CN115038401A - 用于外部固定器的方法和装置 - Google Patents

Abstract

变形分析逻辑电路提供变形分析以为外部固定器创建治疗计划。电路还可以执行对治疗计划的额外细化，以改善患者体验。电路还可以包括术前截骨以选择截骨，并且基于截骨线、取向和/或旋转点的改变提供对术后图像的实时更新。电路可以促进医学图像的一个或两个部分移动以确定医学图像的各部分中的骨段的对准。电路可以基于使各部分对准的平移和/或移动的旋转的组合来生成变形参数。电路可以基于变形参数创建包括用于外部固定器的方案的治疗计划。

Description

用于外部固定器的方法和装置

相关申请的交叉引用

本申请是2020年2月27日提交的标题为“METHODS AND ARRANGEMENTS FOREXTERNAL FIXATORS(用于外部固定器的方法和装置)”的待决美国临时专利申请号62/982,215的非临时申请，并且请求享有其申请日的权益，该申请的全部内容通过引用并入本文中。

技术领域

本公开大体上涉及促进骨段的对准或与骨段相关联的手术导航的矫形装置、系统和方法，并且具体地涉及描述骨的变形以生成用于外部固定器的治疗计划。

背景技术

骨科医生必须分析两个或更多个骨段移位或未正确对准的多种变形。一些简单的变形可以在诊所或手术室中迅速解决。其它疾病需要仔细规划和更长时间的治疗。

此外，许多情况需要外科医生将变形的骨段切开，使得可以对它们进行矫正。切割(截骨)的位置对于手术的最终结果至关重要，并且可能难以规划。文献指出，截骨应置于变形的顶点处，并在可能的情况下定向至两个轴线的横向平分线。然而，临床情况和解剖学约束通常阻止截骨放置在最佳位置。不良选择的截骨位置可导致残余变形、不良矫正和其它问题。文献确实提供了用以评估远离理想位置放置截骨的影响的计算，但对于外科医生来说，使真实的临床影响可视化可能是困难的。现有技术的软件工具确实有助于术前规划截骨术，但需要对此类工具的可用性和通用性进行显著改善。

在建立可接受的截骨位置之后，可以应用外部固定器。当应用外部固定器时，外科医生将需要分析患者的术后变形以便对其进行矫正。外科医生在分析骨科变形时的标准做法是拍摄多个医学图像。通常，在前部(AP)平面和矢状(LAT)平面中捕获相关骨段的图像。

骨变形是三维问题，并且通常用可以用医学图像和临床评估测量的六个变形参数进行定量描述。变形参数通常描述为前后(AP)视图平移、AP视图角度、矢状(LAT)视图平移、LAT视图角度、轴向视图平移和轴向视图角度。根据医学图像、AP和侧向射线照片或三维(3D)成像模态和临床评估来评价变形参数。

由于变形分析可能是复杂的，因此存在许多软件解决方案来协助外科医生。许多外部固定器还要求软件解决方案将患者的变形参数与施加到患者的硬件相关，以生成用于调整硬件以解决患者的变形的计划。一些软件解决方案包括同一系统内的用于术前变形规划、术后变形分析和硬件相关参数的数字工具。然而，当前的软件工具往往是费力的，并且通常需要专业知识以便正确地分析变形的骨段。

本文公开的方法和装置描述了综合固定器软件解决方案，其包括用于术前和术后数字评估骨段的图形方法，该图形方法被设计为改善分析速度，并且比现有技术更易于被那些不太熟练骨科变形的人理解。

发明内容

提供本发明内容以用简化形式介绍一系列构思，这些构思将在下面的具体实施方式部分中进一步描述。此发明内容并非旨在识别要求保护的主题的关键特征或基本特征，也不旨在帮助确定要求保护的主题的范围。

本公开提供了用于确定术前截骨、变形分析和创建用于外部固定器的治疗计划的方法和装置。一些实施例有利地提供变形分析，包括利用工具创建治疗计划以细化治疗计划从而改善患者体验。

术前截骨逻辑电路实施例可以利用具有变形的骨的图像，并且基于关于图像的已知信息或基于由用户输入的一个或两个骨段的机械轴线的位置自动地识别骨上的截骨位置。截骨逻辑电路可以将图像分成两部分，并在包括原始图像的术前计划窗口旁边的可能术后结果窗口中显示两个部分。图像的第一部分可以具有第一骨段，并且图像的第二部分可以具有第二骨段，以基于用户对图像的第一部分和第二部分的移动来促进骨段的对准。此外，综合逻辑电路可以实施实时地显示截骨位置和/或旋转点的调整如何影响术后窗口中的矫正计划的功能。

使得生成外部固定器调整计划的综合逻辑电路实施例可以涉及提供外部固定器硬件的尺寸和规格、对术后患者解剖结构的变形分析、限定外部固定在患者解剖结构上的位置的参数，以及限定矫正率的参数。变形分析可包括识别用于处理的一个或多个术后医学图像，以及分割一个或多个图像以在第一部分中包括第一骨段且在第二部分中包括第二骨段。一旦图像被分成两部分，用户就可以平移一个或两个部分和/或围绕旋转点旋转一个或两个部分以使骨段对准。在一些实施例中，变形分析逻辑电路可以记录图像段的移动以计算变形参数，所述图像段各自包含骨段。在其它实施例中，变形分析逻辑电路可以比较图像段的原始位置和最终位置以确定变形参数，每个图像段包含骨段。在综合逻辑电路创建具有用于外部固定器的方案的治疗计划之前，外部固定器在患者上的位置以及矫正率也可以是必要的用户输入。

下文参考附图详细描述本发明的实施例中的至少一些的另外特征和优点，以及本发明的各种实施例的结构和操作。

附图说明

现在将参照附图中仅以举例的方式描述本公开的装置的具体实施例，在附图中：

图1A示出了用于治疗患者的系统的实施例；

图1B-1F示出了对准和未对准的胫骨的前后(AP)视图和侧向(LAT)视图轮廓图像的实施例；

图1G示出了具有点、线和平面的3D图像；

图1H示出了综合逻辑电路的实施例；

图2A-2G示出了术前截骨软件和/或逻辑电路的实施例；

图3A-3D示出了术前截骨软件和/或逻辑电路的替代实施例；

图4A-4J示出了通过调整射线照片确定未对准胫骨的两个骨段的移动以使未对准胫骨对准的过程的术后射线照片(例如x射线图像)的实施例；

图4K示出了图4A-4J中所示的过程在综合逻辑电路的实施例内的屏幕快照的实施例。

图5A示出了识别术前截骨的实施例的流程图；

图5B示出了用于使用任选的术前截骨和任选的附加工具进行变形分析以生成治疗计划的实施例的流程图；

图5C示出了综合逻辑电路的定义患者的外部固定器的矫正区域的图形用户界面的实施例；

图5D示出了综合逻辑电路的定义用于构建患者的外部固定器的硬件的图形用户界面的实施例；

图5E示出了综合逻辑电路的识别针对所示的解剖标记定向的包含骨片段、固定器、骨折和标记的AP和LAT图像的图形用户界面的实施例；

图5F示出了综合逻辑电路的图形用户界面的实施例，其在两个二维图像中显示了外部固定器上的位置处的每个标记的缩放图像；

图5G示出了综合逻辑电路的图形用户界面的实施例，其中AP图像由切割线分成两部分；

图5H示出了综合逻辑电路的图形用户界面的实施例，其显示了相对于第一图像部分围绕旋转点旋转第二图像部分以实现对准，并在操纵图像部分时计算AP视图的初始变形参数；

图5I示出了综合逻辑电路的图形用户界面的实施例，其显示了LAT图像由切割线分成两部分；

图5J示出了综合逻辑电路的图形用户界面的实施例，其显示了相对于第一图像部分围绕旋转点旋转第二图像部分以实现对准，并在操纵图像部分时计算LAT视图的初始变形参数；

图5K示出了综合逻辑电路的图形用户界面的实施例，其显示了计算描述参考环相对于解剖结构的位置的安装参数；

图5L示出了综合逻辑电路的图形用户界面的显示矫正率的确定的实施例；

图5M示出了综合逻辑电路的图形用户界面的显示治疗计划的实施例；

图6示出了包括图1A中所示的服务器计算机、HCP装置和患者装置的多处理器平台、芯片组、总线和附件的系统的实施例；以及

图7-8示出了诸如图1A和图6中所示的服务器计算机、HCP装置和患者装置的存储介质和计算平台的实施例。

附图不一定按比例绘制。附图仅仅是代表，不旨在描绘本公开的具体参数。附图旨在描绘本公开的各个实施例，并且因此不被视为范围的限制。在附图中，相同的附图标记表示相同的元件。

具体实施方式

实施例包括用于外部固定器的变形分析以确定用于治疗计划的变形参数的系统和装置。一些实施例还包括用于术前截骨评估以确定可以用或可以不用外部固定器治疗的骨上的截骨的可能术后结果的系统和装置。其它实施例还包括用于生成用于外部固定器的治疗计划的系统和装置。又一些其它实施例包括用于生成用于外部固定器的治疗计划的术前截骨、变形分析和工具。

许多实施例包括用于执行术前截骨评估的截骨逻辑电路。截骨逻辑电路可以与用户交互以选择具有变形的骨的图像，与用户交互以确定虚拟截骨和旋转点的放置，并且在一些实施例中，通过基于截骨位置/取向和旋转点示出对变形的可能矫正而有利地向用户提供实时反馈。

在许多实施例中，截骨逻辑电路可以与用户交互以覆盖表示截骨的线。换句话说，所述线可以说明将骨手术分割成第一骨段和第二骨段。截骨旋转点的理想位置是变形的顶点。变形的顶点在骨段的机械轴线的交点处。

理想的截骨位置是变形的顶点的横向平分线，各种问题可以使变形的顶点的横向平分线处的截骨位置不可行或不可能。例如，生长板或组织损伤可以存在于变形的顶点的横向平分线处，或者变形的顶点的横向平分线可以在不对骨进行截骨的关节处。

对于理想的截骨位置不可行或不可能的情况，截骨逻辑电路可与用户交互以确定仍可提供对变形的所需矫正的替代截骨位置。然而，位于远离理想位置的截骨和/或截骨旋转点将在矫正期间导致骨段的不希望的平移。可以通过将截骨的位置和取向以及截骨旋转点与理想位置和取向关联来计算不希望的平移。在若干实施例中，截骨逻辑电路可与用户交互以调整截骨和/或调整截骨旋转点，并且可实时地示出调整对骨变形的矫正的影响。

在许多实施例中，截骨逻辑电路可以与用户交互以通过跟踪用户对骨的一个或两个骨段的平移和/或旋转来确定对变形的矫正。此外，截骨逻辑电路可以跟踪或以其它方式确定用于使骨段对准的一个或两个骨段的平移和/或旋转，并且利用平移和/或旋转来确定与骨的变形的矫正相关联的测量值和/或变形参数。

在若干实施例中，截骨逻辑电路可以与用户交互以覆盖通过两个骨段中的一个的机械轴线，从而便于确定用户对骨变形的矫正。在其它实施例中，截骨逻辑电路可以与用户交互以覆盖通过两个骨段中的每一个的机械轴线，从而促进识别变形的顶点处的横向平分线并且促进通过骨的两个骨段的机械轴线的对准来识别矫正。其它实施例可能需要对骨的图像进行定向，使得一个骨段定向在预定取向，例如一个段的机械轴线相对于显示窗口竖直定向。在此类实施例中，当旋转点放置在预定位置(例如，沿着截骨的骨段的中心)处时，截骨逻辑电路可将骨段的机械轴线确定为对应于图像的取向且穿过旋转点的轴线。

在术前截骨和/或将外部固定器附接到两个骨段以矫正两个骨段的对准之后，许多实施例包括用于执行变形分析的变形分析逻辑电路，作为用于生成用于外部固定器的调整计划的综合逻辑电路的部件。在综合逻辑电路的一些实施例中，变形分析逻辑电路可以接收关于术前截骨和一个或多个术后图像的信息以确定变形测量值和参数，从而矫正骨变形。

在一些实施例中，变形分析逻辑电路可以与用户交互以识别数据存储装置(例如硬盘驱动器、光盘驱动器、固态驱动器等)中的一个或多个二维(2D)或三维(3D)医学图像。2D医学图像可包括诸如x射线的射线照片，并且3D医学图像可包括诸如CT扫描、MRI扫描等的3D医学图像。

变形分析逻辑电路可以与用户和一个或多个图像交互以缩放图像，识别图像的取向，识别图像中的标记或多于一个2D图像共有的点，并将图像分为包括第一骨段的第一部分和包括第二骨段的第二部分。对计算出的平移和角度进行定向所必需的解剖方向需要为每个图像建立坐标系。坐标系可以从图像内的标记(例如，可透射线标记)、用户输入(例如，放置在图像上的原点和轴线)、所需的图像的取向(例如，内侧定向到右侧且近侧定向在屏幕的顶部)，或硬件取向限制(例如，与某些固定器部件正交地定向的骨片段)导出。

变形分析逻辑电路可以与用户和一个或多个图像交互以确定移动(包括平移和/或旋转)，从而确定变形参数以促进生成用于外部固定器的治疗计划。许多实施例通过促进一个或多个医学图像中的骨的骨段的图形操纵来促进变形的识别和传送。例如，实施例可以包括与用户(例如医生)交互的变形分析逻辑电路系统。在此类实施例中，医生可以与具有至少两个骨段的一个或多个图像以图形方式交互以确定关于骨段的变形的信息。医生与骨段的一个或多个图像之间的图形交互通过以数字方式对准骨段来创建骨段的变形的数学表示。图形交互有利地利用医生已经形成的技能来物理地对准骨。

在一些实施例中，变形分析逻辑电路可以记录一个或两个骨段的每次平移和/或角度。在其它实施例中，变形分析逻辑电路可以例如在图像中的骨段的对准被批准之后至少比较一个或两个骨段的位置一次，以在矫正之前确定骨段的每次平移和角度。在一些实施例中，使用变形分析逻辑电路的3D成像模态，一个骨段与另一个骨段平面的对准可以提供对六个变形参数的估计。一些实施例接收图形输入，并基于或响应于图形输入执行平移和角度。例如，使用3D成像模态，许多实施例可以自动地确定轴向角度。

一些实施例可以覆盖第一骨段和/或第二骨段上的一个或多个参考轴线和/或参考线，以促进对骨变形的图形校正。另外的实施例有助于推动图像的各部分中的一个或两个骨段(例如，向内侧增加1毫米(mm)的平移，围绕旋转点增加2度的外翻，等等)，以细化两个骨段的对准。

除了通过对图像的第一部分和/或第二部分的图形操纵来识别两个骨段的对准之外，变形分析逻辑电路还可以确定外部固定器的安装参数，确定用于经由外部固定器矫正骨变形的矫正率，并且计算变形参数。

在一些实施例中，变形分析逻辑电路可以位于可经由网络且在其它实施例中经由诸如web浏览器的应用程序访问的远程计算机中。在其它实施例中，变形分析逻辑电路可以位于用户可直接访问的本地计算机上。在另外的实施例中，变形分析逻辑电路可以部分地位于远程计算机上并且部分地位于本地计算机上。

