一種肝膽外科手術(shù)軌跡追蹤裝置的制造方法
【專利摘要】一種肝膽外科手術(shù)軌跡追蹤裝置,包括數(shù)據(jù)處理終端、攝像裝置,定位校準(zhǔn)錨點(diǎn),手術(shù)裝置,定位裝置和校準(zhǔn)定位裝置,攝像裝置與數(shù)據(jù)處理終端連接,攝像裝置設(shè)置于手術(shù)床的上方,數(shù)據(jù)處理終端包括顯示裝置,定位裝置和校準(zhǔn)定位裝置以相距一定距離可拆卸的設(shè)置于手術(shù)裝置上,可以實(shí)時(shí)采集肝膽外科手術(shù)的治療軌跡數(shù)據(jù),并且進(jìn)行存儲和顯示,使得手術(shù)過程處于實(shí)時(shí)的監(jiān)控狀態(tài),避免手術(shù)出錯(cuò),還可以為后期肝膽外科手術(shù)研究和進(jìn)一步改進(jìn)提供數(shù)據(jù)。
【專利說明】
一種肝膽外科手術(shù)軌跡追蹤裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及醫(yī)療器械領(lǐng)域,具體來說涉及一種肝膽外科手術(shù)軌跡追蹤裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]肝細(xì)胞疾病,肝膽管結(jié)石,肝炎肝硬化和肝功能衰竭等肝膽外科疾病是嚴(yán)重威脅國人的重大疾病。在肝膽外科的疾病治療中,肝膽外科的手術(shù)治療方式是非常常見有效的治療方式,現(xiàn)有技術(shù)中的肝膽外科治療的裝置結(jié)構(gòu)單一,雖然出現(xiàn)了一些和現(xiàn)代化設(shè)備結(jié)合的裝置,例如具有無線通設(shè)備的手術(shù)刀等,但是現(xiàn)有技術(shù)中的肝膽外科治療設(shè)備沒有系統(tǒng)的數(shù)據(jù)采集、分析和統(tǒng)計(jì)功能,不利于肝膽外科醫(yī)生學(xué)習(xí)和分析,并且根據(jù)手術(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)科學(xué)的研究,對肝膽外科手術(shù)的進(jìn)一步改進(jìn)提高提供理論依據(jù)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足,提供一種肝膽外科手術(shù)軌跡追蹤裝置及方法,可以實(shí)時(shí)采集肝膽外科手術(shù)的治療軌跡數(shù)據(jù),并且進(jìn)行存儲和顯示,使得手術(shù)過程處于實(shí)時(shí)的監(jiān)控狀態(tài),避免手術(shù)出錯(cuò),還可以為后期肝膽外科手術(shù)研究和進(jìn)一步改進(jìn)提供數(shù)據(jù)。
[0004]本發(fā)明提供了一種肝膽外科手術(shù)軌跡追蹤裝置,裝置包括數(shù)據(jù)處理終端、攝像裝置,定位校準(zhǔn)錨點(diǎn),手術(shù)裝置,定位裝置和校準(zhǔn)定位裝置,攝像裝置與數(shù)據(jù)處理終端連接,攝像裝置設(shè)置于手術(shù)床的上方,數(shù)據(jù)處理終端包括顯示裝置;定位校準(zhǔn)錨點(diǎn)為四個(gè)位置坐標(biāo)已知的定位校準(zhǔn)錨點(diǎn),分別設(shè)置于手術(shù)床的四個(gè)角,并且四個(gè)定位校準(zhǔn)錨點(diǎn)分別包括接收單元和發(fā)送單元,定位裝置和校準(zhǔn)定位裝置以相距1.8cm的距離可拆卸的設(shè)置于手術(shù)裝置上;攝像裝置拍攝四個(gè)定位校準(zhǔn)錨點(diǎn),與數(shù)據(jù)處理終端中的顯示裝置顯示的拍攝圖像中預(yù)設(shè)的四個(gè)定位點(diǎn)進(jìn)行對準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)攝像裝置定位校準(zhǔn),然后手術(shù)裝置上的定位裝置和校準(zhǔn)定位裝置同時(shí)發(fā)射無線信號至四個(gè)定位校準(zhǔn)錨點(diǎn),四個(gè)定位校準(zhǔn)點(diǎn)中的接收單元分別接收定位校準(zhǔn)錨點(diǎn),記錄接收時(shí)間以及信號強(qiáng)度,并通過發(fā)送單元將數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