[发明专利]用于胃癌腔镜手术实时导航系统的混合有限元形变模型的构建方法在审
| 申请号： | 201710821714.2 | 申请日： | 2017-09-13 |
| 公开（公告）号： | CN107704661A | 公开（公告）日： | 2018-02-16 |
| 发明（设计）人： | 李国新;陈韬;蒋振刚;师为礼;阮楚茵 | 申请（专利权）人： | 南方医科大学南方医院 |
| 主分类号： | G06F17/50 | 分类号： | G06F17/50;A61B34/20;G06T17/00 |
| 代理公司： | 广州三环专利商标代理有限公司44202 | 代理人： | 刘宇峰 |
| 地址： | 510515 广东省*** | 国省代码： | 广东;44 |
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| 摘要： | 本发明涉及一种用于胃癌腔镜手术实时导航系统的混合有限元形变模型的构建方法。所述方法包括以下步骤数据采集采集术前腹部增强期薄层CT图像；原始三维模型的构建；混合有限元形变模型构建采用增量形式的有限元模型对形变过程进行仿真，建立有限元方程；在小变形条件下，采用线性有限元组织形变仿真算法分析；在大变形条件下，采用半定规划增广拉格朗日格式粘弹性模型分析；利用光学跟踪设备将所述混合有限元形变模型在胃癌腔镜手术的术中腹腔镜影像中注册，实时提供普通腹腔镜手术无法展现的血管的走行信息。本发明能有效克服形变组织的匹配难题，提高导航的精确性，精确地指引手术进程，提高手术成功率，有利于腹腔镜胃肠手术的应用推广。 | ||
| 搜索关键词： | 用于 胃癌 手术 实时 导航系统 混合 有限元 形变 模型 构建 方法 | ||
【主权项】：
一种用于胃癌腔镜手术实时导航系统的混合有限元形变模型的构建方法，其特征在于，包括以下步骤：A.数据采集：采集术前腹部增强期薄层CT图像；B.原始三维模型的构建：将术前CT图像分割、标识、建模得到虚拟血管组织形变模型；C.混合有限元形变模型构建：采用增量形式的有限元模型对形变过程进行仿真，在一系列离散的时间点，根据虚拟手术器具所输入的外载荷，计算处于平衡状态的组织的位移、速度、应力和应变，建立有限元方程；在小变形条件下，采用线性有限元组织形变仿真算法分析，有限元方程为线性方程；在大变形条件下，采用半定规划增广拉格朗日格式粘弹性模型分析；D.利用光学跟踪设备将所述混合有限元形变模型在胃癌腔镜手术的术中腹腔镜影像中注册，实时提供普通腹腔镜手术无法展现的血管的走行信息。
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