在一些实施例中，变形分析逻辑电路可以与附加工具耦合，以促进生成用于外部固定器的治疗计划。例如，变形分析逻辑电路可以与用户交互以修改矫正路径、标记在矫正过程期间要保护的结构，以及细化或改进治疗计划的可能的其它过程。

虽然本文中的许多实施例论述了用于胫骨和腓骨骨折的外部固定器，但实施例适用于任何骨科矫正区域的变形。此外，本文所述的实施例主要集中于将骨分成两个骨段的单个骨折，但实施例不限于诸如胫骨或腓骨的单个骨折。实施例可以单独地解决每对骨段，并且骨段可以是任何骨的一部分。例如，胫骨可以断裂成三个骨段，即第一骨段、第二骨段和第三骨段。此类实施例可识别第一骨段和第二骨段的变形，并且识别第三骨段相对于第二骨段的变形。

本文中的逻辑电路是指执行功能的硬件和代码的组合。例如，逻辑电路可包括电路(例如用于执行代码中的指令的处理电路)、硬编码逻辑、专用集成电路(ASIC)、处理器、状态机、微控制器等。逻辑电路还可包括存储代码和/或数据的存储器电路，例如缓冲器、寄存器、随机存取存储器模块、闪存等。

在图1A中示出了用于治疗患者的系统1的实施例。所示系统1仅为系统的一个实例。系统1可包括综合逻辑电路180(图1H中示出)。参考图1A和1H，综合逻辑电路180可包括截骨逻辑电路182、变形分析逻辑电路188和治疗逻辑电路192。综合逻辑电路180可包括被设计、配置、经由代码被配置的电路和/或维护代码以执行综合工具包的一个或多个元素的电路形式的基于硬件的逻辑的任何组合，从而为诸如骨对准装置11的外部固定器创建治疗计划。在一些实施例中，综合逻辑电路180还可包括跟踪逻辑电路184、被导引手术逻辑电路186和库逻辑电路190。

综合逻辑电路180可包括截骨逻辑电路182，该截骨逻辑电路用以与用户(例如外科医生)交互，从而以图形方式识别具有变形10的骨9上的术前截骨位置，执行对由截骨产生的骨段的术后变形分析，并且根据需要执行额外处理，以基于在变形分析期间确定的变形参数为外部固定器创建治疗计划。其它系统可以使用与骨对准装置11不同的外部固定器来修复同一或其它骨中的骨变形。

系统1可以从使用截骨逻辑电路182分析患者的骨9的变形10的术前程序开始。在一些实施例中，截骨逻辑电路182是独立的软件应用程序，而不是综合逻辑电路180的一部分。截骨逻辑电路182可以与用户交互以识别一个或多个图像，从而进行处理以分析变形。例如，用户可以识别本地装置(例如医疗保健执业者(HCP)装置4)上和/或远程服务器(例如服务器计算机3)上的一个或多个图像。在一些实施例中，截骨逻辑电路182可以位于服务器计算机3中，并且可以经由例如HCP装置4与用户远程交互。在其它实施例中，截骨逻辑电路182可以位于HCP装置4中，并且可以与服务器计算机3远程交互以访问数据，例如库逻辑电路190中的外部固定器规格和尺寸、软件和/或医学图像的库。在又一些其它实施例中，截骨逻辑电路182可以部分或完全地位于服务器计算机3、HCP装置4和/或与网络5耦合的其它装置中，并且可以与HCP装置4的用户交互。

在一些实施例中，截骨逻辑电路182可能只需要图像中的2D视图来分析变形10。在其它实施例中，截骨逻辑电路182可能需要对变形10进行3D分析。在用于3D变形分析的实施例中，截骨逻辑电路182可以通过例如两个2D图像或一个3D图像分析变形。

当执行3D分析时，截骨逻辑电路182可以使用具有已知尺度的2D图像中的AP视图和LAT视图，并且需要识别共同点或标记以创建图像的坐标系，所述坐标系可以转换为由截骨逻辑电路182实施的3D坐标系。在另外的实施例中，截骨逻辑电路182可以与用户交互以识别标记或两个2D图像的共同点，或识别已知尺寸和取向的3D图像中的标记，例如解剖结构、骨对准装置11的结构或图像中的附接到骨对准装置11或骨9的结构。标记可以有利于确定2D或3D图像的取向和尺度。

在识别图像并建立图像的一个或多个坐标系之后，截骨逻辑电路182可以与用户交互以识别截骨。截骨可以是通过具有变形10的骨9以将骨分成两段的切割。在许多实施例中，骨预期通过骨对准装置11对准，但截骨逻辑电路182可以不限于以骨对准装置为特征的应用。对于2D分析，截骨可以表现为越过骨的切割线。如所提及的，截骨的理想位置是通过变形的顶点的平分线，这是两个骨段的机械轴线的交点。在许多实施例中，截骨逻辑电路182可以根据需要与用户交互，以协助用户识别顶点、两个机械轴线的凹角以及通过机械轴线的凹角的平分线。然而，用户可以自由地在沿着骨9的任何地方并且以任何角度建立截骨。

对于3D分析，截骨逻辑电路182可识别呈切割平面形式的截骨。截骨逻辑电路182可与用户交互以在骨9的两个2D图像中的每一个上绘制线以限定切割平面，或者可与用户交互以在3D图像上限定切割平面以将骨9分为两段，包括切割平面上方的第一骨段和切割平面下方的第二骨段。

在许多实施例中，在识别截骨之后，截骨逻辑电路182可以在术前窗口以及术后结果窗口中示出具有变形10的骨9。如果存在多于一个图像，例如两个2D图像，则在HCP装置4的一个或多个显示器上，术前窗口可以包括具有在骨7上识别的切割线或切割平面的多于一个图像，以及在术后结果窗口中的多于一个图像。术后结果窗口中的每个图像可以沿着切割平面分成图像的两个部分，图像的第一部分包括第一骨段，并且图像的第二部分包括第二骨段。

在一些实施例中，截骨逻辑电路182可包括或任选地包括穿过两个骨段中的一个或两个的机械轴线。此类实施例还可包括用以帮助用户的其它线或参考标记，例如尺子、诸如角度和长度的尺寸等。

一旦术后结果窗口中的一个或多个图像被分成两个部分，截骨逻辑电路182可插入截骨旋转点以在骨段中的一个(例如，第一骨段)上形成骨段可围绕其旋转和/或骨段中的一个可围绕其平移以使骨段对准的枢轴点。在一些实施例中，截骨逻辑电路182可以以图形方式与用户交互以通过平移和旋转移动图像的一个或两个部分以使第一骨段和第二骨段对准。对于多个2D图像，用户可以单独地以图形方式操纵所述部分，并且在许多实施例中，每个操纵可以有利地实时出现在术后结果窗口的其它图像中。当截骨和/或截骨旋转点远离其理想位置放置时，实时术后结果对于用户来说可能是特别有利的，因为截骨逻辑电路182可以实时显示任何所得平移。

此外，截骨逻辑电路182可以以图形方式与用户交互以移动或调整术前窗口中的一个或多个图像中的截骨线或平面和/或围绕截骨线或平面的截骨旋转点。在许多实施例中，截骨逻辑电路182可以反映对截骨旋转点和/或截骨线或平面的调整，其中对术后结果图像的实时调整在若干实施例中包括用户添加到术后结果窗口中的图像的任何角度或尺寸调出。

截骨逻辑电路182可包括跟踪逻辑电路或与跟踪逻辑电路耦合，所述跟踪逻辑电路相对于针对图像建立的或由截骨逻辑电路182针对所有图像实施为全局坐标系的坐标系跟踪图像段上的移动。跟踪逻辑电路可以转换或变换术后结果窗口中的骨段(或图像的各部分)的图形操纵以确定移动的分量，使得移动的分量可以转换或变换成其它图像中的坐标系。在一些实施例中，跟踪逻辑电路确定骨段相对于截骨旋转点和骨段之一的机械轴线的预校正测量值。

截骨逻辑电路182可以以图形方式与用户交互，或仅在术后结果窗口的图像中呈现对准的骨段，以促进对术后结果窗口中所示的对准的骨段的评估。如果用户对变形的矫正结果感到满意，则截骨逻辑电路182可以将与术前截骨有关的数据传递到变形分析逻辑。其它实施例可以允许用户导出截骨逻辑电路的结果，使得数据可以有益地应用于不需要变形分析逻辑的过程。

一些实施例可包括服务器计算机3和/或HCP装置4中的被导引手术逻辑电路。例如，被导引手术逻辑电路可以在手术期间帮助外科医生获得关于执行截骨的患者的其它数据以矫正骨变形10，并在骨9上安装骨对准装置(例如外部骨对准装置11)以根据上文讨论的术前截骨进行矫正。关于患者的其它数据可包括例如要避免的解剖特征的位置，或围绕其定向硬件与骨对准装置11的连接的解剖特征的位置。

在被导引手术之后，被导引手术逻辑电路可以传递数据，例如关于骨对准装置11附接到骨9的位置、临床截骨(相对于计划的截骨的实际截骨)的位置、相对于硬件与骨对准装置11的互连的解剖特征的位置的更新的数据，等等。

注意，截骨逻辑电路182的一些实施例可以适应在手术之前和术前截骨之前将骨对准装置11和/或其各部分安装在骨9上。此类实施例基于在术前图像中包括硬件、截骨线或平面的位置的可用性等而不同。

在安装骨对准装置11的操作之后，系统1的变形分析逻辑电路188可以分析变形以及骨对准硬件的位置，以确定术后变形参数和安装参数以创建治疗计划。治疗计划可包括调整骨对准装置11的支柱的长度以实施对通过截骨逻辑电路182初始规划的变形的矫正的方案。

注意，在其它实施例中，变形分析逻辑电路184可以从患者已被安装了骨对准装置11开始，因此变形分析逻辑电路188可以收集关于骨对准装置11和骨变形的数据以确定变形参数和安装参数以及矫正率，从而促进治疗计划的生成。

所示骨对准装置11可包括六轴外部固定器。在其它实施例中，骨骼对准装置11可以是能够联接到两个骨并且使骨相对于彼此移动或对准的任何其它外部固定器。

在一些实施例中，服务器计算机3的综合逻辑电路180可以经由例如安装在HCP装置4上的web浏览器或其它客户端软件(综合逻辑电路180)与HCP装置4通信以促进与用户(例如骨科外科医生)的交互，从而基于一组一个或多个医学图像(例如2D或3D图像)在术前和/或术后描述变形并创建治疗计划。HCP装置4可经由网络5上传变形的一个或多个图像。在其它实施例中，变形分析逻辑电路188可以位于HCP装置4上，并且可以包括例如由HCP装置的处理器执行的代码。

一个或多个图像可以是单个图像，例如用于变形的2D描述的第一骨段和第二骨段的射线照片。在其它情况下，一个或多个图像可以是两个2D图像或用于变形的3D描述的一个3D图像。附加的医学成像(例如，磁共振成像(MRI)、计算机断层扫描(CT)、x射线、超声波等)可用于创建患者的骨的3D模型以分析骨段的变形参数。在一些实施例中，综合逻辑电路180可以使用来自变形分析和额外输入(例如解剖特征、硬件约束、相对于解剖特征的硬件取向，和/或矫正路径)的变形参数，以确定用于外部骨对准装置11的支柱调整时间表或方案。例如，综合逻辑电路180可以使用边缘和图像识别软件、x射线标记、手动输入、自动输入、增强现实系统和传感器技术中的一者或多者或任何组合。

服务器计算机3的综合逻辑电路180可以经由网络5与HCP装置4通信，以在截骨之后附接了骨对准装置11时，在HCP装置4的显示装置上显示具有骨折骨9的术后骨8的两个2D图像或3D图像。如果需要，HCP装置4可以传输从HCP装置4的用户接收的图形和/或其它输入，以识别图像的取向。HCP装置4可传输从HCP装置4的用户接收的图形和/或其它输入，以在需要时缩放图像或为图像提供尺度。在一些实施例中，用户可以通过识别变形分析逻辑188可用作确定尺度的基础的标记、结构和/或解剖特征，并且可能还通过确定取向或关于取向的足够信息以确定图像的坐标系来识别图像的尺度。其它实施例可以通过变形分析逻辑检测已知大小和几何形状的标记或结构来自动确定图像的尺度。

服务器计算机3的变形分析逻辑电路188可以与用户交互和/或将指令传送到HCP装置4以将图像分为两个部分。第一部分可以包括第一骨段，并且第二部分可以包括第二骨段。在若干实施例中，服务器计算机3可自动地或通过与HCP装置4的用户交互，以指示HCP装置4覆盖骨段之间的切割线(或用于3D图像的切割平面)。此后，变形分析逻辑电路188可以将图像分成两个部分。

一旦图像被分成两个部分，变形分析逻辑电路182就可以插入旋转点以在骨段中的一个(例如，第一骨段)上形成骨段可以围绕其旋转的枢轴点。在具有两个2D图像的实施例中，旋转点可能需要放置在图像之间的共同点处，例如截骨的中心处。在许多实施例中，变形分析逻辑可以利用放置在图像中的旋转点作为图像坐标系的原点。在具有两个2D图像的3D实施例中，两个图像中存在的标记可用于将每个图像的旋转点投射到3D空间中。

在一些实施例中，用户可以在使图像围绕旋转点旋转以使第一骨段和第二骨段对准的同时自由移动图像的一个或两个部分，使得第一骨段的机械轴线例如与第二骨段的机械轴线共线。在许多实施例中，综合逻辑电路180可以提供一个或多个工具(例如以图形方式覆盖图像的一个或两个骨段的机械轴线的工具)以及可能的其它参考线、尺寸、尺子等，以帮助用户将第一骨段与第二骨段对准。

在用户使第一骨段和第二骨段以图形方式对准之后，在许多实施例中，如果HCP装置4的用户确定第一骨段和第二骨段未良好对准，或者可以另外改进对准，则变形分析逻辑电路188可以为用户提供调整对准的机会。

如果HCP装置4的用户对骨段的对准不满意，则该用户可以通过将图像段拖曳到新位置和/或取向来以图形方式调整第一和/或第二骨段的位置和/或取向直到满意为止。一些实施例包括用于改变骨段的位置和/或取向的推动工具(例如，向内侧增加1毫米(mm)，围绕旋转点增加2度的外翻，等等)。在一些实施例中，推动工具可以最初控制第二骨段的角度校正，但许多实施例允许用户自由地推动平移或旋转形式的移动。

对于3D模型，在一些实施例中，服务器计算机3的变形分析逻辑电路188可以向HCP装置4传送指令，以在由用户平移第一骨段和第二骨段之前或之后将临床得到的轴向平移应用于校正的3D图像中的骨段中的一个或两个以使骨段对准。

