[发明专利]基于穿刺过程的动态信息显示系统及方法

说明书

本发明提出了一种基于穿刺过程的动态信息显示系统及方法，系统包括：第一获取单元，用于获得患者的与穿刺过程相关的至少一个解剖结构对应的解剖结构模型；第二获取单元，用于获得手术现场图像；配准单元，用于根据手术现场图像，将解剖结构模型与手术现场患者的解剖结构进行空间位置配准；计算单元，用于根据手术现场图像，获得穿刺器械的位置，并计算当前穿刺器械与各解剖结构的位置关系；控制单元，用于根据当前穿刺器械与各解剖结构的位置关系，在各解剖结构的相应位置叠加显示或隐藏对应的解剖结构模型。本发明提供的基于穿刺过程的动态信息显示系统及方法，调整信息显示策略，方便穿刺过程中操作者集中注意力在最关键的信息上。

技术领域

本发明涉及医疗技术领域，具体而言，涉及一种基于穿刺过程的动态信息显示系统及方法。

背景技术

本发明对于背景技术的描述属于与本发明相关的相关技术，仅仅是用于说明和便于理解本发明的发明内容，不应理解为申请人明确认为或推定申请人认为是本发明在首次提出申请的申请日的现有技术。

随着医疗技术的发展，微创诊断和治疗在临床中得到越来越广泛的应用，如前列腺癌的穿刺活检、肺部结节的穿刺消融治疗等。穿刺手术需要准确的将穿刺针刺入人体内的特定位置，不会在人体皮肤表面留下较大的创口。由于病灶位置深体积小，通常经体表进行穿刺无法准确定位穿刺的位置、深度和方向，会造成误诊漏诊等问题。

因此，通常情况下穿刺手术需要医学影像(CT影像、磁共振影像、超声影像等)的引导，来精准的找到穿刺目标部位。但是受到各种条件的限制，有时不能做到医学影像扫描和穿刺手术同时进行；同时，在穿刺手术进行的过程中，影响存在着对操作者的诸多干扰，往往会对手术的成功进行造成扰动。

发明内容

本发明提供了一种基于穿刺过程的动态信息显示系统及方法，调整信息显示策略，方便穿刺过程中操作者集中注意力在最关键的信息上。

本发明一方面提供了一种基于穿刺过程的动态信息显示系统，包括：第一获取单元，用于获得患者的与穿刺过程相关的至少一个解剖结构对应的解剖结构模型；第二获取单元，用于获得手术现场图像；配准单元，用于根据手术现场图像，将解剖结构模型与手术现场患者的解剖结构进行空间位置配准；计算单元，用于根据手术现场图像，获得穿刺器械的位置，并计算当前穿刺器械与各解剖结构的位置关系；控制单元，用于根据当前穿刺器械与各解剖结构的位置关系，在各解剖结构的相应位置叠加显示或隐藏对应的解剖结构模型。

优选地，解剖结构模型根据患者的术前医学影像得到。

优选地，与穿刺过程相关的至少一个解剖结构对应的解剖结构模型包括穿刺路径上或穿刺路径附近的至少一个解剖结构对应的三维模型。

优选地，手术现场图像为手术过程中实时连续拍摄得到。

优选地，对穿刺器械与各解剖结构的位置关系进行提示，提示以穿刺信息提示面板的形式进行显示。

优选地，计算当前穿刺器械与各解剖结构的位置关系包括如下步骤：根据手术现场图像识别得到当前穿刺器械的针尖所在位置和/或朝向，实时计算得到针尖与穿刺目标位置的连线和/或针尖延长线；根据所述针尖与穿刺目标位置的连线和/或针尖延长线与所述患者的解剖结构模型，实时计算所述针尖与穿刺目标位置的连线和/或针尖延长线与各所述解剖结构的位置关系。

优选地，在各所述解剖结构的相应位置叠加显示或隐藏对应的解剖结构模型，包括以下步骤：根据所述针尖与穿刺目标位置的连线和/或针尖延长线与各所述解剖结构的位置关系，在各所述解剖结构的相应位置叠加显示或隐藏对应的解剖结构模型。