CN114271912A - 一种医学穿刺手术导航系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种医学穿刺手术导航系统及方法，手术前通过一次扫描并将扫描信息保存在对应的二维码图案中，用于穿刺手术时，将摄像头固定后，再将具有患者二维码图案的患者识别标识贴在皮肤上的便于扫描的位置，摄像头扫描并经光学识别软件识别后，能够在显示器上直接能识别出骨骼、皮肤位置，并在进行穿刺手术过程实时通过显示器直管的查看穿刺针的穿刺深度等信息，从而有效提高手术效率及安全性。
Description
技术领域
本发明涉及医疗辅助技术领域，特别涉及一种医学穿刺手术导航系统及方法
背景技术
现代医学领域，在穿刺等微创环境的手术过程中，由于医生无法直接透过患者皮肤看到体内的一些情况，因此，常规的作法是在手术前及手术过程中通过多次的CT等扫描方式获知手术情况，如手术前先通过扫描获知患者的骨骼或肌肉情况以及病变部位，然后在穿刺过程中要不断的多次扫描以观察穿刺角度、深度等，因此，多次扫描会导致穿刺手术出现中断等而影响手术进度，而手术进度的延长及反复的扫描不仅会使患者更加痛苦，而且对医生的体力等带来严峻的考验。
发明内容
为解决上述技术问题，本发明提供了一种医学穿刺手术导航系统，包括：
患者识别标识，所述患者识别标识内存储有经过CT扫描处理再进行3Dslicer分割之后的患者体内的骨骼、肌肉、血管等体内器官的位置及形状信息；
穿刺识别标识，所述穿刺识别标识内存储有穿刺针进入患者体内的长度、深度等信息并粘贴或印刷在穿刺针的针筒上可识别位置；
光学识别模块，所述光学识别模块包括摄像头及光学识别软件，所述摄像头用于扫描所述患者识别标识及穿刺识别标识上存储的信息，所述光学识别软件用于处理所述摄像头扫描的信息；
处理显示模块，所述处理显示模块包括主机及连接至所述主机的显示器，所述光学识别软件安装在所述主机内用于处理所述摄像头扫描所述患者识别标识及穿刺识别标识时读取的信息，所述显示器用于显示所述光学识别软件处理后的信息。
其中，所述患者识别标识包括正方形板，所述正方形板的正面打印或粘贴有可识别的患者二维码图案且背面设置有3M背胶，所述患者二维码图案内存储有经过CT扫描处理再进行3Dslicer分割之后的患者体内的骨骼、肌肉、血管等体内器官的位置及形状信息，当所述摄像头扫描所述患者识别标识后，经过所述主机内光学识别软件处理后，即可在所述显示器上显示出患者体内的骨骼、肌肉、血管等体内器官的位置及形状信息以使医生直观的看到患者体内器官的定位。
进一步的，所述患者二维码图案的中间设置有公司LOGO，中间设置有公司LOGO的患者二维码图案作为唯一识别标识被所述摄像头进行识别，中间无公司LOGO的患者二维码图案无法被所述摄像头识别。
其中，所述穿刺识别标识为印刷或粘贴在穿刺针针筒表面可识别位置的穿刺二维码图案，所述穿刺二维码图案内存储有经过CT扫描处理再进行3Dslicer分割之后的穿刺针进入患者体内的长度、深度等信息，当所述摄像头扫描所述穿刺识别标识后，经过所述主机内光学识别软件处理后，即可在所述显示器上显示出穿刺针进入患者体内的长度、深度等信息以使医生进行更精准的穿刺手术操作。
本发明还提供了一种医学穿刺手术导航方法，包括如下步骤：
首先将经过CT扫描处理再进行3Dslicer分割之后的患者体内的骨骼、肌肉、血管等体内器官的位置及形状信息存储于患者识别标识内，并将患者识别标识设置在手术时便于被摄像头识别的位置；
通过摄像头扫描并读取患者识别标识内存储的患者体内的骨骼、肌肉、血管等体内器官的位置及形状信息，并将读取的信息传输给主机，通过主机内的光学识别软件对上述患者体内的骨骼、肌肉、血管等体内器官的位置及形状信息进行分析后显示在显示器上，医生通过显示器直观的看到患者体内器官的定位；