在许多实施例中，变形分析逻辑电路188可以记录图像段的移动以为如上文所论述处理的每个图像确定变形参数。例如，在一个或两个骨段的移动期间，变形分析逻辑电路188可以在存储器中，可能在例如矢量或表格的数据结构中记录平移分量。如果图像是例如软件中具有已建立坐标系的LAT射线照片，则水平平移可以表示LAT视图平移，并且竖直平移可以表示轴向平移。垂直参考和水平参考可以假定射线照片顶部和底部之间的移动是竖直移动，并且从射线照片的一侧到另一侧的移动是水平移动。也可以使用其它标签，例如上和下或者左和右。注意，竖直移动和水平移动可以相对于选定的一个骨段的轴线，例如被选择为固定骨段以用于确定其它骨段的相对调整或移动的目的的骨段。

注意，如果变形分析逻辑电路188与跟踪逻辑电路184耦合以跟踪用户对骨段的图形移动，则实施例可以使用来自任何角度或取向的图像，并且可以相对于由变形分析逻辑电路188或跟踪逻辑电路184实施的坐标系定义骨段的移动。因此，关于2D或3D图像提及竖直移动或水平移动可能不反映由跟踪逻辑电路184确定和存储的此类移动的实际分量。例如，关于特定图像的竖直移动可以表示关于由跟踪逻辑电路184实施的坐标系沿着x轴、y轴、z轴或其任何组合的移动。因此，跟踪逻辑电路184可以将此类移动记录为元组或矢量，例如(x,y,z)，其中x、y和z分别表示指示沿着x轴、y轴和z轴的以诸如毫米或厘米为单位的移动的数字。在一些实施例中，移动零可以表示不移动，负移动可以表示相对于轴线在第一方向上的移动，而正移动可以表示相对于轴线在第二方向上的移动。除了记录平移之外，跟踪逻辑电路184还可以记录第一骨段和/或第二骨段的旋转。

AP视图和LAT视图是骨折的射线照片的惯例，但实施例不限于AP视图图像和LAT视图图像。此外，只要图像中的每一个都具有已知尺度，这些图像就必须是相同的尺度。跟踪逻辑电路184或变形分析逻辑电路188可以将尺度转换或变换成由变形分析逻辑电路188实施的选定、计算或默认尺度，并且将与图像中的骨段相关联的移动转换或变换成由变形分析逻辑电路188实施的坐标系。

在一些实施例中，服务器计算机3的变形分析逻辑电路188可以组合每个变形参数的移动以确定该组变形参数。其它实施例可以将第一骨段和第二骨段的所得位置与第一骨段和第二骨段的原始位置进行比较以确定变形参数，而不是跟踪由用户进行的骨段的每次移动。

如果用户可以在一个二维视图中捕获整个变形，那么变形分析逻辑电路188可以仅处理一个缩放图像以生成二维变形参数。当计算三维(3D)变形参数时，变形分析逻辑电路188可能需要分析并因此处理在不同角取向捕获的骨段的至少两个缩放图像，其中两个图像之间具有共同点。替代地，变形分析逻辑电路188可以分析并处理单个3D图像文件。

注意，实施例不限于位于服务器计算机3中的综合逻辑电路180。综合逻辑电路188可以全部或部分位于HCP装置4中。综合逻辑电路180可以全部或部分位于服务器计算机3中。此外，综合逻辑电路180可以部分地位于由管理装置管理且作为服务器计算机3操作的多个计算服务器和数据存储服务器中。综合逻辑电路180还可以或替代地部分位于多个计算机和/或存储装置，例如HCP装置4中。在综合逻辑电路180可部分地位于多个计算机中的情况下，综合逻辑电路180可包括管理多个本地和/或远程资源的管理逻辑电路。

在确定骨对准装置11的变形参数之后，治疗逻辑电路192可以提供额外工具来创建和细化治疗计划。例如，治疗逻辑电路192可以与用户和图像交互以识别在矫正期间要避免的解剖结构。在一些实施例中，治疗逻辑电路192可以与用户交互以识别硬件约束和/或从库逻辑电路190接收骨对准装置11的硬件约束，以与一个或多个矫正路径进行比较，从而促进选择合适或可行的矫正路径。此外，治疗逻辑电路192可以与用户交互以调整治疗计划的矫正路径。

在确定治疗计划的矫正路径之后，治疗逻辑电路192可以生成骨对准装置的患者要遵循的方案。所述方案可以包括调整列表，例如基于针对治疗计划识别的矫正率对骨对准装置11的支柱进行每日调整，以根据针对治疗计划选择的矫正路径执行骨段的对准。

所示的患者装置2是手持无线装置。在其它实施例中，患者装置可以是能够执行计算机程序并将方案输出给患者的任何品牌或类型的电子装置，并且在许多实施例中，捕获骨对准装置11的方案的进度。例如但不限于，患者装置2可以是智能手机、平板电脑、移动计算机，或能够提供信息输入和输出中的一者或两者的任何其它类型的电子装置。在一些实施例中，患者装置2可以是患者拥有的装置。在一些实施例中，患者装置2可以是手持装置或桌面装置。此类装置可以为与诸如骨对准装置11的医疗器械联接的患者提供用于输入和输出的随时存取。诸如患者装置2的患者装置可以与诸如HCP装置4的HCP装置区分开，至少因为患者装置不一定需要来自HCP的许可或交互，以便患者通过患者装置2传输或接收关于患者治疗的信息。

诸如患者装置2的患者装置可通过任何有效机制连接到网络5。例如但不限于，连接可以是通过任何数量的路由器和交换机的有线和/或无线连接，或者它们的任何组合。数据可以通过任何有效的数据传输协议来传输。系统的任何患者装置可包括包含将由患者装置执行的指令的集成的或单独的计算机可读介质。例如但不限于，计算机可读介质可以是集成到患者装置中的任何介质，例如硬盘驱动器、随机存取存储器(RAM)或非易失性闪存。此类计算机可读介质一旦加载到患者装置中，就可以是集成的和非暂时性数据存储介质。类似地，计算机可读介质通常可以与患者装置分离，例如，可由患者装置直接读取或与可连接到患者装置的部件组合的闪存驱动器、外部硬盘驱动器、光盘(CD)或数字多功能盘(DVD)。

网络5可以是一个或多个互连网络，无论是专用的还是分布式的。非限制性实例包括个人局域网(PAN)、局域网(LAN)、广域网(WAN)、城域网(MAN)、私人和/或公共内联网、互联网、蜂窝数据通信网络、交换式电话网络或系统等。与网络5的连接可以是连续的或者可以是间歇性的，仅在由发送或接收客户端请求时提供连接。

在图1中示出了服务器计算机3连接到网络5。在一些实施例中，服务器计算机3可以是单个计算装置，或者本身可以是两个或更多个计算装置和/或共同起作用以如本文所述处理数据的两个或更多个数据存储装置的集合。服务器计算机3或其两个或更多个计算装置中的任何一个或多个(如适用)可以通过防火墙和web服务器软件中的一者或两者连接到网络5，并且可以包括一个或多个数据库。如果使用两个或更多个计算装置或程序，则该装置可以通过后台服务器应用程序互连，或者可以通过单独的连接连接到网络5。

系统的服务器计算机3或任何部件服务器装置可包括包含将由服务器计算机执行的指令的集成的或单独的计算机可读介质。例如但不限于，计算机可读介质可以是集成到服务器计算机3中的任何易失性或非易失性介质，例如硬盘驱动器、随机存取存储器(RAM)或非易失性闪存。此类计算机可读介质一旦加载到如本文定义的服务器计算机3中，就可以是集成的非暂时性数据存储介质。在一些实施例中，服务器计算机3可包括用于最终将由患者装置2、服务器计算机3和/或HCP装置4使用的信息的存储位置。

当存储在服务器计算机3上时，如本文所定义的，服务器计算机3的存储装置提供数据存储，例如，非暂时性数据存储，并且是包含指令的计算机可读介质。类似地，计算机可读介质可以与服务器计算机3分离，例如可由服务器计算机3直接读取或与可连接到服务器计算机3的部件组合的闪存驱动器、外部硬盘驱动器、磁带驱动器、光盘(CD)或数字多功能盘(DVD)。

示出了HCP装置4连接到网络5。所示的HCP装置4是台式个人计算机。在其它实施例中，HCP装置4可以是能够执行计算机程序并从用户接收输入或向用户输出信息的任何品牌或类型的电子装置。例如但不限于，HCP装置4可以是智能手机、平板电脑或能够提供信息输入和输出中的一者或两者的任何类型的电子装置。此类装置可以提供用于数据输入、合规监测、方案修改以及与患者、另一HCP或装置或系统制造商通信的接口。诸如HCP装置4的HCP装置可通过任何有效机制连接到网络5。例如但不限于，连接可以是通过任何数量的路由器和交换机的有线和/或无线连接。数据可以通过任何有效的数据传输协议来传输。HCP装置4可包括包含将由HCP装置4执行的指令的集成的或单独的计算机可读介质。例如但不限于，计算机可读介质可以是集成到HCP装置4中的任何介质，例如硬盘驱动器、RAM或非易失性闪存。此类计算机可读介质一旦加载到如本文定义的HCP装置4中，就可以是集成的和非暂时性的数据存储介质。类似地，计算机可读介质通常可以与HCP装置4分离，例如可由HCP装置4直接读取或与可连接到HCP装置4的部件组合的闪存驱动器、外部硬盘驱动器、CD或DVD。

图1B-1F示出了未断裂的胫骨110和断裂成第一骨段112和第二骨段114的同一胫骨的LAT图像和AP图像。图1C-1F中每一个示出了LAT图像和AP图像上的变形参数中的至少一个。注意，虽然图示集中于胫骨以及LAT图像和AP图像，但实施例可以以类似方式处理任何其它骨和任何其它视角。

图1B示出了未断裂的胫骨110的AP图像和LAT图像的实施例。注意，AP图像提供胫骨的正面视图，并且LAT视图提供胫骨的侧视图。

图1C示出了断裂成两个骨段(第一骨段112和第二骨段114)的胫骨110的实施例。如本文所论述的，如果处理涉及固定的骨段，则第一骨段通常指固定骨段。例如，一些实施例固定第一骨段，并且基于第二骨段的移动来确定所有变形参数以使第二骨段与第一骨段对准。其它实施例可以使任一骨段或两个骨段移动和/或旋转，并且可以通过记录任一骨段或两个骨段的移动和/或通过将任一骨段或两个骨段的最终位置与任一骨段或两个骨段的原始位置进行比较来确定变形参数。

在图1C中，该实施例可以基于第二骨段114的水平平移来确定LAT平移，以使LAT图像上的第二骨段与第一骨段112对准。类似地，该实施例可以基于第二骨段114的水平平移来确定AP平移，以使在AP图像上的第二骨段与第一骨段112对准。其它实施例可基于第一骨段和第二骨段114两者的水平平移来确定LAT平移或AP平移以使骨段112和114对准。一些实施例可以使用户限定原点即一个骨段上的一个点，并且限定另一个骨段上的对应点，使得平移可以被限定为原点与对应点之间的分量距离。其它实施例可以使用户限定原点，并且变形分析逻辑电路188将确定和/或假设对应点。

图1D示出了将胫骨110断裂成两个骨段(即，第一骨段112和第二骨段114)以用于示出LAT角度和AP角度的变形参数的目的的实施例。LAT角度是在LAT图像上将第一骨段112与第二骨段114对准所需的第二骨段114的旋转。AP角度是在AP图像上将第一骨段112与第二骨段114对准所需的第二骨段114的旋转。如图1D中所示，说明和/或确定LAT或AP角度的替代方式是覆盖通过第一骨段112的轴线的第一轴线参考线，覆盖通过第二骨段114的轴线的第二轴线参考线，并且测量第一轴线参考线与第二轴线参考线之间的角度。第一轴线参考线与第二轴线参考线之间的角度可以是LAT或AP角度或者由变形分析逻辑电路188建议的角度，这取决于测量哪个视图。

图1E示出了将胫骨110断裂成两个骨段(即，第一骨段112和第二骨段114)以用于示出轴向平移的变形参数的目的的实施例。许多实施例将轴向平移确定为第一骨段112和第二骨段114中的任一者或两者的竖直移动以将两个骨段结合在一起。对轴向平移的初始估计基于附接第一骨段和第二骨段的竖直移动。初始估计基于来自图1A中的HCP装置4的用户(例如骨外科医师)的图形输入。许多实施例在向用户提供调整与例如推动工具的对准的机会之后确定最终轴向平移。对于2D变形参数，可以根据单个图像确定最终轴向平移。对于3D变形参数，可以在计算诸如骨段的LAT视图和AP视图的两个或更多个图像的轴向平移之后确定最终轴向平移参数。在又一些其它实施例中，在针对变形参数处理一个或多个图像之前，可以选择视图以确定轴向平移，并且变形分析逻辑电路188可以仅记录与轴向平移有关的移动，并且基于被选择以确定轴向平移的视图来计算和/或确定轴向平移。一些实施例可以使用户限定原点即一个骨段上的一个点，并且限定另一个骨段上的对应点，使得平移可以被限定为原点与对应点之间的分量距离。其它实施例可以使用户限定原点，并且变形分析逻辑电路188将确定和/或假设对应点。

图1F示出了为了示出轴向角度的变形参数而将胫骨110断裂成两个骨段(即，第一骨段112和第二骨段114)的实施例。轴向角度是第二骨段114围绕第二骨段114的轴线旋转，以使第二骨段与第一骨段112对准。在许多实施例中，在临床上确定轴向角度。

图1G示出了用于在3D图像中定义切割平面的可选实施例。具体地，图1G示出了第一骨段的底部150和第二骨段的顶部152，它们各自在两个骨段之间的骨折处具有平面。在许多实施例中，每个骨段上的至少一个点彼此对应，并且将在骨段还原时重合。

在一些实施例中，变形分析逻辑电路188可以限定这些点以限定第一平面、第二平面或切割平面，以促进将3D图像分成第一部分和第二部分。在此类实施例中，这些点可以或可以不表示良好对准的骨段的重合点。

在本实施例中，变形分析逻辑电路188可以限定或允许用户限定第一骨段150的旋转点151和第二骨段152的旋转点153。每个骨段的旋转点将限定相关联的骨段可以在3D空间中旋转的点。一些实施例可能需要将旋转点定位成使得旋转点表示良好对准的骨片段的重合点，以促进自动对准。实施例可以在诸如边缘检测等技术的辅助下将旋转点初始地定位在计算出的最佳位置，例如，对应骨段端部的中心。其它实施例将允许用户根据所显示的变形的需要自由地定位旋转点。

图2A-I示出了由截骨逻辑电路，例如图1H中所示的截骨逻辑电路182进行的术前截骨计划的实施例。注意，该实施例示出了2D术前截骨，但是可以基于图像之间的已知或共同尺度针对每个2D图像重复所述过程，并且已知或共同特征或点足以为每个图像创建坐标系，并且图像上的点可以映射到另一图像。此外，也可以通过例如绘制和操纵截骨平面而不是截骨线来对3D图像执行所述过程。

图2A示出了用于选择具有变形202的骨的医学图像以进行术前截骨的用户界面200。在本实施例中，用户可以将变形骨的射线照片导入/上传到截骨逻辑电路182的存储器中。该图像将表示变形骨的术前状态。如果需要，可以编辑(裁剪、旋转、翻转、调节亮度/对比度等)图像。

