[发明专利]人颅内方体定位方法

摘要

本发明提出了一种人颅内方体定位的新方法,成果主要应用于颅内血肿微创手术机器人。本方法的要点包括(1)基于CT的颅内位置数据导入；(2)选择鼻骨跟、左右两个外耳道中心建立颅内参照坐标架；(3)以靶点B坐标为原点，建立靶点相对于参照划线坐标架，在颅表面画出靶点截痕定位线，失状和冠状截痕划线交点标为T；(4)选定穿刺点C，在颅表面画出CT颅表面线，过C画出垂直于CT的颅表面线，和靶点水平截痕相交于D，过D画垂直于CD的颅表面线和CT延长线相交于T*，则BC，BD，BT*构成方体，BD和BT*相互垂直用于定位穿刺方向，可准确微创定位靶点。在超过千例的成功案例说明，这是一套科学颅内定位方法，精准定位了颅内靶点。

主权项

人颅内方体定位方法，根据方法的重要特征，专利权利要求保护方法的步骤2至7的整个过程，并且要求重点保护步骤3的颅内个性化方体定位参照坐标系建立方法，步骤4和5颅内靶点颅表面划线坐标系方法，步骤6定位方体的建立方法，具体步骤如下：[0001]步骤1，计算机读取患者CT数据；[0002]步骤2，自动获取CT数据坐标原点oc，计算机自动构建颅内外CT图像数据的坐标系SC＝[oc；(xc,yc,zc)]一般情况下坐标为(0,0,0)，(xc,yc,zc)表示颅内局部定位点的CT坐标值。[0003]步骤3，程序或者专家选择鼻骨跟(记为N，CT坐标为：(xN,yN,zN))，两个外耳道中心(左记为EL，CT坐标为：右记为ER，CT坐标为：计算机自动构建颅内个性化方体定位参照坐标系：S＝[o；(x,y,z)]其中o是个性化定位参照坐标系的原点，如下计算o=(xEL+xER2,yEL+yER2,zEL+zER2);]]>(x,y,z)为坐标系参数，其相应方向基向量如下计算：ex=(xN-xEL+xER2||ON||,yN-yEL+yER2||ON||,zN-zEL+zER2||ON||);]]>ey=(xER-xEL2||OER||,yER-yEL2||OER||,zER-zEL2||OER||);]]>ez=1ρ(yN-yEL+yER2yER-yEL2zN-zEL+zER2zER-zEL2,-xN-xEL+xER2xER-xEL2zN-zEL+zER2zER-zEL2,xN-xEL+xER2xER-xEL2yN-yEL+yER2yER-yEL2).]]>方体定位参照坐标系见说明书附图2。[0004]步骤4，程序或者专家根据参照坐标系计算出靶点的参照系坐标：额距(记为xb)，颞距(记为yb)，高距(zb),得到出血点参照系坐标为b＝(xb,yb,zb)；计算机自动构建颅表面划线靶点坐标系：Sb＝[b；(x',y',z')]其中b是靶点的坐标，为颅表面划线靶点方体坐标系的原点，(x',y',z')表示颅表面划线靶点方体坐标系坐标值，其相应方向基向量和参照坐标系基向量一致。[0005]步骤5，计算机或者专家在颅表面划线，划出Sb＝[b；(x',y',z')]和颅表面的交线(截痕)，交线即为表面划线的参照线，示意图见附图3。[0006]步骤6，方体定位，系统或者专家给出颅表面穿刺点C，按照如下规则确定定位方体：宽度bC：以靶点为顶点，与穿刺点连线段bC为宽度；高度bT*：靶点b、穿刺点C、矢状和冠状截痕焦点T三点确定的一个平面α；在平面内垂直于bC的直线交颅表面于T*，高度为线段bT*的长；长度bD：过靶点b、垂直于平面α(靶点b、穿刺点C、矢状和冠状截痕焦点T三点确定的平面)；该直线交颅表面于D，长度为线段bD的长；三种常见的可能方体形状见附图4。[0007]步骤7，计算机自动构建穿刺路径：穿刺点C，划出CT*、CD在颅表面的定位线，以两条线为穿刺定位线即为穿刺路径。