基于上述显示器上显示的患者体内器官的定位，医生拿取具有穿刺识别标识的穿刺针进行穿刺操作时，通过摄像头扫描并读取穿刺识别标识上的穿刺针进入患者体内的长度、深度等信息，并将读取的信息传输给主机，通过主机内的光学识别软件对上述穿刺针进入患者体内的长度、深度等信息进行分析后显示在显示器上，医生通过显示器直观的看到穿刺针进入定位后患者体内器官的长度、深度等信息以进行更精准的穿刺手术操作。
通过上述技术方案，本发明提供的系统及方法，手术前通过一次扫描并将扫描信息保存在对应的二维码图案中，用于穿刺手术时，将摄像头固定后，再将具有患者二维码图案的患者识别标识贴在皮肤上的便于扫描的位置，摄像头扫描并经光学识别软件识别后，能够在显示器上直接能识别出骨骼、皮肤位置，并在进行穿刺手术过程实时通过显示器直管的查看穿刺针的穿刺深度等信息，从而有效提高手术效率及安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。
图1为本发明实施例所公开的导航系统框图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
实施例1：
参考图1，本实施例1提供的医学穿刺手术导航系统，包括患者识别标识、穿刺识别标识、光学识别模块及处理显示模块；
其中，患者识别标识包括正方形板，正方形板的正面打印或粘贴有可识别的患者二维码图案且背面设置有3M背胶，患者二维码图案内存储有经过CT扫描处理再进行3Dslicer分割之后的患者体内的骨骼、肌肉、血管等体内器官的位置及形状信息，当摄像头扫描患者识别标识后，经过主机内光学识别软件处理后，即可在显示器上显示出患者体内的骨骼、肌肉、血管等体内器官的位置及形状信息以使医生直观的看到患者体内器官的定位；且，患者二维码图案的中间设置有公司LOGO，中间设置有公司LOGO的患者二维码图案作为唯一识别标识被摄像头进行识别，中间无公司LOGO的患者二维码图案无法被摄像头识别；
其中，穿刺识别标识为印刷或粘贴在穿刺针针筒表面可识别位置的穿刺二维码图案，穿刺二维码图案内存储有经过CT扫描处理再进行3Dslicer分割之后的穿刺针进入患者体内的长度、深度等信息，当摄像头扫描穿刺识别标识后，经过主机内光学识别软件处理后，即可在显示器上显示出穿刺针进入患者体内的长度、深度等信息以使医生进行更精准的穿刺手术操作
其中，光学识别模块包括摄像头及光学识别软件，摄像头用于扫描患者识别标识及穿刺识别标识上存储的信息，光学识别软件用于处理摄像头扫描的信息；
其中，处理显示模块包括主机及连接至主机的显示器，光学识别软件安装在主机内用于处理摄像头扫描患者识别标识及穿刺识别标识时读取的信息，显示器用于显示光学识别软件处理后的信息。
实施例2：
基于实施例1，本实施例2提供的医学穿刺手术导航方法，包括如下步骤：
首先将经过CT扫描处理再进行3Dslicer分割之后的患者体内的骨骼、肌肉、血管等体内器官的位置及形状信息存储于患者识别标识内，并将患者识别标识设置在手术时便于被摄像头识别的位置；
通过摄像头扫描并读取患者识别标识内存储的患者体内的骨骼、肌肉、血管等体内器官的位置及形状信息，并将读取的信息传输给主机，通过主机内的光学识别软件对上述患者体内的骨骼、肌肉、血管等体内器官的位置及形状信息进行分析后显示在显示器上，医生通过显示器直观的看到患者体内器官的定位；
基于上述显示器上显示的患者体内器官的定位，医生拿取具有穿刺识别标识的穿刺针进行穿刺操作时，通过摄像头扫描并读取穿刺识别标识上的穿刺针进入患者体内的长度、深度等信息，并将读取的信息传输给主机，通过主机内的光学识别软件对上述穿刺针进入患者体内的长度、深度等信息进行分析后显示在显示器上，医生通过显示器直观的看到穿刺针进入定位后患者体内器官的长度、深度等信息以进行更精准的穿刺手术操作。