图2B示出了具有两个窗口的用户界面200。第一窗口220示出了针对截骨上传的术前图像。截骨逻辑电路182可以使用术前图像来规划截骨并且示出了截骨线以说明截骨的计划。

第二窗口230是可能术后结果窗口。第二窗口230可以保持为空，直到用户与截骨逻辑电路182交互以开始规划截骨的过程。在其它实施例中，截骨逻辑电路182可以在第二窗口230中示出原始图像，直到该过程开始。在又一些其它实施例中，用户界面200可以显示具有截骨计划、替代截骨计划等的额外形成阶段的额外窗口。

图2C示出了用户界面200，其中用户经由截骨逻辑电路182在第一窗口220中的图像上选择或识别或绘制截骨线206。2D图像中的截骨线206表示垂直于图像的平面的切割平面，以切穿图像中的骨以产生第一骨段201和第二骨段203。例如，在一些实施例中，截骨逻辑电路182可以确定变形的顶点的位置和通过顶点的平分线，以识别截骨线206的理想位置，并且在理想位置处覆盖截骨线206，作为用户要评估的建议位置。在此类实施例中，用户可以选择建议的截骨线或拒绝建议的截骨线。响应于拒绝，截骨逻辑电路182可以建议替代截骨线，或者用户可以在不同位置处绘制截骨线206。

图2D示出了用户界面200，其中选定或绘制的截骨线206经由截骨逻辑电路182覆盖第一窗口220中的图像。此时，利用预期截骨线206，沿着截骨线206分割图像以产生两个部分，并且这两个部分在第二窗口230中显示。分割图像230表示可能术后结果。在许多实施例中，截骨逻辑电路182可以同时向用户显示分割图像和未分割图像两者，或者提供在这两个视图之间切换的工具。

在另外的实施例中，截骨逻辑电路182可以确定或可以与用户交互以确定截骨线206的哪一侧将保持固定。在另一实施例中，截骨逻辑电路182可以固定未被用户首先选择进行移动的骨段。换句话说，当选择一个骨段进行调整时，另一骨段自动变成固定段。

在一些实施例中，用户可以绘制/覆盖参考线，该参考线充当骨段中的一个或两个的机械轴线的表示。参考线可以是任何格式，并且可以存在多个参考线。在许多实施例中，参考线不驱动所述过程，因此参考线不是必需的，而可能是对骨段正确对准的有用图形检查。在本实施例中，第一骨段201的机械轴线221保持固定到包含第一骨段201的图像段。在一些实施例中，机械轴线被绘制在第一窗口220和第二窗口230两者中。在其它实施例中，机械轴线被绘制在两个窗口中的一个，例如用户界面200的第二窗口230中，以促进对骨段的对准的评估。

在其它实施例中，两个图像部分都不保持固定，因此用户可以图形方式操纵第一骨段201和第二骨段203两者。跟踪逻辑电路可以跟踪两个骨段的移动以确定矫正，从而使第一骨段201和第二骨段203对准。

在另外的实施例中，截骨逻辑电路182可以确定或可以与用户交互以确定截骨旋转点222。截骨旋转点222可包括2D图像上的点的覆盖，并且可以表示垂直于第一骨段201或第二骨段203可围绕其枢转或旋转的图像的平面的轴线。一些实施例可能需要将诸如221的轴线放置成定向图像的坐标系。其它实施例通过要求以指定方式定向上传的图像，假设固定骨段的轴线以设定取向，例如相对显示窗口230竖直地穿过旋转点222。

图2E示出了用户界面200，其中用户开始通过使第二骨段203围绕截骨旋转点222旋转来移动第二骨段203。用户还可以以图形方式平移第二骨段203以调整第一骨段201和第二骨段203的对准，直到用户对第一骨段201和第二骨段203的对准感到满意为止。

图2F示出了用户界面200，其中用户对图2E中示出的初始尝试可实现的对准不满意。因此，截骨逻辑电路182可以允许用户操纵截骨线206的位置/取向和/或移动截骨旋转点223。截骨逻辑电路182可以在术后结果窗口(第二窗口230)中示出截骨线和/或截骨旋转点223的变化的影响。在图2F中，截骨旋转点222移动到截骨旋转点223，并且所产生的第二骨段203围绕截骨旋转点223的旋转的变化在第二窗口230中显示给用户。

图2G示出了用户界面200，其中用户对图2E中所示的对准尝试的可实现对准不满意，并且以图形方式将截骨线206的位置移动到截骨线233的位置。因此，截骨逻辑电路182可以实时地示出截骨线236的变化对术后结果窗口(第二窗口230)的影响。图2G还示出了截骨旋转点222可包括在第二窗口230中的图像上的可选尺寸，包括骨段之间的距离234和骨段之间的角theta，θ。在一些实施例中，如果图像被缩放，则计算平移和角度并显示为分量值。在一些实施例中，将平移测量为旋转点233与第二骨段203上的对应点之间的距离，所述距离可以由用户输入或由截骨逻辑电路182确定，并且由截骨逻辑电路182示出或假设。如果图像未被缩放，则仅显示所测量的角。

在用户确定产生期望的可能术后对准的截骨之后，截骨逻辑电路182可以为用户生成报告，所述报告详述术前图像上的截骨旋转点和取向以及可用给定截骨和旋转点实现的可能术后结果。在另外的实施例中，此类数据可以存储并用于被导引手术和/或作为添加的信息用于变形分析。

图3A-E示出了由截骨逻辑电路(例如图1H中所示的截骨逻辑电路182)进行的术前截骨的替代实施例。注意，该实施例示出了2D术前截骨，但是可以基于图像之间的已知或共同尺度针对每个2D图像重复所述过程，并且已知或共同特征或点足以为每个图像创建坐标系，并且图像上的点可以映射到另一图像。此外，也可以通过例如绘制和操纵截骨平面而不是截骨线来对3D图像执行所述过程。

图3A示出了用户界面300，其中用户通过截骨逻辑电路182在第一窗口320中的图像上选择或识别或绘制截骨线306。2D图像中的截骨线306表示垂直于图像的平面的切割平面，以切穿图像中的骨以产生第一骨段301和第二骨段303。在本实施例中，截骨逻辑电路182可以与用户交互以在第一窗口320和第二窗口330两者中绘制第一骨段301的机械轴线321和第二骨段302的机械轴线323。

图3B示出了用户界面300，其中截骨线306通过截骨逻辑电路182绘制在第一窗口320中的图像上，并且图像的两个部分绘制在第二窗口330中。在一些实施例中，用户可以选择固定图像的一个部分，例如包括第一骨段301的第一部分。截骨逻辑电路182可以与用户交互以通过操纵图像的第二部分来操纵第二骨段，从而使第一骨段301的机械轴线321与第二骨段303的机械轴线323对准。在一些实施例中，截骨电路逻辑电路182可以在显示窗口330中自动地呈现可能术后结果，其中骨段一301的轴线与骨段二303的轴线对准。

图3B示出了用户界面300，其中截骨线306通过截骨逻辑电路182绘制在第一窗口320中的图像上，并且图像的两个部分绘制在第二窗口330中。在一些实施例中，用户可以选择固定图像的一个部分，例如包括第一骨段301的第一部分。截骨逻辑电路182可以与用户交互以通过操纵图像的第二部分来操纵第二骨段，从而使第一骨段301的机械轴线321与第二骨段303的机械轴线323对准。在一些实施例中，截骨电路逻辑电路182可以在显示窗口330中自动地呈现可能术后结果，其中骨段一301的轴线与骨段二303的轴线对准。

应注意，由于任何数量的解剖、损伤和/或临床情况，通常不可能找到截骨的理想位置。因此，截骨通常必须远离顶点和横向平分线定位/定向。文献显示，可以计算移动截骨点或旋转点的效果。由于我们知道顶点和横向平分线的位置，因此截骨逻辑电路182可以有利地实时计算远离理想情况的改变效果。

图3C示出了从截骨旋转点322到截骨旋转点325的截骨线的用户操纵。沿着横向平分线移动旋转点远离顶点将增加长度或将骨缩短等于远离顶点的距离的长度。截骨逻辑电路182可计算所得长度变化并实时显示长度变化。将截骨线移动到横向平分线上方或下方将添加等于该位置处的机械轴线之间的距离的平移。截骨逻辑电路182可以有利地计算所得平移距离并在第二窗口330中实时显示所得平移距离。

图3D示出了用户将第二骨段303操纵到图像的第二部分越过初始截骨的旋转和/或位置。截骨逻辑电路182可以有利地突出显示覆盖或以其它方式向用户传送冲击。传送可能的覆盖并不取决于在图像内限定的两个片段的轴线。

图4A-J示出了通过调整射线照片确定未对准胫骨的两个骨段的移动以使未对准胫骨对准的过程的术后射线照片(例如x射线图像)的实施例。此过程可以由综合逻辑电路，例如图1H中所示并如关于其它附图论述的综合逻辑电路180来执行。在若干实施例中，此过程可以由变形分析逻辑电路，例如图1H中所示并如关于其它附图论述的变形分析逻辑电路188来执行。在许多实施例中，所述过程可以从限定外部固定器的硬件开始。在一些实施例中，可以经由库逻辑电路(例如，图1H中所示的库逻辑电路190)的库来获得诸如六边形的外部固定器的尺寸库。

外部固定器的一个实例是图1A中所示的骨对准装置11。外部固定器可包括两个环，其中六个支柱互连这些环。每个支柱可以具有最小长度和最大长度，并且可以经由安装硬件通过手术程序附接到骨段，其中这些环彼此平行且支柱具有相等长度。替代地，支柱可以安装成使得当支柱在患者完成方案时具有相等长度时，这些环将变得彼此平行。用户可以出于必要选择外部固定器的初始取向以在硬件约束内或基于偏好来实施方案。在另外的实施例中，环和支柱的初始和结束构造可以根据治疗计划而不同。实施例不限于外部固定器的特定初始或结束构造。

在限定外部固定器的硬件时，用户可以输入支柱相对于环中的一个环(被称为参考环)的位置。这通常通过指定参考环的大小和类型来完成，所述大小和类型限定参考环上的支柱的默认位置。

如果支柱未安装在环上可根据环的大小和/或类型确定的标准位置，则必须针对结构的两个环定义支柱的位置。此外，应限定支柱长度。

图4A-B示出了由用户上传的用于变形分析的术后图像。变形分析逻辑电路(例如变形分析逻辑电路188)可以与用户交互以识别和上传图像，例如包括附接到外部固定器的两个骨段的2D图像或3D图像。用户可以上传和/或导入以不同取向获取的骨的两个数字x射线。通常，将使用AP射线照片和LAT射线照片，但图像不一定恰好是AP或LAT。图像通过任何方式进行缩放，并且如有必要，可以进行编辑，以提高图像质量。可以通过将图像放置在预定取向上或通过将标签放置在图像上来建立图像的取向(即，哪一侧是内侧，哪一侧是前部)。此外，已知大小和取向的两个2D图像共有的且附接到外部固定器的已知位置的x射线标记可用于建立两个2D图像之间的共同点。

图4A和4B分别包括AP图像420和LAT图像430。图像420和430被缩放，并且示出附接到骨对准装置11的骨折402的第一骨段407和第二骨段408。骨对准装置11至少包括环403、支柱404和标记406，所述标记附接到骨对准装置11并且是AP图像420和LAT图像430两者共有的。因此，变形分析逻辑电路188可以自动地和/或通过与用户的交互，识别这些结构或已知大小和取向的标记中的一者或多者，以建立AP图像420与LAT图像430之间的共同点。

图4C-D示出了覆盖切割线413和414以将图像420和430分成两个部分。图像可以通过例如绘制线、围绕图像的区段绘制形状或其它手段以数字方式分成两个区段。第一部分可以包括第一骨段407，并且第二部分可以包括骨段408。此后，变形分析逻辑电路188可与用户交互以独立地分析图像以捕获变形参数。

图4E-F示出了图像分成两个部分。在本实施例中，变形分析逻辑电路188可以将图像420分成包括第一骨段的第一部分422和包括第二骨段的第二部分424。类似地，变形分析逻辑电路188可以将图像430分成包括第一骨段的第一部分432和包括第二骨段的第二部分434。

变形分析逻辑电路188可以与用户交互以通过平移和/或围绕可移动旋转点(例如图像420中第一骨段的底部处的旋转点425和图像430中第一骨段的底部处的旋转点435)旋转来使一个图像区段相对于另一个图像区段移动，以实现期望的最终对准。对准不受任何线和/或点约束，而是由用户驱动。变形分析逻辑电路188(或跟踪逻辑电路184)可以跟踪移动图像区段的位置和角度的改变。由于图像被缩放，两个图像之间的共同点被建立，并且移动图像区段的移动被跟踪，变形分析逻辑电路188(或跟踪逻辑电路184)可以建立变形的3D坐标系，并且返回计算变形骨的初始变形参数。在调整移动图像区段时，可有利地实时显示变形参数。

注意，如果不使用x射线标记来创建图像之间的共同点，则可以每个图像中放置点，所述点在两个图像中都可见且可辨识的点处。所述点可以是解剖标志或硬件上的不同点。所述点可以经由用户输入放置或通过图像识别算法自动放置。

图4G-H示出了对两个部分的操纵。在本实施例中，变形分析逻辑电路188可以分别固定图像420和430的第一部分422和432，并且促进用户操纵第二部分424和434以确定骨段的可接受最终对准。

图4I-J示出了在AP图像420中任选地包括机械轴线覆盖442，以及在LAT图像430中任选地包括机械轴线覆盖444。在一些实施例中，变形分析逻辑电路188可为用户提供工具，以放置参考线/轴线和尺子，并且进行测量以验证最终对准是可接受的。如果需要，用户可以选择在不放置任何线的情况下视觉地检查最终对准，因为在许多实施例中，线/轴和测量值不驱动校正。

在一些实施例中，变形分析逻辑电路188可能需要将诸如442和444的轴线放置成定向每个图像的坐标系并限定变形参数的方向。其它实施例通过要求以指定方式定向所上传的图像来假设图像区段422和432中的固定骨段的轴线以设定取向(例如相对于图像420和430竖直地)穿过旋转点425和435。

在接受最终对准之后，变形分析逻辑电路188可以与用户交互以定义硬件的安装参数。一些实施例通过要求旋转点425和435位于两个图像上的相同位置，例如切割线413和414处的固定骨的中心，来利用图像420和430上的旋转点425和435作为3D空间中的一个共同点或原点。在此类实施例中，外部固定器相对于骨段的位置可通过变形分析逻辑电路118计算旋转点425、435与x射线标记406之间的距离而量化为安装参数，所述安装参数可以由库逻辑电路190再与外部固定器上的特定位置(例如环的中心)相关。如果在图像420和430中未找到诸如406的x射线标记，则必须通过图像上的图形输入(例如在环上放置椭圆)来定义外部固定器位置。此外，可以通过用户手动输入所需距离来捕获安装参数。

