[发明专利]手术最优化方法以及装置

说明书

提供一种计算机执行的最优化的手术方法。所述方法包括如下步骤：基于由至少一个细部手术动作组成的手术过程来生成与所述手术过程对应的多个基因；对所述多个基因中的每一个基因执行虚拟手术来评价是否是最优化的手术；基于所述评价结果选择所述多个基因中的至少一个基因来应用遗传算法；以及应用所述遗传算法来生成新的基因，基于所述新的基因导出最优的手术过程。

技术领域

本发明涉及一种手术最优化方法以及装置。

背景技术

近来，积极进行将虚拟现实应用于医疗手术仿真领域的研究。

医疗手术可以分为开腹手术(open surgery)、包括腹腔镜手术以及机器人手术的微创手术(MIS：Minimally Invasive Surgery)、放射手术(radio surgery)等。开腹手术是指医护人员直接看到并触摸待治疗的部分而执行的手术，微创手术也称为锁孔手术(keyhole surgery)，典型的是腹腔镜手术和机器人手术。腹腔镜手术不进行开腹，而在所需部分开一个小孔将附有特殊相机的腹腔镜和手术工具插入到体内并通过视频监视器进行观测，利用激光或者特殊工具来进行显微手术。此外，机器人手术是利用手术机器人来执行微创手术的手术。此外，放射手术是指在体外用放射线或者激光进行手术治疗的手术。

现有的执行腹腔镜手术或者机器人手术时，将属于进入位置的锁孔(Keyhole)设定在一般的位置后执行手术。不反映患者的身体条件(例如，身体内部的器官布置特性和身体表面外形)、手术工具的长度或者自由度等而将手术工具通过一般的位置进入到体内，因此存在发生在身体内部手术动作不能正常执行的问题的情形。此外，执行微创手术时将手术工具以及相机进入到患者的身体内部来执行手术，因此由于身体内部结构而手术工具不适合移动的情况较多。

此外，在诸如上面提及的微创手术的医疗手术的情况下，在实际进行手术时应使用正确的动作和合适的工具来进行手术。因此，需要提供为了能够使用正确的动作和合适的工具执行手术的最优化的手术方法。

发明内容

技术问题

本发明期望解决的课题在于提供手术最优化方法以及装置。

本发明期望解决的课题在于提供利用遗传算法来导出最优化的手术过程的方法以及装置。

本发明期望解决的课题在于提供如下的方法以及装置，即，对由细部手术动作构成的手术过程应用遗传算法，从而提供由更加最优化的细部手术动作组成的手术过程。

本发明期望解决的课题在于提供如下的方法以及装置，即，提供最优化的手术工具。

本发明期望解决的课题在于提供如下的方法以及装置，即，提供手术工具的最优进入位置。

本发明期望解决的课题在于提供如下的方法以及装置，即，导出不受患者的身体内部空间上的限制或者因手术工具的特性导致的限制而执行最优化的手术动作的手术工具的结构。

本发明期望解决的课题在于提供如下的计算出手术工具的最优进入位置的方法以及装置，即，基于将显示在腹腔镜手术或者机器人手术时确认的画面上的手术工具的一部分(动作部)实现在虚拟人体模型后执行的手术仿真结果，计算出针对医护人员对患者手术部位执行手术动作的最优化的一个以上的进入位置，从而提高医护人员实际手术时的效率性和便利性。

本发明期望解决的课题并不限于以上提及的课题，本领域技术人员可以通过下面的记载而明确理解未提及的其他技术课题。

技术方案