[发明专利]用于无线超声跟踪和通信的超宽带定位

权利要求书

1.一种设计患者特定矫形植入物的方法，所述方法包括：

从包括正常骨骼和正常软组织解剖结构的人工患者特定3-D模型，使用实际的解剖学形状考虑事项和运动学形状考虑事项来迭代地评估患者特定动态矫形植入物的可能的形状，其中所述人工患者特定3-D模型是经由计算机使用统计形状变形和与或树形状变形中的至少一个从异常患者特定解剖数据自动重建的；以及，

从所述可能的形状中的一种中选择动态矫形植入物形状，其中所选择的所述动态矫形植入物形状满足预先确定的运动学和解剖学约束。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述患者特定动态矫形植入物包括胫骨植入物和股骨植入物中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的方法，还包括：在迭代地评估所述患者特定动态矫形植入物的可能的形状之前收集动态成像数据。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述动态成像数据是荧光透视数据。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述动态成像数据经受图像校正过程以减少失真。

6.根据权利要求4所述的方法，其中，所述动态成像数据经受特征提取过程以确立骨骼的边。

7.根据权利要求4所述的方法，其中，所述动态成像数据经受初始化过程以估计骨骼的姿态。

8.根据权利要求4所述的方法，其中，所述动态成像数据经受顺序形状和姿态估计过程以生成骨骼的三维虚拟模型。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述顺序形状和姿态估计过程利用来自统计形状模型创建过程的输入。

10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述动态成像数据被分段和分类作为所述形状和姿态估计过程的一部分。

11.根据权利要求4所述的方法，其中，所述动态成像数据被利用来生成跨越运动范围相对于彼此改变位置的多个骨骼模型。

12.根据权利要求3所述的方法，还包括：使用所述动态成像数据来构建虚拟解剖学模型。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述虚拟解剖学模型包括含有至少两个骨骼的解剖学关节。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述解剖学关节包括肩部关节、膝盖关节、髋部关节和踝关节中的至少一种。

15.根据权利要求12所述的方法，其中，所述解剖学模型包括软组织。

16.根据权利要求15所述的方法，其中，所述软组织包括韧带。

17.根据权利要求1所述的方法，其中，所述预先确定的运动学约束是通过预测正常运动学导出的。

18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述正常运动学是从运动学数据库中提取的。

19.根据权利要求1所述的方法，还包括：为所述患者特定动态矫形植入物确立植入物几何形状约束。

20.根据权利要求1所述的方法，还包括：为所述患者特定动态矫形植入物确立制造约束。

21.根据权利要求1所述的方法，还包括：确立外科手术计划以实现所述患者特定动态矫形植入物的植入。