除了定义变形参数和安装参数之外，综合逻辑电路180可以与用户交互以定义应当通过治疗逻辑电路192矫正变形的速率。此后，治疗逻辑电路192可以创建治疗计划。在另外的实施例中，综合逻辑电路180还可以包括治疗逻辑电路，以接收和考虑来自用户的额外输入。例如，输入可以包括对矫正路径的修改、在矫正期间要保护的结构的标记，以及可能的其它过程。在创建治疗计划期间的此类输入可以改善患者的体验。

图4K示出了综合逻辑电路180的实施例内的图4A-4J中所示的过程的屏幕快照的实施例460，包括用于骨对准装置的综合软件解决方案。

图5A示出了用以识别术前截骨的实施例的流程图5000。流程图5000从识别要显示的第一图像开始，第一图像包括具有变形的骨(元素5010)。例如，服务器计算机(例如图1A中的服务器计算机3)可包括截骨逻辑电路182，该截骨逻辑电路用以传输或识别患者的缩放射线照片或其它缩放图像，或用以与计算机(例如图1A中的HCP装置4)的用户进行交互以识别用于处理的缩放的第一图像。在其它实施例中，HCP装置的截骨逻辑电路182可以与用户交互以识别待处理的缩放的射线照片以确定截骨位置和取向。图像可以具有任何已知尺度或可以通过分析确定的任何尺度。此外，图像可包括2D图像或3D图像。

在识别第一图像之后，远程计算机可显示第一图像以促进来自远程计算机的用户的图形输入和/或其它输入。然后，用户可以选择覆盖每个骨段的轴线(元素5020)。此后，截骨逻辑电路182将建议第一图像中的骨段上的理想截骨位置和旋转点(元素5030)。在一些实施例中，用户可以放置截骨和旋转点(元素5021)。如果尚未定义两个骨段的轴线，则在一些实施例中，截骨逻辑电路182可自动地或通过与用户的交互覆盖穿过骨段中的一个的轴线(元素5031)。

取决于该实施例，HCP装置4可以将第一图像分成两个部分，服务器计算机3可以将第一图像分成两个部分，并将这两个部分传输至HCP装置4，或者服务器计算机3可以将第一图像分成两个部分，并通过HC装置4与用户交互以促进用户通过图形输入移动各部分。第一部分可以包括骨的第一骨段，并且第二部分可以包括骨的第二骨段(元素5040)。

一些用户可能更喜欢查看并可能测量骨结构，以基于一个或多个参考线(例如骨段的轴线)来评估或估计骨段的对准。其他用户可能更喜欢基于对准骨段的图像来估计对准，并且因此可能不希望使用一个或多个参考线(例如骨段的轴线)。

在将第一图像分成两个部分之后，截骨逻辑电路182可以与用户交互以移动一个或两个部分以使骨段对准，并且评估对骨段的矫正是否使骨段良好地对准，或者对截骨位置、取向和/或旋转点的调整是否可以改善对准(元素5050)。

若干实施例促进了多次截骨评估，使得用户可以在术前有利地选择期望的截骨。如果用户不满意可能的矫正(元素5060)，则用户可以用替代的截骨位置、取向和/或旋转点重复术前截骨分析(元素5070)。否则，截骨逻辑电路182可以为用户生成描述截骨的报告(元素5080)，并且可以将术前截骨数据传递到变形分析逻辑电路188和/或被导引手术逻辑电路186(元素5090)。

图5B示出了执行一整套过程以为外部固定器创建治疗计划的实施例的流程图5100。一些实施例执行截骨分析(5105)(例如图5A中描述的)，变形分析，定义硬件，并且包括另外的治疗参数，以为外部固定器创建治疗计划，从而改善患者的体验。其它实施例可以执行变形分析，定义硬件，并且包括另外的治疗参数，以为外部固定器创建治疗计划，从而改善患者的体验，但跳过截骨规划。

在进行术前截骨之后，外科医生可接收到指示截骨的位置以及术前变形分析以辅助手术截骨的报告。

一旦选择了外部固定器并将其附接到骨段，用户就可以将关于外部固定器的信息输入到综合逻辑电路180的存储器中(元素5110)。图5C示出了综合逻辑电路的图形用户界面5310的实施例，其对于元素5110限定患者的外部固定器的矫正区域。图5D示出了综合逻辑电路的图形用户界面5315的实施例，其对于元素5110限定用于构造患者的外部固定器的硬件。例如，用户可以输入环的大小和类型、支柱长度等。其它实施例可以访问关于一个或多个不同外部固定器的信息库和/或关于患者的信息，以检索环和支柱的尺寸。在一些实施例中，外部固定器可以在流程图5100的流程中稍后但在生成治疗计划之前由综合逻辑电路180限定(元素5175)。

使用外部固定器的规格和尺寸，诸如外科医生或医疗助理的用户可识别患者文件中的一个或多个图像以上传到服务器计算机3或HCP装置4以进行变形分析。所述一个或多个图像可以包含第一骨段、第二骨段和外部固定器的一个或多个不同2D视图(元素5115)。图5E示出了综合逻辑电路的图形用户界面5320的实施例，其对于元素5115识别包含骨片段407和408、固定器403、骨折402和标记406的AP图像(420)和LAT图像(430)。

替代地，用户可以识别和上传具有第一骨段、第二骨段和外部固定器的3D视图的图像(元素5120)。例如，服务器计算机(例如图1A中的服务器计算机3)可包括变形分析逻辑电路188，该变形分析逻辑电路用以传输或识别患者的缩放的射线照片或其它缩放图像，或者用以与计算机(例如图1A中的HCP装置4)的用户交互以识别用于处理的缩放的第一图像。在其它实施例中，HCP装置的变形分析逻辑电路188可以与用户交互以识别待处理的缩放的射线照片以确定变形参数。图像可以具有任何已知尺度或可以通过分析确定的任何尺度。

如果图像未被缩放，则变形分析逻辑电路188可以与用户交互以缩放图像中的一个或多个(元素5125)。缩放可以用图像中的标记或通过用户交互自动完成。除了缩放之外，变形分析逻辑电路188可以任选地执行额外过程以改善图像的质量，并且可以将图像放置在预定取向上或用图像的取向来标记图像(元素5125)。图5E示出了综合逻辑电路的图形用户界面5320的实施例，其中对于元素5125，图像420和430定向到显示中所示的解剖标签。

在一些实施例中，图像的缩放和定向可以在流程图5100的流程中稍后进行，但在通过一些手段缩放和定向图像之前，不能显示或计算平移测量值。一些实施例可以根据解剖方向定向图像，其中在图像内绘制轴线、线、矢量等(元素5145)。

变形分析逻辑电路188可以将缩放的且任选地定向的图像分成具有第一骨段的第一部分和具有第二骨段的第二部分(元素5130)。这可以通过绘制线、围绕图像的区段绘制形状、将平面置于3D中或其它手段来完成。在一些实施例中，变形逻辑电路188可以自动地或通过与用户交互，识别或确定2D图像的切割线或3D视图的切割平面，并且任选地在图像上覆盖切割线或切割平面(元素5130)。图5G示出了综合逻辑电路的图形用户界面5330的实施例，其对于元素5130显示AP图像420被切割线413分成两个部分422和424，其中切割线显示为分割套索。图5I示出了综合逻辑电路的图形用户界面5340的实施例，其对于元素5130显示LAT图像430被切割线414(显示为分割套索)分成两个部分432和434。

在图像的取向被识别之后，变形分析逻辑电路188可以通过图像识别或通过与用户的交互自动地识别外部固定器上的图像中的一个或多个标记或结构或共同点(元素5135)，以定位图像内的硬件。对于使用2D图像的一些实施例，变形分析电路188利用外部固定器在每个图像中的2D位置和图像平面的取向(其可从图像中具有已知大小和取向的标记导出)计算外部固定器在3D空间中的取向。在一些实施例中，可以在显示图像之后在图5B的流程中的任何点处识别与外部固定器相关联的点(元素5115)。图5F示出了综合逻辑电路的图形用户界面5325的实施例，其对于元素5135显示在外部固定器上的位置处的每个标记(下拉菜单表示在支柱3&4处)的缩放图像，其在两个二维图像共有的图像中提供外部固定器上的点。

用户可以通过平移和/或围绕旋转点旋转来操纵被分割图像的一个或两个部分，以使第一部分中的第一骨段与第二部分中的第二骨段对准(元素5140)。图5H示出了综合逻辑电路的图形用户界面5335的实施例，其中对于元素5140，第二图像部分424相对于第一图像部分422围绕旋转点425旋转以实现对准。如果使用具有两个图像的3D标记，则可以将2D变形参数投射到3D中。图5J示出了综合逻辑电路的图形用户界面5345的实施例，其对于元素5140显示第二图像部分434相对于第一图像部分432围绕旋转点435旋转以实现对准，并且对于元素5155显示在操纵图像部分时计算LAT视图的初始变形参数。如果使用具有两个图像的3D标记，则可以将2D变形参数投射到3D中。此外，可以从AP图像和LAT图像测量轴向视图平移。AP轴向平移测量值与LAT轴向平移测量值之间的任何差异都可在综合逻辑电路中处理。轴向视图旋转可以通过临床评估来测量，并输入到综合逻辑电路中。

在一些实施例中，用户可以与变形分析逻辑电路188的工具交互以覆盖一个或多个参考线，例如第一骨段的机械轴线、第二骨段的机械轴线，和/或其它参考线、尺子和尺寸(元素5145)。在一些实施例中，骨片段的轴线可以由变形分析逻辑电路188根据图像的取向和图像内的点(例如旋转点)假设在图像内。一些实施例可能需要在每个图像中定位旋转点，使得所述点表示3D空间中的骨段上的单个点。通过将骨段上的3D点与每个图像中的骨段的取向组合，通过覆盖在图像上的骨段的图像或轴线的取向，可以完全限定骨段的3D取向。在识别了骨段的3D位置的情况下，外部固定器的位置(元素5135)可以与骨段的3D坐标系有关。

在建立了骨段的对准以及骨段和外部固定器的坐标的情况下，变形分析逻辑可计算变形参数(元素5155)和安装参数(元素5160)。计算顺序取决于计算所需的输入顺序。在一些实施例中，变形参数的计算(元素5155)和安装参数的计算(元素5160)可以是不同的步骤，并且在其它情况下，所述计算可以是同时的或并行的。图5H示出了综合逻辑电路的图形用户界面5335的实施例，其中对于元素5155在操纵图像部分时计算AP视图的初始变形参数。此外，图5K示出了综合逻辑电路的图形用户界面5350的实施例，其对于元素5160显示计算的描述参考环相对于解剖结构的位置的安装参数。

在一些实施例中，如果用户确定可以通过小的调整来改进对准(元素5150)。变形分析逻辑电路188可包括促进移动(例如，1毫米或2毫米平移和1度或2度旋转)(元素5150)的推动工具。在一些实施例中，可由用户修改推动调整的尺度以适应较小或较大调整。如果已经收集了所有必要的输入，那么由图像部分的调整产生的计算出的变形参数(元素5155)和安装参数(5160)可以由变形分析电路188实时显示。

用户可以输入矫正率(元素5165)，然后继续创建治疗计划。图5L示出了综合逻辑电路的图形用户界面5355的实施例，其对于元素5165显示确定矫正率。

治疗计划可包括用于调整外部固定器的支柱或类似地调整不具有支柱的外部固定器的方案(元素5175)。图5M示出了综合逻辑电路的图形用户界面5360的实施例，其对于元素5175显示生成治疗计划。在一些实施例中，用户还可以与治疗逻辑电路192交互，以通过任选地修改矫正路径、标记在矫正期间要保护的结构以及在创建治疗计划期间执行其它过程来细化治疗计划以改善患者的体验(元素5170)。

图6示出了系统6000的实施例。系统6000是具有多个处理器核心的计算机系统，例如分布式计算系统、超级计算机、高性能计算系统、计算集群、主机计算机、微型计算机、客户端服务器系统、个人计算机(PC)、工作站、服务器、便携式计算机、笔记本电脑、平板电脑、诸如个人数字助理(PDA)的手持装置，或用于处理、显示或传输信息的其它装置。类似实施例可包括例如娱乐装置，例如便携式音乐播放器或便携式视频播放器、智能手机或其它蜂窝电话、电话、数字摄像机、数字静态摄像机、外部存储装置等。另外的实施例实施较大规模的服务器配置。在其它实施例中，系统6000可以具有带一个核心的单处理器或多于一个处理器。注意，术语“处理器”是指具有单个核心的处理器或具有多个处理器核心的处理器包。

如图6中所示，系统6000包括用于安装平台部件的母板6005。母板6005是点对点互连平台，其包括经由点对点互连6056(例如超路径互连(UPI))耦合的第一处理器6010和第二处理器6030。在其它实施例中，系统6000可以是另一总线架构，例如多点分支总线(multi-drop bus)。此外，处理器6010和6030中的每一个可以是具有分别包括处理器核心6020和6040的多个处理器核心的处理器包。虽然系统6000是双插槽(2S)平台的实例，但其它实施例可包括多于两个插槽或一个插槽。例如，一些实施例可以包括四插槽(4S)平台或八插槽(8S)平台。每个插槽是用于处理器的安装件，并且可以具有插槽标识符。注意，术语平台是指安装有某些部件，例如处理器6010和芯片组6060的母板。一些平台可能包括额外部件，而一些平台可能仅包括安装处理器和/或芯片组的插槽。

第一处理器6010包括集成存储器控制器(IMC)6014和点对点(P-P)互连6018和6052。类似地，第二处理器6030包括IMC 6034和P-P互连6038和6054。IMC的6014和6034分别将处理器6010和6030耦合到相应的存储器，即存储器6012和存储器6032。存储器6012和6032可以是用于平台的主存储器(例如，动态随机存取存储器(DRAM))的部分，例如，双数据速率类型3(DDR3)或类型4(DDR4)同步DRAM(SDRAM)。在本实施例中，存储器6012和6032本地附接到相应的处理器6010和6030。在其它实施例中，主存储器可以经由总线和共享存储器集线器与处理器耦合。

处理器6010和6030包括分别与处理器核心6020和6040中的每一个连接的高速缓存。在本实施例中，处理器6010的处理器核心6020包括综合逻辑电路6026，例如结合图1A和1H论述的综合逻辑电路180。综合逻辑电路6026可表示被配置成在处理器核心6020内的一个或多个图像中实现针对骨段的变形确定的功能的电路，或者可以表示处理器内的电路和介质的组合，以在存储器中存储综合逻辑电路6026的全部或部分功能，所述存储器是例如高速缓存、存储器6012、缓冲器、寄存器，等等。在若干实施例中，综合逻辑电路6026的功能全部或部分地作为代码位于存储器中，例如经由芯片组6060附接到处理器6010的数据存储单元6088中的综合逻辑电路6096，例如图1H中所示的综合逻辑电路180。综合逻辑电路6026的功能也可以全部或部分地位于存储器，例如存储器6012和/或处理器的高速缓存中。此外，综合逻辑电路6026的功能也可以全部或部分地作为电路位于处理器6010内，并且可以例如在诸如处理器6010内的寄存器6016的寄存器或缓冲器内，或在处理器6010的指令管道内执行操作。

