[发明专利]用于关节手术导航的下肢负重位三维信息生成方法及装置

权利要求书

1.一种用于关节手术导航的下肢负重位三维信息的生成方法，其特征在于，所述生成方法包括：

对关节部位的三维影像进行图像分割处理，获得股骨三维图像和胫骨三维图像；

将下肢负重位的第一二维图像和第二二维图像映射到预定三维空间，从而获得下肢负重位的三维力线信息；

将所述股骨三维图像和所述胫骨三维图像映射到所述预定三维空间，从而获得下肢负重位的三维图像信息。

2.根据权利要求1所述的生成方法，其特征在于，

所述三维力线信息包括：所述预定三维空间下的股骨中心点三维坐标、胫骨中心点三维坐标和膝关节中心点三维坐标；

所述三维图像信息包括：所述预定三维空间下的股骨图像和胫骨图像。

3.根据权利要求2所述的生成方法，其特征在于，所述预定三维空间包括：

指定基准坐标系下的三维空间；或

所述股骨三维图像的三维空间；或

所述胫骨三维图像的三维空间。

4.根据权利要求2所述的生成方法，其特征在于，所述预定三维空间为指定基准坐标系下的三维空间，将下肢负重位的第一二维图像和第二二维图像映射到预定三维空间，从而获得下肢负重位的三维力线信息，包括：

分别建立所述第一二维图像、第二二维图像与所述预定三维空间的第一映射关系和第二映射关系；

根据所述第一映射关系和所述第二映射关系，分别对所述第一二维图像、第二二维图像进行坐标变换，获得所述指定基准坐标系下的对应的第三二维图像、第四二维图像；

根据所述第一映射关系和所述第二映射关系，对所述第一二维图像和所述第二二维图像中的特征点二维坐标进行坐标变换，获得所述股骨中心点三维坐标、胫骨中心点三维坐标和膝关节中心点三维坐标。

5.根据权利要求4所述的生成方法，其特征在于，将所述股骨三维图像和所述胫骨三维图像映射到所述预定三维空间，从而获得下肢负重位的三维图像信息，包括：

将所述股骨三维图像与所述第三二维图像、所述第四二维图像进行配准，获得所述股骨三维图像与所述预定三维空间的第三映射关系；

将所述胫骨三维图像与所述第三二维图像、所述第四二维图像进行配准，获得所述胫骨三维图像与所述预定三维空间的第四映射关系；

根据所述第三映射关系和所述第四映射关系，对所述股骨三维图像、所述胫骨三维图像进行坐标变换，获得所述预定三维空间下的股骨图像和胫骨图像。

6.根据权利要求2所述的生成方法，其特征在于，所述预定三维空间为所述股骨三维图像的三维空间，将下肢负重位的第一二维图像和第二二维图像映射到预定三维空间，从而获得下肢负重位的三维力线信息，包括：

分别建立所述第一二维图像、所述第二二维图像与所述股骨三维图像之间的第五映射关系、第六映射关系；

根据所述第五映射关系和所述第六映射关系，对所述第一二维图像和所述第二二维图像中的特征点二维坐标进行坐标变换，获得所述股骨中心点三维坐标、胫骨中心点三维坐标和膝关节中心点三维坐标。

7.根据权利要求6所述的生成方法，其特征在于，将所述股骨三维图像和所述胫骨三维图像映射到所述预定三维空间，从而获得下肢负重位的三维图像信息，包括：

分别建立所述第一二维图像、所述第二二维图像与所述胫骨三维图像之间的第七映射关系、第八映射关系；

根据所述第五映射关系、第六映射关系、第七映射关系、第八映射关系，获得所述胫骨三维图像与所述股骨三维图像之间的第九映射关系；

根据所述第九映射关系，对所述胫骨三维图像进行坐标变换，获得所述预定三维空间下的胫骨图像。