)處理終端,數(shù)據(jù)處理端計(jì)算得到定位裝置和校準(zhǔn)定位裝置的位置坐標(biāo)(x,y,z)和(X,Y,Z),并利用距離公式將校準(zhǔn)定位裝置的位置坐標(biāo)與定位裝置的位置坐標(biāo)進(jìn)行距離計(jì)算,得到計(jì)算到的定位裝置和校準(zhǔn)定位裝置之間的距離D,計(jì)算(D-l.8)/1.8的相對誤差值,如果相對誤差小于等于閾值,則通過顯示裝置將攝像裝置拍攝的圖像進(jìn)行顯示,同時(shí)按照定位裝置的位置坐標(biāo)對應(yīng)與攝像裝置拍攝的圖像重疊在顯示裝置上進(jìn)行顯示,將拍攝的圖像數(shù)據(jù)和對應(yīng)的時(shí)間,以及獲得的定位裝置和校準(zhǔn)定位裝置的位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲。
[0005]進(jìn)一步地,攝像裝置與數(shù)據(jù)處理終端連接的方式為無線和/或有線的方式。
[0006]進(jìn)一步地,攝像裝置為攝像機(jī)或照相機(jī)。
[0007]進(jìn)一步地,數(shù)據(jù)處理終端為PC電腦,IPAD,掌上電腦和手機(jī)中的至少一種。
[0008]進(jìn)一步地,數(shù)據(jù)處理端計(jì)算得到定位裝置和校準(zhǔn)定位裝置的位置坐標(biāo)是通過TDOA和/或RSSI定位方式。
[0009]進(jìn)一步地,定位裝置中還設(shè)置有報(bào)警單元。
[0010]本發(fā)明的肝膽外科手術(shù)軌跡追蹤裝置,可以實(shí)現(xiàn):
[0011 ] I)實(shí)時(shí)采集肝膽外科手術(shù)的治療軌跡數(shù)據(jù),并且進(jìn)行存儲和顯示,使得手術(shù)過程處于實(shí)時(shí)的監(jiān)控狀態(tài),避免手術(shù)出錯(cuò);
[0012]2)為后期肝膽外科手術(shù)研究和進(jìn)一步改進(jìn)提供數(shù)據(jù);
[0013]3)同時(shí)獲得兩組軌跡數(shù)據(jù),一組用于后期的顯示監(jiān)控和存儲,另外一組作為對矯正數(shù)據(jù),由于干擾、測量誤差等其他因素,對第一組數(shù)據(jù)進(jìn)行正確性的驗(yàn)證,數(shù)據(jù)可靠性更強(qiáng);
[0014]4)及時(shí)的發(fā)出預(yù)警提示,避免手術(shù)的誤操作。
【附圖說明】
[0015]圖1肝膽外科手術(shù)軌跡追蹤裝置結(jié)構(gòu)示意圖
【具體實(shí)施方式】
[0016]下面詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實(shí)施,有必要在此指出的是,以下實(shí)施只是用于本發(fā)明的進(jìn)一步說明,不能理解為對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制,該領(lǐng)域技術(shù)熟練人員根據(jù)上述本
【發(fā)明內(nèi)容】
對本發(fā)明做出的一些非本質(zhì)的改進(jìn)和調(diào)整,仍然屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
[0017]本發(fā)明提供了一種肝膽外科手術(shù)軌跡追蹤裝置,如附圖1所示,裝置包括數(shù)據(jù)處理終端4、攝像裝置I,定位校準(zhǔn)錨點(diǎn)7,手術(shù)裝置2,定位裝置5和校準(zhǔn)定位裝置6,其中攝像裝置I與數(shù)據(jù)處理終端4連接,可以是無線的方式,也可以是有線的方式,攝像裝置I為攝像機(jī)或照相機(jī),數(shù)據(jù)處理終端4優(yōu)選為PC電腦,但是并不局限于此,例如還可以為ipad,掌上電腦,手機(jī)等。定位校準(zhǔn)錨點(diǎn)7為四個(gè)位置坐標(biāo)已知的定位校準(zhǔn)錨點(diǎn)7,并且分別設(shè)置于手術(shù)床的四個(gè)角,四個(gè)定位校準(zhǔn)銷點(diǎn)7的坐標(biāo)分別為(XI,yi, Zl),(X2,y2,Z2),(X3,y3,Z3),(X4,y4,Z4),優(yōu)選地四個(gè)定位校準(zhǔn)錨點(diǎn)以固定的邊長設(shè)置,例如四個(gè)定位校準(zhǔn)錨點(diǎn)分別設(shè)置于長邊和短邊分別為2.1m和0.88m的矩形的四個(gè)頂點(diǎn)上;定位校準(zhǔn)銷點(diǎn)7包括接收單元和發(fā)送單元。