在其它实施例中，处理器6010和6030中的多于一个可包括综合逻辑电路6026的功能，例如处理器6030和/或经由接口(I/F)6066与芯片组6060耦合的深度学习加速器6067内的处理器。I/F 6066可以是例如外围组件互连增强的(PCI-e)。

第一处理器6010经由P-P互连6052和6062耦合到芯片组6060，并且第二处理器6030经由P-P互连6054和6064耦合到芯片组6060。直接介质接口(DMI)6057和6058可分别耦合P-P互连6052和6062以及P-P互连6054和6064。DMI可以是高速互连，其促进例如每秒八千兆传输(GT/s)，例如DMI 3.0。在其它实施例中，处理器6010和6030可经由总线互连。

芯片组6060可包括控制器集线器，例如平台控制器集线器(PCH)。芯片组6060可包括用以执行时钟功能的系统时钟，且包括用于输入/输出(I/O)总线的接口，例如通用串行总线(USB)、外围组件互连(PCI)、串行外围设备互连(SPI)、集成互连(I2C)等，以促进平台上的外围设备的连接。在其它实施例中，芯片组6060可包括多于一个控制器集线器，例如具有存储器控制器集线器、图形控制器集线器和I/O控制器集线器的芯片组。

在本实施例中，芯片组6060经由接口(I/F)6070与可信平台模块(TPM)6072和统一可扩展固件接口(UEFI)、BIOS、Flash部件6074耦合。TPM 6072是专用微控制器，其被设计成通过将密钥集成到装置中来保护硬件。UEFI、BIOS、闪存部件6074可以提供预启动代码。

此外，芯片组6060包括用以将芯片组6060与高性能图形引擎、图形卡6065耦合的I/F 6066。在其它实施例中，系统6000可包括处理器6010和6030与芯片组6060之间的柔性显示接口(FDI)。FDI将处理器中的图形处理器核心与芯片组6060互连。

各种I/O装置6092耦合到总线6081，其中总线桥6080将总线6081耦合到第二总线6091，I/F 6068将总线6081与芯片组6060连接。在一个实施例中，第二总线6091可以是低引脚计数(LPC)总线。各种装置可以耦合到第二总线6091，包括例如键盘6082、鼠标6084、通信装置6086和可存储例如综合逻辑电路6096的代码的数据存储单元6088。此外，音频I/O6090可以耦合到第二总线6091。I/O装置6092、通信装置6086和数据存储单元6088中的许多可以位于在母板6005上，而键盘6082和鼠标6084可以是附加外围设备。在其它实施例中，一些或所有I/O装置6092、通信装置6086和数据存储单元6088是附加外围设备，并且不位于母板6005上。

图7示出了用以存储处理器数据结构的存储介质7000的实例。存储介质7000可包括制造品。在一些实例中，存储介质7000可包括任何非暂时性计算机可读介质或机器可读介质，例如光学、磁性或半导体存储装置。存储介质7000可以存储各种类型的计算机可执行指令，例如实施本文所述的逻辑流和/或技术的指令。计算机可读或机器可读存储介质的实例可包括能够存储电子数据的任何有形介质，包括易失性存储器或非易失性存储器、可移除或不可移除存储器、可擦除或不可擦除存储器、可写或可重写存储器等。计算机可执行指令的实例可包括任何合适类型的代码，例如源代码、编译代码、解释代码、可执行代码、静态代码、动态代码、面向对象的代码、可视代码等。实例在此上下文中不受限制。

图8示出了示例计算平台8000。在一些实例中，如图8所示，计算平台8000可包括处理部件8010、其它平台部件或通信接口8030。根据一些实例，计算平台8000可以在计算装置中实施，所述计算装置是例如系统中的服务器，例如支持管理器或控制器以管理可配置计算资源的数据中心或服务器群。此外，通信接口8030可包括唤醒无线电(WUR)，并且可唤醒计算平台8000的主无线电。

根据一些实例，处理部件8010可以为本文所述的设备8015执行处理操作或逻辑，例如结合图1-5论述的综合逻辑电路180。处理部件8010可包括各种硬件元件、软件元件或两者的组合。硬件元件的实例可包括器件、逻辑器件、部件、处理器、微处理器、电路、处理器电路、电路元件(例如，晶体管、电阻器、电容器、电感器等)、集成电路、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑器件(PLD)、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、存储器单元、逻辑门、寄存器、半导体器件、芯片、微芯片、芯片组等。可位于存储介质6020中的软件元件的实例可包括软件部件、程序、应用、计算机程序、应用程序、装置驱动程序、系统程序、软件开发程序、机器程序、操作系统软件、中间件、固件、软件模块、例程、子例程、功能、方法、过程、软件接口、应用程序接口(API)、指令集、计算代码、计算机代码、代码段、计算机代码段、字、值、符号，或其任何组合。确定实例是使用硬件元件和/或软件元件来实现可以根据给定实例所需的任意数目的因素，例如，所需的计算速率、功率水平、耐热性、处理周期预算、输入数据速率、输出数据速率、存储器资源、数据总线速度和其它设计或性能约束而变化。

在一些实例中，其它平台部件8025可包括共同计算元件，例如，一个或多个处理器、多核处理器、协处理器、存储器单元、芯片组、控制器、外围设备、接口、振荡器、定时装置、视频卡、音频卡、多媒体输入/输出(I/O)部件(例如，数字显示器)、电源等。存储器单元的实例可以包括但不限于呈一个或多个高速存储器单元形式的各种类型的计算机可读和机器可读存储介质，例如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、动态RAM(DRAM)、双数据速率DRAM(DDRAM)、同步DRAM(SDRAM)、静态RAM(SRAM)、可编程ROM(PROM)、可擦除可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)、闪存、诸如铁电聚合物存储器的聚合物存储器、奥氏存储器、相变或铁电存储器、硅-氧化物-氮化物-氧化物-硅(SONOS)存储器、磁卡或光学卡、诸如独立磁盘冗余阵列(RAID)驱动器的器件阵列、固态存储装置(例如，USB存储器)、固态驱动器(SSD)和适用于存储信息的任何其它类型的存储介质。

在一些实例中，通信接口8030可包括支持通信接口的逻辑和/或特征。对于这些实例，通信接口8030可包括一个或多个通信接口，该一个或多个通信接口根据各种通信协议或标准操作以通过直接或网络通信链路进行通信。直接通信可通过使用一个或多个行业标准(包括后代和变体)中描述的通信协议或标准，例如与PCI Express规范相关联的那些来进行。网络通信可通过使用通信协议或标准，例如电气和电子工程师协会(IEEE)颁布的一个或多个以太网标准中描述的那些进行。例如，一个这样的以太网标准可以包括2012年12月发布的IEEE 802.3-2012，载波侦听多路访问/冲突检测(CSMA/CD)访问方法和物理层规范(下文称为“IEEE 802.3”)。网络通信也可以根据一个或多个OpenFlow规范，例如OpenFlow硬件抽象API规范进行。网络通信也可以根据2015年3月发布的Infiniband架构规范，第1卷，版本1.3(“Infiniband架构规范”)进行。

计算平台8000可以是计算装置的一部分，所述计算装置可以是例如服务器、服务器阵列或服务器群、web服务器、网络服务器、互联网服务器、工作站、微型计算机、大型计算机、超级计算机、网络设备、web设备、分布式计算系统、多处理器系统、基于处理器的系统，或其组合。因此，根据适当需要，本文所述的计算平台8000的功能和/或特定配置可以包括在计算平台8000的各种实施例中或在所述各种实施例中被省略。

可以使用分立电路、ASIC、逻辑门和/或单芯片架构的任何组合来实现计算平台8000的部件和特征。此外，可以使用微控制器、可编程逻辑阵列和/或微处理器或在适当的情况下使用前述的任何组合来实现计算平台8000的特征。应注意，硬件、固件和/或软件元件在本文中可以统称为或单独地称为“逻辑”。

应了解，图8的框图中所示的示例性计算平台8000可以表示许多潜在实施方式的一个功能描述实例。因此，附图中描绘的块函数的划分、省略或包括并不推断出用于实现这些功能的硬件部件、电路、软件和/或元件将必须在实施例中被划分、省略或包括在实施例中。

至少一个实例的一个或多个方面可由存储在至少一个机器可读介质上的表示处理器内的各种逻辑的代表性指令来实现，所述代表性指令在由机器、计算装置或系统读取时使机器、计算装置或系统制造执行本文所述的技术的逻辑。称为“IP核心”的此类表示可以存储在有形的机器可读介质上，并且提供给各种客户或制造设施以加载到实际上制造逻辑或处理器的制造机器中。

可以使用硬件元件、软件元件或两者的组合来实现各种实例。在一些实例中，硬件元件可包括装置、部件、处理器、微处理器、电路、电路元件(例如，晶体管、电阻器、电容器、电感器等)、集成电路、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑器件(PLD)、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、存储器单元、逻辑门、寄存器、半导体器件、芯片、微芯片、芯片组等。在一些实例中，软件元件可包括软件部件、程序、应用程序、计算机程序、应用程序、系统程序、机器程序、操作系统软件、中间件、固件、软件模块、例程、子例程、功能、方法、过程、软件接口、应用程序接口(API)、指令集、计算代码、计算机代码、代码段、计算机代码段、字、值、符号，或其任何组合。确定实例是使用硬件元件和/或软件元件来实现可以根据给定实施方式所需的任意数目的因素，例如，所需的计算速率、功率水平、耐热性、处理周期预算、输入数据速率、输出数据速率、存储器资源、数据总线速度和其它设计或性能约束而变化。

一些实例可包括制造物品或至少一个计算机可读介质。计算机可读介质可包括存储逻辑的非暂时性存储介质。在一些实例中，非暂时性存储介质可包括能够存储电子数据的一种或多种类型的计算机可读存储介质，包括易失性存储器或非易失性存储器、可移除或不可移除存储器、可擦除或不可擦除存储器、可写或可重写存储器等。在一些实例中，逻辑可包括各种软件元件，例如软件部件、程序、应用、计算机程序、应用程序、系统程序、机器程序、操作系统软件、中间件、固件、软件模块、例程、子例程、功能、方法、过程、软件接口、API、指令集、计算代码、计算机代码、代码段、计算机代码段、字、值、符号或其任何组合。

根据一些实例，计算机可读介质可以包括存储或维护指令的非暂时性存储介质，所述指令在由机器、计算装置或系统执行时使机器、计算装置或系统根据所描述的实例执行方法和/或操作。指令可包括任何合适类型的代码，例如，源代码、编译代码、解释代码、可执行代码、静态代码、动态代码等。可以根据预定义计算机语言、方式或语法来实施这些指令，以指示机器、计算装置或系统执行某个功能。可以使用任何合适的高级、低级、面向对象、可视化、编译和/或解释的编程语言来实施这些指令。

实施例的另外实例

在实例1中，一种确定用于生成用于外部固定器的治疗计划的变形参数的设备，所述设备包括存储器；和逻辑电路，所述逻辑电路与所述存储器耦合以：识别骨的第一图像上的术前截骨位置；确定所述第一图像的第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分包括所述骨的骨段，所述骨段表示截骨的可能术后结果；显示所述第一图像和包括所述骨段的截骨的可能术后结果；基于第二图像确定用于变形分析的术后切割线或切割平面，所述第二图像包括附接到外部固定器的骨的第一骨段和第二骨段的术后图像；基于所接收的输入，通过所述图形用户界面调整所述第一骨段和所述第二骨段的显示，以独立于所述显示中的所述第一骨段的移动而移动所述显示中的所述第二骨段；并且确定所述显示中的所述第二骨段相对于所述第一骨段的移动以确定所述变形参数。在实例2中，实例1的设备，还包括逻辑电路，所述逻辑电路与存储器耦合以基于所述移动、矫正率和关于所述外部固定器的信息生成具有用于所述外部固定器的方案的治疗计划。在实例3中，实例1的设备，其中所述逻辑电路包括处理器和与所述存储器耦合的芯片组，并且还包括与所述逻辑电路耦合的显示装置。在实例4中，实例1的设备，其中确定术后切割线或切割平面包括识别所述第一骨段上的一个或多个点。在实例5中，实例4的设备，其中所述第二图像包括三维图像，所述逻辑电路确定与所述第一骨段相邻的切割平面。在实例6中，实例4的设备，其中所述第二图像包括二维图像，所述逻辑电路确定与所述第一骨段相邻的切割线并且分析第三图像，所述第三图像包括与所述第一骨段和所述第二骨段的视角不同的所述第一骨段和所述第二骨段的视角。在实例7中，实例6的设备，所述逻辑电路显示所述骨的第一图像和第二二维术前图像，其中所述第一图像和所述第二二维术前图像包括所述骨的不同视角，其中对任一图像上的截骨位置的调整使得对两个图像进行实时调整，并对截骨的可能术后结果进行实时调整。在实例8中，实例1的设备，还包括在通过所述图形用户界面接收对术前截骨位置的调整期间实时地调整截骨的可能术后结果，其中所述术前截骨位置包括截骨平面、截骨线、截骨旋转点或其组合。在实例9中，实例1的设备，逻辑电路响应于通过所述图形用户界面接收的输入而在所述截骨的可能术后结果中调整所述骨段中的一个的位置、旋转或位置和旋转的组合。在实例10中，实例1的设备，所述逻辑电路通过所述图形用户界面在所述截骨的可能术后结果中突出显示覆盖或以其它方式传送由操纵所述骨段中的一个引起的冲击。在实例11中，实例1的设备，所述逻辑电路响应于所述第二图像中的第二骨段的移动通过所述图形用户界面实时地显示变形参数。

