[发明专利]使用荧光透视和跟踪传感器的髋部外科手术导航

权利要求书

1.一种跟踪身体部位的运动的方法，所述方法包括：

从在运动范围内重新定位的身体部位收集运动数据，所述身体部位具有安装到其的运动传感器；

在所述身体部位处于所述运动范围内的不同方位中时，收集拍摄的所述身体部位的多个射线照相图像，所述多个射线照相图像在视场内具有所述身体部位和所述运动传感器；以及，

使用用以校准所述射线照相图像的在所述多个射线照相图像中的至少两个内可标识的运动传感器的结构，从所述多个射线照相图像构建所述身体部位的虚拟三维模型。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述运动传感器包括惯性测量单元。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述惯性测量单元包括多个加速度计、多个陀螺仪和多个磁力计。

4.根据权利要求1-3中任一项的方法，其中所述运动传感器非刚性地安装到所述身体部位。

5.根据权利要求4所述的方法，其中所述运动传感器安装在至少部分地覆盖所述身体部位的表皮外部。

6.根据权利要求1-3中任一项所述的方法，其中所述运动传感器刚性安装到所述身体部位。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的方法，其中所述运动传感器的结构包括电阻器、芯片、电容器、电路板和电引线中的至少一个。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中所述射线照相图像包括X光的。

9.根据权利要求1-7中任一项所述的方法，其中所述射线照相图像包括荧光透视图像。

10.根据权利要求1-9中任一项所述的方法，其中自动地实行射线照相图像的校准。

11.根据权利要求10所述的方法，其中所述射线照相图像的自动校准由运行软件程序的计算机实行。

12.根据权利要求1-11中任一项所述的方法，进一步包括：

从所述运动传感器收集数据，所述数据可以被用来确定作为时间的函数的所述运动传感器的方位和旋转中的至少一个。

13.根据权利要求12所述的方法，其中从所述运动传感器收集的数据是无线收集的。

14.根据权利要求12所述的方法，其中从所述运动传感器收集的数据是从连接到所述运动传感器的线收集的。

15.根据权利要求12-14中任一项所述的方法，其中从所述运动传感器收集的数据由电话、计算机、平板设备和便携式存储器中的至少一个收集。

16.根据权利要求1-15中任一项所述的方法，进一步包括：

在三维空间中将所述运动传感器配准到所述身体部位的虚拟三维模型；以及，

将从所述运动传感器收集的数据作为所述身体部位的方位的函数进行关联，以创建所述身体部位的虚拟动态模型，所述身体部位的虚拟动态模型可被重新定位以反映当所述身体部位在运动范围内被重新定位时所述身体部位的实际方位。

17.根据权利要求1-16中任一项所述的方法，进一步包括：

使用所述多个射线照相图像构建所述运动传感器的虚拟三维模型。

18.根据权利要求17所述的方法，其中所述运动传感器的虚拟三维模型被集成到所述身体部位的虚拟三维模型中，以创建虚拟三维组合模型。