定位裝置5和校準(zhǔn)定位裝置6按照相距1.8cm的距離可拆卸的設(shè)置于手術(shù)裝置2上,這種可拆卸的方式使得定位裝置5和校準(zhǔn)定位裝置6可以設(shè)置于不同的手術(shù)裝置上,根據(jù)不同的手術(shù)裝置分別記錄不同的手術(shù)軌跡,相距1.8cm的距離設(shè)置使得同時(shí)獲得兩組軌跡數(shù)據(jù),一組用于后期的顯示監(jiān)控和存儲,另外一組作為對矯正數(shù)據(jù),由于干擾、測量誤差等其他因素,對第一組數(shù)據(jù)進(jìn)行正確性的驗(yàn)證,數(shù)據(jù)可靠性更強(qiáng)。攝像裝置I可以以可以實(shí)現(xiàn)的任意方式設(shè)置于手術(shù)床的上方,通過攝像裝置首先拍攝四個(gè)定位校準(zhǔn)錨點(diǎn),可以與數(shù)據(jù)處理終端4中顯示裝置顯示的拍攝圖像中預(yù)設(shè)的四個(gè)定位點(diǎn)進(jìn)行對準(zhǔn),從而可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的攝像裝置定位校準(zhǔn)。手術(shù)過程中,手術(shù)裝置在攝像裝置的拍攝范圍內(nèi)發(fā)生移動(dòng),手術(shù)裝置上的定位裝置和校準(zhǔn)定位裝置同時(shí)發(fā)射無線信號至四個(gè)定位校準(zhǔn)錨點(diǎn),四個(gè)定位校準(zhǔn)點(diǎn)中的接收單元分別接收定位校準(zhǔn)錨點(diǎn),記錄接收時(shí)間以及信號強(qiáng)度,并通過發(fā)送單元將數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)處理終端,數(shù)據(jù)處理端通過TDOA和/或RSSI定位方式,可以分別計(jì)算得到定位裝置和校準(zhǔn)定位裝置的位置坐標(biāo)(x,y,z)和(X,Y,Z),數(shù)據(jù)處理端中的顯示裝置將攝像裝置拍攝的圖像進(jìn)行顯示,同時(shí)按照定位裝置的位置坐標(biāo)對應(yīng)與拍攝的圖像重疊在顯示裝置上進(jìn)行顯示,并且利用距離公式,將校準(zhǔn)定位裝置的位置坐標(biāo)與定位裝置的位置坐標(biāo)進(jìn)行距離計(jì)算,得到計(jì)算到的定位裝置和校準(zhǔn)定位裝置之間的距離D,計(jì)算(D-l.8)/1.8的相對誤差值,如果相對誤差小于等于閾值則說明定位軌跡數(shù)據(jù)準(zhǔn)確,如果大閾值則說明不準(zhǔn)確,重新測量,閾值可以為1%或0.5%,將準(zhǔn)確的定位軌跡數(shù)據(jù)和拍攝的圖像數(shù)據(jù)和對應(yīng)的時(shí)間,以及獲得的位置坐標(biāo)等數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲,供后續(xù)分析研究使用,同時(shí)手術(shù)過程實(shí)時(shí)的在數(shù)據(jù)處理終端進(jìn)行顯示,使得其他醫(yī)生、護(hù)士等可以實(shí)時(shí)的進(jìn)行手術(shù)監(jiān)控,及時(shí)的發(fā)現(xiàn)問題,并且實(shí)時(shí)的觀察學(xué)習(xí);此外定位裝置中還設(shè)置有報(bào)警單元,當(dāng)其他醫(yī)生發(fā)現(xiàn)手術(shù)有錯(cuò)誤的實(shí)施過程時(shí),可以通過數(shù)據(jù)處理終端發(fā)送報(bào)警信號至定位裝置,定位裝置收到報(bào)警信號后及時(shí)的發(fā)出預(yù)警提示,例如振動(dòng)、語音等。