在实例12中，一种非暂时性计算机可读介质，包括指令，所述指令在由处理器执行时，使所述处理器执行操作以：识别骨的第一图像上的术前截骨位置；确定所述第一图像的第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分包括所述骨的骨段，所述骨段表示截骨的可能术后结果；显示所述第一图像和包括所述骨段的截骨的可能术后结果；基于第二图像确定用于变形分析的术后切割线或切割平面，所述第二图像包括附接到外部固定器的骨的第一骨段和第二骨段的术后图像；基于所接收的输入，通过所述图形用户界面调整所述第一骨段和所述第二骨段的显示，以独立于所述显示中的所述第一骨段的移动而移动所述显示中的所述第二骨段；并且确定所述显示中的所述第二骨段相对于所述第一骨段的移动以确定所述变形参数。在实例13中，实例12的非暂时性计算机可读介质，还包括指令，所述指令使所述处理器执行操作以基于所述移动、矫正率和关于外部固定器的信息生成具有用于外部固定器的方案的治疗计划。在实例14中，实例12的非暂时性计算机可读介质，其中确定术后切割线或切割平面包括识别所述第一骨段上的一个或多个点。在实例15中，实例14的非暂时性计算机可读介质，其中所述第二图像包括三维图像，并且所述非暂时性计算机可读介质还包括指令，所述指令使所述处理器执行操作以确定与所述第一骨段相邻的切割平面。在实例16中，实例14的非暂时性计算机可读介质，其中所述第二图像包括二维图像，并且所述非暂时性计算机可读介质还包括指令，所述指令使所述处理器执行操作以确定与所述第一骨段相邻的切割线并且分析第三图像，所述第三图像包括与所述第一骨段和所述第二骨段的视角不同的所述第一骨段和所述第二骨段的视角。在实例17中，实例16的非暂时性计算机可读介质，其中包括指令，所述指令使所述处理器执行操作以显示所述骨的第一图像和第二二维术前图像，其中所述第一图像和所述第二二维术前图像包括所述骨的不同视角，其中对任一图像上的所述截骨位置的调整使得对两个图像进行实时调整，并对所述截骨的可能术后结果进行实时调整。在实例18中，实例12的非暂时性计算机可读介质，还包括指令，所述指令使所述处理器执行操作以在通过所述图形用户界面接收对所述术前截骨位置的调整期间实时地调整所述截骨的可能术后结果，其中所述术前截骨位置包括截骨平面、截骨线、截骨旋转点或其组合。在实例19中，实例12的非暂时性计算机可读介质，其中包括指令，所述指令使所述处理器执行操作以响应于通过所述图形用户界面接收的输入而在所述截骨的可能术后结果中调整所述骨段中的一个的位置、旋转或位置和旋转的组合。在实例20中，实例12的非暂时性计算机可读介质，其中包括指令，所述指令使所述处理器执行操作以通过所述图形用户界面在所述截骨的可能术后结果中突出显示覆盖或以其它方式传送由操纵所述骨段中的一个引起的冲击。在实例21中，实例12的非暂时性计算机可读介质，其中包括指令，所述指令使所述处理器执行操作以响应于所述第二图像中的所述第二骨段的移动通过所述图形用户界面实时地显示变形参数。

在实例22中，一种确定用于生成用于外部固定器的治疗计划的变形参数的方法，所述方法包括：识别骨的第一图像上的术前截骨位置；确定所述第一图像的第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分包括所述骨的骨段，所述骨段表示截骨的可能术后结果；显示所述第一图像和包括所述骨段的截骨的可能术后结果；基于第二图像确定用于变形分析的术后切割线或切割平面，所述第二图像包括附接到外部固定器的骨的第一骨段和第二骨段的术后图像；基于所接收的输入，通过所述图形用户界面调整所述第一骨段和所述第二骨段的显示，以独立于所述显示中的所述第一骨段的移动而移动所述显示中的所述第二骨段；并确定所述显示中的所述第二骨段相对于所述第一骨段的移动以确定所述变形参数。在实例23中，实例22的方法，还包括基于所述移动、矫正率和关于所述外部固定器的信息生成具有用于外部固定器的方案的治疗计划。在实例24中，实例22的方法，其中确定术后切割线或切割平面包括识别所述第一骨段上的一个或多个点。在实例25中，实例24的方法，其中所述第二图像包括三维图像，并且所述方法还包括确定与所述第一骨段相邻的切割平面。在实例26中，实例24的方法，其中所述第二图像包括二维图像，所述方法还包括确定与所述第一骨段相邻的切割线，以及分析第三图像，所述第三图像包括与所述第一骨段和所述第二骨段的视角不同的所述第一骨段和所述第二骨段的视角。在实例27中，实例26的方法，其中包括显示所述骨的第一图像和第二二维术前图像，其中第一图像和第二二维术前图像包括所述骨的不同视角，其中对任一图像上的截骨位置的调整使得对两个图像进行实时调整，并对所述截骨的可能术后结果进行实时调整。在实例28中，实例22的方法，还包括在通过所述图形用户界面接收对所述术前截骨位置的调整期间实时地调整所述截骨的可能术后结果，其中所述术前截骨位置包括截骨平面、截骨线、截骨旋转点或其组合。在实例29中，实例22的方法，还包括响应于通过所述图形用户界面接收的输入，在所述截骨的可能术后结果中调整所述骨段中的一个的位置、旋转或位置和旋转的组合。在实例30中，实例22的方法，还包括通过所述图形用户界面在所述截骨的可能术后结果中突出显示覆盖或者传送由于操纵所述骨段中的一个引起的冲击。在实例31中，实例22的方法，还包括响应于所述第二图像中的第二骨段的移动通过所述图形用户界面实时显示变形参数。

在实例32中，一种确定用于生成用于外部固定器的治疗计划的变形参数的设备，所述方法包括：用于识别骨的第一图像上的术前截骨位置的装置；用于确定所述第一图像的第一部分和第二部分的装置，所述第一部分和所述第二部分包括所述骨的骨段，所述骨段表示截骨的可能术后结果；用于显示所述第一图像和包括所述骨段的所述截骨的可能术后结果的装置；用于基于第二图像确定用于变形分析的术后切割线或切割平面的装置，所述第二图像包括附接到外部固定器的骨的第一骨段和第二骨段的术后图像；用于基于所接收的输入通过所述图形用户界面调整所述第一骨段和所述第二骨段的显示以独立于所述显示中的所述第一骨段的移动而移动所述显示中的所述第二骨段的装置；以及用于确定所述显示中的所述第二骨段相对于所述第一骨段的移动以确定所述变形参数的装置。在实例33中，实例32的设备，还包括用于基于所述移动、矫正率和关于外部固定器的信息生成具有用于所述外部固定器的方案的治疗计划的装置。在实例34中，实例32的设备，其中用于确定术后切割线或切割平面的装置包括用于识别所述第一骨段上的一个或多个点的装置。在实例35中，实例34的设备，其中所述第二图像包括三维图像，并且所述设备还包括用于确定与所述第一骨段相邻的切割平面的装置。在实例36中，实例34的设备，其中所述第二图像包括二维图像，所述设备还包括用于确定与所述第一骨段相邻的切割线的装置和用于分析第三图像的装置，所述第三图像包括与所述第一骨段和所述第二骨段的视角不同的所述第一骨段和所述第二骨段的视角。在实例37中，实例36的设备，还包括用于显示所述骨的第一图像和第二二维术前图像的装置，其中所述第一图像和所述第二二维术前图像包括所述骨的不同视角，其中对任一图像上的截骨位置的调整使得对两个图像进行实时调整，并对所述截骨的可能术后结果进行实时调整。在实例38中，实例32的设备，还包括用于在通过所述图形用户界面接收对所述术前截骨位置的调整期间实时地调整所述截骨的可能术后结果的装置，其中所述术前截骨位置包括截骨平面、截骨线、截骨旋转点或其组合。在实例39中，实例32的设备，还包括用于响应于通过所述图形用户界面接收的输入而在所述截骨的可能术后结果中调整所述骨段中的一个的位置、旋转或位置和旋转的组合的装置。在实例40中，实例32的设备，还包括用于通过所述图形用户界面在所述截骨的可能术后结果中突出显示覆盖的装置或用于通过所述图形用户界面在所述截骨的可能术后结果中以其它方式传送由操纵所述骨段中的一个引起的冲击的装置。在实例41中，实例32的设备，还包括用于响应于所述第二图像中的第二骨段的移动通过所述图形用户界面实时显示变形参数的装置。在实例42中，实例32的设备，其中用于识别所述术前截骨位置的装置包括处理器和与存储器耦合的芯片组，并且还包括与所述芯片组耦合的显示装置。

在实例43中，一种确定变形骨的术前矫正的设备，所述方法包括：用于识别骨的第一图像上的术前截骨位置的装置；用于确定所述第一图像的第一部分和第二部分的装置，所述第一部分和所述第二部分包括所述骨的骨段中的不同骨段，所述骨段表示截骨的可能术后结果；用于显示所述第一图像和作为第二图像的包括所述骨段的所述截骨的可能术后结果的装置；用于基于所接收的输入通过所述图形用户界面调整所述第一部分和所述第二部分中的骨段的显示以独立地移动所述骨段以矫正所述变形骨的装置；以及用于确定所述显示中的所述第二部分相对于所述第一部分的移动以术前确定所述变形参数的装置。在实例44中，实例43的设备，还包括用于基于所述骨段的术前移动、矫正率和关于所述外部固定器的信息生成具有用于外部固定器的方案的治疗计划的装置。在实例45中，实例43的设备，其中用于确定所述第一图像的第一部分和第二部分的装置包括用于识别所述第一骨段上的一个或多个点的装置。在实例46中，实例45的设备，其中所述第二图像包括三维图像，并且所述设备还包括用于确定与所述第一骨段相邻的切割平面的装置。在实例47中，实例43的设备，还包括用于在通过所述图形用户界面接收对所述术前截骨位置的调整期间实时地调整所述截骨的可能术后结果的装置，其中所述术前截骨位置包括截骨平面、截骨线、截骨旋转点或其组合。在实例48中，实例43的设备，其中用于识别所述术前截骨位置的装置包括处理器和与存储器耦合的芯片组，并且还包括与所述芯片组耦合的显示装置。

在实例49中，一种生成治疗计划以用外部固定器矫正变形骨的设备，包括：用于显示第一骨段和第二骨段的第一图像的装置；用于确定所述第一图像的第一部分和第二部分的装置，所述第一部分包括所述骨的第一骨段，并且所述第二部分包括所述骨的第二骨段；用于基于所接收的输入通过所述图形用户界面调整所述第一图像中的第一骨段和第二骨段的显示以矫正所述变形骨从而独立于所述显示中的所述第一骨段的移动而移动所述显示中的所述第二骨段的装置；用于以与所述第一图像的视角不同的视角显示所述第一骨段和所述第二骨段的第二图像的装置；用于将所述第二图像分成所述第一图像的第一部分和第二部分的装置，所述第一部分和所述第二部分包括所述骨的骨段；用于基于所接收的输入通过所述图形用户界面调整所述第二图像中的第一骨段和第二骨段的显示以矫正所述变形骨从而独立于所述显示中的所述第一骨段的移动来移动所述显示中的所述第二骨段的装置；用于确定所述第一图像和所述第二图像中的所述第二骨段相对于所述第一骨段的移动以在矫正之前确定所述骨段的变形参数的装置；以及用于限定矫正率和关于所述外部固定器的信息的装置。在实例50中，实例49的设备，其中所述第一图像和所述第二图像具有与所述第一骨段和所述第二骨段的单个三维图像不同的视角。在实例51中，实例50的设备，其中限定三维旋转点，三维图像的第二部分围绕所述三维旋转点相对于所述三维图像的第一部分旋转。在实例52中，实例49的设备，还包括用于解决经校正的第一图像和经校正的第二图像共有的变形参数之间的冲突的装置。在实例53中，实例49的设备，其中在每个图像中限定旋转点，每个图像的第二部分围绕所述旋转点相对于每个图像的第一部分旋转。在实例54中，实例53的设备，其中所述旋转点位于所述两个图像共有的点处，所述点可以作为单个点投射到三维坐标系中。

在实例55中，一种非暂时性计算机可读介质，包括指令，所述指令在由处理器执行时使所述处理器执行操作以：识别骨的第一图像上的术前截骨位置；确定所述第一图像的第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分包括所述骨的骨段，所述骨段表示截骨的可能术后结果；显示所述第一图像和包括所述骨段的截骨的可能术后结果；基于所接收的输入通过所述图形用户界面调整所述第一骨段和所述第二骨段的显示以独立于所述显示中的所述第一骨段的移动而移动所述显示中的所述第二骨段；并且确定所述显示中的所述第二骨段相对于所述第一骨段的移动以确定所述变形参数。在实例56中，实例55的非暂时性计算机可读介质，还包括指令，所述指令使所述处理器执行操作以基于所述移动、矫正率和关于外部固定器的信息生成具有用于外部固定器的方案的治疗计划。在实例57中，实例55的非暂时性计算机可读介质，其中确定术后切割线或切割平面包括识别所述第一骨段上的一个或多个点。在实例58中，实例55的非暂时性计算机可读介质，还包括指令，所述指令使所述处理器执行操作以在通过所述图形用户界面接收对所述术前截骨位置的调整期间实时地调整所述截骨的可能术后结果，其中所述术前截骨位置包括截骨平面、截骨线、截骨旋转点或其组合。在实例59中，实例55的非暂时性计算机可读介质，其中包括指令，所述指令使所述处理器执行操作以响应于通过所述图形用户界面接收的输入而在所述截骨的可能术后结果中调整所述骨段中的一个的位置、旋转或位置和旋转的组合。在实例60中，实例55的非暂时性计算机可读介质，其中包括指令，所述指令使所述处理器执行操作以通过所述图形用户界面在所述截骨的可能术后结果中突出显示覆盖或以其它方式传送由操纵所述骨段中的一个引起的冲击。在实例61中，实例55的非暂时性计算机可读介质，其中包括指令，所述指令使所述处理器执行操作以响应于所述第二图像中的所述第二骨段的移动通过所述图形用户界面实时地显示变形参数。

在实例62中，一种非暂时性计算机可读介质，包括指令，所述指令在由处理器执行时使所述处理器执行操作以：显示第一骨段和第二骨段的第一图像；确定所述第一图像的第一部分和第二部分，所述第一部分包括所述骨的第一骨段，并且所述第二部分包括所述骨的第二骨段；基于所接收的输入通过所述图形用户界面调整所述第一图像中的第一骨段和第二骨段的显示以矫正所述变形骨从而独立于所述显示中的所述第一骨段的移动而移动所述显示中的所述第二骨段；以与所述第一图像的视角不同的视角显示所述第一骨段和所述第二骨段的第二图像；将所述第二图像分成第一图像的第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分包括所述骨的骨段；基于所接收的输入通过所述图形用户界面调整所述第二图像中的第一骨段和第二骨段的显示以独立于所述显示中的所述第一骨段的移动而移动所述显示中的所述第二骨段；确定所述第一图像和所述第二图像中的所述第二骨段相对于所述第一骨段的移动，以在矫正之前确定所述骨段的变形参数；并限定矫正率和关于所述外部固定器的信息。在实例63中，实例62的非暂时性计算机可读介质，其中所述第一图像和所述第二图像具有与所述第一骨段和第二骨段的单个三维图像不同的视角。在实例64中，实例62的非暂时性计算机可读介质，其中限定三维旋转点，三维图像的第二部分围绕所述三维旋转点相对于所述三维图像的第一部分旋转。在实例65中，实例62的非暂时性计算机可读介质，其中包括指令，所述指令使所述处理器执行操作以进一步解决经校正的第一图像和经校正的第二图像共有的变形参数之间的冲突。在实例66中，实例62的非暂时性计算机可读介质，其中在每个图像中限定旋转点，每个图像的第二部分围绕所述旋转点相对于每个图像的第一部分旋转。在实例67中，实例66的非暂时性计算机可读介质，其中所述旋转点位于两个图像共有的点处，所述点可以作为单个点投射到三维坐标系中。