本发明提供的系统及方法，手术前通过一次扫描并将扫描信息保存在对应的二维码图案中，用于穿刺手术时，将摄像头固定后，再将具有患者二维码图案的患者识别标识贴在皮肤上的便于扫描的位置，摄像头扫描并经光学识别软件识别后，能够在显示器上直接能识别出骨骼、皮肤位置，并在进行穿刺手术过程实时通过显示器直管的查看穿刺针的穿刺深度等信息，从而有效提高手术效率及安全性。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对上述实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (5)
1.一种医学穿刺手术导航系统，其特征在于，包括：
患者识别标识，所述患者识别标识内存储有经过CT扫描处理再进行3Dslicer分割之后的患者体内器官的位置及形状信息；
穿刺识别标识，所述穿刺识别标识内存储有穿刺针进入患者体内的信息并粘贴或印刷在穿刺针的针筒上可识别位置；
光学识别模块，所述光学识别模块包括摄像头及光学识别软件，所述摄像头用于扫描所述患者识别标识及穿刺识别标识上存储的信息，所述光学识别软件用于处理所述摄像头扫描的信息；
处理显示模块，所述处理显示模块包括主机及连接至所述主机的显示器，所述光学识别软件安装在所述主机内用于处理所述摄像头扫描所述患者识别标识及穿刺识别标识时读取的信息，所述显示器用于显示所述光学识别软件处理后的信息。
2.根据权利要求1所述的一种医学穿刺手术导航系统法，其特征在于，所述患者识别标识包括正方形板，所述正方形板的正面打印或粘贴有可识别的患者二维码图案且背面设置有3M背胶，所述患者二维码图案内存储有经过CT扫描处理再进行3Dslicer分割之后的患者体内的骨骼、肌肉、血管等体内器官的位置及形状信息，当所述摄像头扫描所述患者识别标识后，经过所述主机内光学识别软件处理后，即可在所述显示器上显示出患者体内的骨骼、肌肉、血管等体内器官的位置及形状信息以使医生直观的看到患者体内器官的定位。
3.根据权利要求2所述的一种医学穿刺手术导航系统，其特征在于，所述患者二维码图案的中间设置有公司LOGO，中间设置有公司LOGO的患者二维码图案作为唯一识别标识被所述摄像头进行识别，中间无公司LOGO的患者二维码图案无法被所述摄像头识别。
4.根据权利要求1所述的一种医学穿刺手术导航系统法，其特征在于，所述穿刺识别标识为印刷或粘贴在穿刺针针筒表面可识别位置的穿刺二维码图案，所述穿刺二维码图案内存储有经过CT扫描处理再进行3Dslicer分割之后的穿刺针进入患者体内的长度、深度等信息，当所述摄像头扫描所述穿刺识别标识后，经过所述主机内光学识别软件处理后，即可在所述显示器上显示出穿刺针进入患者体内的长度、深度等信息以使医生进行更精准的穿刺手术操作。
5.一种基于权利要求1-4任一项的医学穿刺手术导航方法，其特征在于，包括如下步骤：
首先将经过CT扫描处理再进行3Dslicer分割之后的患者体内的骨骼、肌肉、血管等体内器官的位置及形状信息存储于患者识别标识内，并将患者识别标识设置在手术时便于被摄像头识别的位置；
通过摄像头扫描并读取患者识别标识内存储的患者体内的骨骼、肌肉、血管等体内器官的位置及形状信息，并将读取的信息传输给主机，通过主机内的光学识别软件对上述患者体内的骨骼、肌肉、血管等体内器官的位置及形状信息进行分析后显示在显示器上，医生通过显示器直观的看到患者体内器官的定位；
基于上述显示器上显示的患者体内器官的定位，医生拿取具有穿刺识别标识的穿刺针进行穿刺操作时，通过摄像头扫描并读取穿刺识别标识上的穿刺针进入患者体内的长度、深度等信息，并将读取的信息传输给主机，通过主机内的光学识别软件对上述穿刺针进入患者体内的长度、深度等信息进行分析后显示在显示器上，医生通过显示器直观的看到穿刺针进入定位后患者体内器官的长度、深度等信息以进行更精准的穿刺手术操作。
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