[0018]盡管為了說明的目的,已描述了本發(fā)明的示例性實(shí)施方式,但是本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解,不脫離所附權(quán)利要求中公開的發(fā)明的范圍和精神的情況下,可以在形式和細(xì)節(jié)上進(jìn)行各種修改、添加和替換等的改變,而所有這些改變都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護(hù)范圍,并且本發(fā)明要求保護(hù)的產(chǎn)品各個(gè)部門和方法中的各個(gè)步驟,可以以任意組合的形式組合在一起。因此,對本發(fā)明中所公開的實(shí)施方式的描述并非為了限制本發(fā)明的范圍,而是用于描述本發(fā)明。相應(yīng)地,本發(fā)明的范圍不受以上實(shí)施方式的限制,而是由權(quán)利要求或其等同物進(jìn)行限定。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種肝膽外科手術(shù)軌跡追蹤裝置,裝置包括數(shù)據(jù)處理終端、攝像裝置,定位校準(zhǔn)錨點(diǎn),手術(shù)裝置,定位裝置和校準(zhǔn)定位裝置,其特征在于:攝像裝置與數(shù)據(jù)處理終端連接,攝像裝置設(shè)置于手術(shù)床的上方,數(shù)據(jù)處理終端包括顯示裝置;定位校準(zhǔn)錨點(diǎn)為四個(gè)位置坐標(biāo)已知的定位校準(zhǔn)錨點(diǎn),分別設(shè)置于手術(shù)床的四個(gè)角,并且四個(gè)定位校準(zhǔn)錨點(diǎn)分別包括接收單元和發(fā)送單元,定位裝置和校準(zhǔn)定位裝置以相距1.8cm的距離可拆卸的設(shè)置于手術(shù)裝置上;攝像裝置拍攝四個(gè)定位校準(zhǔn)錨點(diǎn),與數(shù)據(jù)處理終端中的顯示裝置顯示的拍攝圖像中預(yù)設(shè)的四個(gè)定位點(diǎn)進(jìn)行對準(zhǔn),實(shí)現(xiàn)攝像裝置定位校準(zhǔn),然后手術(shù)裝置上的定位裝置和校準(zhǔn)定位裝置同時(shí)發(fā)射無線信號至四個(gè)定位校準(zhǔn)錨點(diǎn),四個(gè)定位校準(zhǔn)點(diǎn)中的接收單元分別接收定位校準(zhǔn)錨點(diǎn),記錄接收時(shí)間以及信號強(qiáng)度,并通過發(fā)送單元將數(shù)據(jù)發(fā)送至數(shù)據(jù)處理終端,數(shù)據(jù)處理端計(jì)算得到定位裝置和校準(zhǔn)定位裝置的位置坐標(biāo)(x,y,z)和(X,Y,Z),并利用距離公式將校準(zhǔn)定位裝置的位置坐標(biāo)與定位裝置的位置坐標(biāo)進(jìn)行距離計(jì)算,得到計(jì)算到的定位裝置和校準(zhǔn)定位裝置之間的距離D,計(jì)算(D-l.8)/1.8的相對誤差值,如果相對誤差小于等于閾值,則通過顯示裝置將攝像裝置拍攝的圖像進(jìn)行顯示,同時(shí)按照定位裝置的位置坐標(biāo)對應(yīng)與攝像裝置拍攝的圖像重疊在顯示裝置上進(jìn)行顯示,將拍攝的圖像數(shù)據(jù)和對應(yīng)的時(shí)間,以及獲得的定位裝置和校準(zhǔn)定位裝置的位置坐標(biāo)數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲。2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:攝像裝置與數(shù)據(jù)處理終端連接的方式為無線和/或有線的方式。3.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:攝像裝置為攝像機(jī)或照相機(jī)。4.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:數(shù)據(jù)處理終端為PC電腦,IPAD,掌上電腦和手機(jī)中的至少一種。5.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:數(shù)據(jù)處理端計(jì)算得到定位裝置和校準(zhǔn)定位裝置的位置坐標(biāo)是通過TDOA和/或RSSI定位方式。6.如權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于:定位裝置中還設(shè)置有報(bào)警單元。
【文檔編號】A61B34/20GK105852968SQ201610207764
【公開日】2016年8月17日
【申請日】2016年4月6日
【發(fā)明人】黃斌, 孫小棉
【申請人】黃斌