在实例68中，一种确定变形参数的设备，所述设备包括：用于基于第一图像确定用于变形参数的术后切割线或切割平面的装置，所述第一图像包括骨的第一骨段和第二骨段的术后图像；用于基于所接收的输入通过所述图形用户界面调整所述第一骨段和第二骨段的显示以独立于所述显示中的所述第一骨段的移动而移动所述显示中的所述第二骨段的装置；以及用于确定所述显示中的所述第二骨段相对于所述第一骨段的移动以确定所述变形参数的装置。在实例69中，实例68的设备，还包括：用于识别所述骨的第二图像上的术前截骨位置的装置；用于确定所述第二图像的第一部分和第二部分的装置，所述第一部分和所述第二部分包括所述骨的骨段，所述骨段表示截骨的可能术后结果；以及用于显示所述第二图像和包括所述骨段的截骨的可能术后结果的装置。在实例70中，实例69的设备，其中用于识别所述术前截骨位置的装置包括处理器和与存储器耦合的芯片组，并且还包括与所述芯片组耦合的显示装置。在实例71中，实例69的设备，还包括用于显示所述骨的第二图像和二维术前图像的装置，其中所述第二图像和所述二维术前图像包括所述骨的不同视角，其中对任一图像上的截骨位置的调整使得对两个图像进行实时调整，并对所述截骨的可能术后结果进行实时调整。在实例72中，实例69的设备，还包括用于在通过所述图形用户界面接收对所述术前截骨位置的调整期间实时地调整所述截骨的可能术后结果的装置，其中所述术前截骨位置包括截骨平面、截骨线、截骨旋转点或其组合。在实例73中，实例68的设备，还包括用于基于所述移动、矫正率和关于所述外部固定器的信息生成具有用于外部固定器的方案的治疗计划的装置，其中在所述第一图像中所述第一骨段和所述第二骨段附接到所述外部固定器。在实例74中，实例68的设备，其中用于确定术后切割线或切割平面的装置包括用于识别所述第一骨段上的一个或多个点的装置，其中所述第一图像包括三维图像；并且还包括用于确定与所述第一骨段相邻的切割平面的装置。在实例75中，实例68的设备，其中用于确定术后切割线或切割平面的装置包括用于识别所述第一骨段上的一个或多个点的装置，其中所述第一图像包括二维图像；还包括用于确定与所述第一骨段相邻的切割线的装置和用于分析第三图像的装置，所述第三图像包括与所述第二图像中所示的第一骨段和第二骨段的视角不同的所述第一骨段和所述第二骨段的视角。

在实例76中，一种非暂时性计算机可读介质，包括：当由处理器执行时，使所述处理器执行操作以：基于第一图像确定用于变形分析的术后切割线或切割平面，所述第一图像包括骨的第一骨段和第二骨段的术后图像；基于所接收的输入通过所述图形用户界面调整所述第一骨段和所述第二骨段的显示以独立于所述显示中的所述第一骨段的移动而移动所述显示中的所述第二骨段；并且确定所述显示中的所述第二骨段相对于所述第一骨段的移动以确定变形参数。在实例77中，实例76的设备，还包括指令，所述指令使所述处理器执行操作以：识别所述骨的第二图像上的术前截骨位置；确定所述第二图像的第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分包括所述骨的骨段，所述骨段表示截骨的可能术后结果；并显示所述第二图像和包括所述骨段的截骨的可能术后结果。在实例78中，实例77的非暂时性计算机可读介质，还包括指令，所述指令使所述处理器执行操作以在通过所述图形用户界面接收对所述术前截骨位置的调整期间实时地调整所述截骨的可能术后结果，其中所述术前截骨位置包括截骨平面、截骨线、截骨旋转点或其组合。在实例79中，实例77的非暂时性计算机可读介质，其中包括指令，所述指令使所述处理器执行操作以响应于通过所述图形用户界面接收的输入而在所述截骨的可能术后结果中调整所述骨段中的一个的位置、旋转或位置和旋转的组合。在实例80中，实例77的非暂时性计算机可读介质，还包括指令，所述指令使所述处理器执行操作以通过所述图形用户界面在所述截骨的可能术后结果中突出显示覆盖或以其它方式传送由操纵所述骨段中的一个引起的冲击。在实例81中，实例76的非暂时性计算机可读介质，还包括指令，所述指令使所述处理器执行操作以基于所述移动、矫正率和关于外部固定器的信息生成具有用于外部固定器的方案的治疗计划，其中在所述第一图像中所述第一骨段和所述第二骨段附接到所述外部固定器。在实例82中，实例76的非暂时性计算机可读介质，其中确定术后切割线或切割平面包括识别所述第一骨段上的一个或多个点，并且所述非暂时性计算机可读介质还包括指令，所述指令使所述处理器执行操作以响应于所述第二图像中的第二骨段的移动通过所述图形用户界面实时显示变形参数。

可使用表达“在一个实例中”或“实例”及其派生词来描述一些实例。这些术语意指结合实例描述的特定特征、结构或特性包括在至少一个实例中。说明书中不同位置出现的短语“在一个实例中”并不一定都指同一实例。

可以使用表述“耦合”和“连接”及其派生词来描述一些实例。这些术语并不一定旨在作为彼此的同义词。例如，使用术语“连接”和/或“耦合”的描述可以指示两个或更多个元件彼此直接物理或电接触。然而，术语“耦合”还可以意指两个或更多个元件不彼此直接接触，但仍然彼此协作或交互。

另外，在前述的具体实施方式中，可以看到各个特征在单个实例中分组在一起，以便缕清本公开的目的。本公开的此方法不解释为反映所要求保护的实例需要比每个权利要求中明确限定的特征更多的特征的意图。相反，如以下权利要求反映的，本发明主题并不是在于单个公开实例的所有特征。因此，以下权利要求由此包括到具体实施方式中，其中每个权利要求独立地作为单独的实例独立存在。在所附权利要求书中，术语“包括(including)”和“其中(in which)”分别用作相应术语“包括(comprising)”和“其中(wherein)”的纯英语等同物。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用作标签，而不意图对其对象施加数字要求。

尽管已经以结构特征和/或方法动作特定的语言描述了主题，但应理解，所附权利要求书中定义的主题不一定限于上文所述的具体特征或动作。相反，上文所述的具体特征和动作被公开为实施权利要求的示例形式。

适合存储和/或执行程序代码的数据处理系统将包括通过系统总线直接或间接耦合到存储器元件的至少一个处理器。存储器元件可以包括在程序代码的实际执行期间采用的本地存储器、大容量存储装置和高速缓存存储器，其提供至少一些程序代码的临时存储以减少在执行期间必须从大容量存储装置检索代码的次数。术语“代码”涵盖广泛的软件部件和结构，包括应用程序、驱动程序、过程、例程、方法、模块、固件、微代码和子程序。因此，术语“代码”可用于指在由处理系统执行时执行期望的一种或若干操作的任何指令集合。

本文所述的逻辑电路、装置和接口可以执行在硬件中实施的功能以及还与在一个或多个处理器上执行的代码一起实施的功能。逻辑电路是指实施一个或多个逻辑功能的硬件或硬件和代码。电路为硬件，并且可以指一个或多个电路。每个电路都可以执行特定功能。电路系统的电路可包括与一个或多个导体互连的分立电气部件、集成电路、芯片封装、芯片组、存储器等。集成电路包括在诸如硅晶片的衬底上创建的电路，并且可以包括部件。并且集成电路、处理器封装、芯片封装和芯片组可以包括一个或多个处理器。

处理器可以在输入处接收信号(例如指令和/或数据)，并处理这些信号以生成至少一个输出。在执行代码时，代码改变组成处理器管道的晶体管的物理状态和特性。晶体管的物理状态转换为存储在处理器内的寄存器中的零和一的逻辑位。处理器可以将晶体管的物理状态转移到寄存器中，并将晶体管的物理状态转移到另一存储介质。

处理器可包括用以执行被实施以执行处理器的整体功能的一个或多个子功能的电路。处理器的一个实例是包括至少一个输入和至少一个输出的状态机或专用集成电路(ASIC)。状态机可以通过在至少一个输入上执行预定系列的串行和/或并行操纵或变换来操纵所述至少一个输入以生成至少一个输出。

虽然本公开陈述了某些实施例，但在不脱离如所附权利要求书中定义的本公开的领域和范围的情况下，对所描述实施例的许多修改、改变和变化是可能的。因此，希望本公开不限于所描述的实施例，而是其具有由以下权利要求书的语言及其等同物限定的完整范围。对任何实施例的论述仅表示是解释性的，并且并不意图暗示本公开的范围(包括权利要求)限于这些实施例。换句话说，虽然本文中已详细描述本公开的说明性实施例，但应理解，本发明的构思可以另外方式实施和使用，并且所附权利要求书旨在解释为包括此类变化，除非受到现有技术限制。

前述讨论已出于说明和描述的目的呈现，并且不旨在将本公开限制于本文公开的一种形式或若干形式。例如，出于简化本公开的目的，本公开的各种特征在一个或多个实施例或配置中被分组在一起。然而，应理解，本公开的某些实施例或配置的各种特征可在替代实施例或配置中组合。此外，以下权利要求书据此通过此引用包括到本具体实施方式中，其中每项权利要求独立地作为本公开的单独的实施例。

如本文所使用，以单数形式叙述并且词语“一(a/an)”在先的元件或步骤应理解为不排除复数个元件或步骤，除非此类排除被明确叙述。此外，对本公开的“一个实施例”的提及并不旨在被解释为排除也包括所叙述特征的附加实施例的存在。

如本文所使用，短语“至少一个”、“一个或多个”和“和/或”是在操作中结合和分离的开放式表达。术语“一”(或“一种”)、“一个或多个”和“至少一个”在本文中可互换使用。所有方向参考(例如，近、远、上部、下部、向上、向下、左、右、侧向、纵向、前、后、顶部、底部、上、下、竖直、水平、径向、轴向、顺时针和逆时针方向)仅用于标识目的以便有助于读者理解本公开，并且不产生限制，特别是关于本公开的位置、方向或使用。除非另有说明，否则连接参考(例如，接合、附接、耦合、连接和结合)应广义地解释，并且可包括元件集合之间的中间构件以及相对于元件之间移动的中间构件。因而，连接提及不一定推断两个元件直接连接且彼此有固定关系。所有旋转提及描述了各种元件之间的相对移动。标识提及(例如，一次、二次、第一、第二、第三、第四等)并不意图隐含重要性或优先级，而是用于区分一个特征与另一个特征。附图仅出于说明的目的，并且本文中所附附图中所反映的维度、位置、次序和相对尺寸可变化。

Claims (15)

1.一种确定变形参数的设备，所述设备包括：

用于基于第一图像确定用于变形分析的术后切割线或切割平面的装置，所述第一图像包括骨的第一骨段和第二骨段的术后图像；

用于基于所接收的输入通过图形用户界面调整所述第一骨段和所述第二骨段的显示以独立于所述显示中的所述第一骨段的移动而移动所述显示中的所述第二骨段的装置；以及

用于确定所述显示中的所述第二骨段相对于所述第一骨段的移动以确定所述变形参数的装置。

2.根据权利要求1所述的设备，还包括：

用于识别所述骨的第二图像上的术前截骨位置的装置；

用于确定所述第二图像的第一部分和第二部分的装置，所述第一部分和所述第二部分包括所述骨的骨段，所述骨段代表截骨的可能术后结果；以及

用于显示所述第二图像以及包括所述骨段的截骨的可能术后结果的装置。

3.根据权利要求2所述的设备，其中用于识别所述术前截骨位置的装置包括处理器和与存储器耦合的芯片组，并且还包括与所述芯片组耦合的显示装置。

4.根据权利要求2所述的设备，还包括用于显示所述骨的第二图像和二维术前图像的装置，其中所述第二图像和所述二维术前图像包括所述骨的不同视角，其中对任一图像上的截骨位置的调整使得对两个图像进行实时调整，并且对所述截骨的可能术后结果进行实时调整。

5.根据权利要求2所述的设备，还包括用于在通过所述图形用户界面接收对所述术前截骨位置的调整期间实时地调整所述截骨的可能术后结果的装置，其中所述术前截骨位置包括截骨平面、截骨线、截骨旋转点或其组合。

6.根据权利要求1所述的设备，还包括用于基于所述移动、矫正率和关于外部固定器的信息生成具有用于所述外部固定器的方案的治疗计划的装置，其中在所述第一图像中所述第一骨段和所述第二骨段附接到所述外部固定器。

7.根据权利要求1所述的设备，其中用于确定术后切割线或切割平面的装置包括用于识别所述第一骨段上的一个或多个点的装置，其中所述第一图像包括三维图像；并且还包括用于确定与所述第一骨段相邻的切割平面的装置。

8.根据权利要求1所述的设备，其中用于确定术后切割线或切割平面的装置包括用于识别所述第一骨段上的一个或多个点的装置，其中所述第一图像包括二维图像；还包括用于确定与所述第一骨段相邻的切割线的装置和用于分析第三图像的装置，所述第三图像包括与所述第二图像中所示的第一骨段和第二骨段的视角不同的所述第一骨段和所述第二骨段的视角。

9.一种非暂时性计算机可读介质，包括在由处理器执行时使所述处理器执行操作以：

基于第一图像确定用于变形分析的术后切割线或切割平面，所述第一图像包括骨的第一骨段和第二骨段的术后图像；

基于所接收的输入通过图形用户界面调整所述第一骨段和所述第二骨段的显示以独立于所述显示中的所述第一骨段的移动而移动所述显示中的所述第二骨段；以及

确定所述显示中的所述第二骨段相对于所述第一骨段的移动以确定变形参数。

10.根据权利要求9所述的设备，还包括指令，所述指令使所述处理器执行操作以：

识别所述骨的第二图像上的术前截骨位置；

确定所述第二图像的第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分包括所述骨的骨段，所述骨段代表截骨的可能术后结果；以及

显示所述第二图像以及包括所述骨段的截骨的可能术后结果。

11.根据权利要求10所述的非暂时性计算机可读介质，还包括指令，所述指令使所述处理器执行操作以在通过所述图形用户界面接收对所述术前截骨位置的调整期间实时地调整所述截骨的可能术后结果，其中所述术前截骨位置包括截骨平面、截骨线、截骨旋转点或其组合。

12.根据权利要求10所述的非暂时性计算机可读介质，其中包括指令，所述指令使所述处理器执行操作以响应于通过所述图形用户界面接收的输入而在所述截骨的可能术后结果中调整所述骨段中的一个的位置、旋转或所述位置和所述旋转的组合。

13.根据权利要求10所述的非暂时性计算机可读介质，还包括指令，所述指令使所述处理器执行操作以通过所述图形用户界面在所述截骨的可能术后结果中突出显示覆盖或以其它方式传送由操纵所述骨段中的一个引起的冲击。

14.根据权利要求9所述的非暂时性计算机可读介质，还包括指令，所述指令使所述处理器执行操作以基于所述移动、矫正率和关于外部固定器的信息生成具有用于所述外部固定器的方案的治疗计划，其中在所述第一图像中所述第一骨段和所述第二骨段附接到所述外部固定器。

15.根据权利要求9所述的非暂时性计算机可读介质，其中确定术后切割线或切割平面包括识别所述第一骨段上的一个或多个点，并且所述非暂时性计算机可读介质还包括指令，所述指令使所述处理器执行操作以响应于所述第二图像中的所述第二骨段的移动通过所述图形用户界面实时显示变形参数。

Images