免触控式手术导引方法及其系统，其可让医疗人员在免触控的条件下依据手术需求自由地更换器械，无需额外的触控操作来调整系统的设定值或参数值，而且透过免触控的辨识及校正，能够让器械位置维持一定的精确度。此外，透过双标记的图像呈现方式结合颜色变化，让医疗人员能快速且准确地位移手术器械至目标位置，进而大幅缩短手术时间以及提高手术安全性。因此，本发明可解决已知操控技术需要额外触控以输入、确认或变更系统设定值所造成的不方便以及不精确的问题。