[发明专利]脊柱内镜穿刺置管训练方法、装置及计算机设备

权利要求书

1.一种脊柱内镜穿刺置管训练方法，其特征在于，所述方法包括：

获取光学标定架上标记点的标记信息、人体骨骼模型和手术器械模型；

通过所述标记信息确定虚拟标记点，对所述虚拟标记点与所述人体骨骼模型和所述手术器械模型分别进行绑定，得到绑定人体骨骼模型和绑定手术器械模型；

通过所述绑定手术器械模型在所述绑定人体骨骼模型上进行穿刺置管操作，并采集所述绑定人体骨骼模型在不同手术体位下对应的穿刺置管操作虚拟影像，以根据所述穿刺置管操作虚拟影像在仿真骨骼模型上进行训练操作。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述人体骨骼模型包括椎间孔和椎板间。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述采集所述绑定人体骨骼模型在不同手术体位下对应的穿刺置管操作虚拟影像，包括：

采集所述绑定人体骨骼模型分别处于俯卧位和侧卧位时，对应的穿刺置管操作虚拟影像。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述穿刺置管操作虚拟影像包括俯卧虚拟影像和侧卧虚拟影像；所述采集所述绑定人体骨骼模型分别处于俯卧位和侧卧位时，对应的穿刺置管操作虚拟影像，包括：

分别采集所述绑定人体骨骼模型处于所述俯卧位，且所述绑定手术器械模型经椎间孔和经椎板间时，所述绑定人体骨骼模型的冠状面方向和矢状面方向对应的所述俯卧虚拟影像；

分别采集所述绑定人体骨骼模型处于所述侧卧位，且所述绑定手术器械模型经椎间孔时，所述绑定人体骨骼模型的所述冠状面方向和所述矢状面方向对应的所述侧卧虚拟影像。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：建立所述光学标定架上标记点的识别码，与所述人体骨骼模型和所述手术器械模型之间的映射关系。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取光学标定架上标记点的标记信息、人体骨骼模型和手术器械模型，包括：

采集所述光学标定架上不同标记点的位置信息，作为所述标记信息；

通过临床医学人体影像进行三维重建，得到骨骼三维模型，并通过所述骨骼三维模型获取所述人体骨骼模型；其中，所述人体骨骼模型包括人体手术部位对应的解剖学位置；

对手术器械进行建模，得到器械三维模型，并通过所述器械三维模型获取所述手术器械模型。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述手术器械包括：克氏针、穿刺针、扩张管、定位骨针、骨钻、环锯和工作外套管。

8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述通过所述骨骼三维模型获取所述人体骨骼模型，包括：

对所述骨骼三维模型进行添加材质处理以及着色语言处理，得到所述人体骨骼模型；

所述通过所述器械三维模型获取所述手术器械模型，包括：

对所述器械三维模型进行添加材质处理，得到所述手术器械模型。

9.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述人体骨骼模型与仿真人体模型的尺寸相同，且所述手术器械模型与所述手术器械的尺寸相同。

10.一种脊柱内镜穿刺置管训练装置，其特征在于，所述装置包括：

信息获取模块，用于获取光学标定架上标记点的标记信息、人体骨骼模型和手术器械模型；

模型绑定模块，用于将所述标记信息，与所述人体骨骼模型和所述手术器械模型分别进行绑定，得到绑定人体骨骼模型和绑定手术器械模型；

虚拟影像采集模块，用于通过所述绑定手术器械模型在所述绑定人体骨骼模型上进行穿刺置管操作，并采集所述绑定人体骨骼模型在不同手术体位下对应的穿刺置管操作虚拟影像，以根据所述穿刺置管操作虚拟影像在仿真骨骼模型上进行训练操作。

11.一种计算机设备，包括存储器、处理器，所述存储器上存储有可在处理器上运行的计算机程序，其特征在于，所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至9中任一项所述方法的步骤。