[发明专利]一种髋关节置换术后偏心距及长度差评估方法

权利要求书

1.一种髋关节置换术后偏心距及长度差评估方法，其特征在于，包括以下步骤：

S101，术中将髋骨、股骨注册到导航相机坐标系中；

S102，术后摆正股骨位姿，将患者股骨对应的内旋、外展、前屈三个活动度都调整为0；

S103，计算当前股骨小转子在髋骨坐标系下的位姿，并对偏心距及长度差进行评估。

2.根据权利要求1所述的一种髋关节置换术后偏心距及长度差评估方法，其特征在于，S101中所述术中将髋骨、股骨注册到导航相机坐标系中，包括：

在髋骨术侧的髂嵴及股骨术侧的中段安装骨针及反光阵列；

使用同样带有反光阵列的探针采集髋骨术侧以及股骨术侧的待配准点，并与术前分割重建的骨模型进行稀疏点云配准，从而将髋骨、股骨注册在导航相机坐标系中。

3.根据权利要求1所述的一种髋关节置换术后偏心距及长度差评估方法，其特征在于，S102中所述术后摆正股骨位姿，将患者股骨对应的内旋、外展、前屈三个活动度都调整为0，包括：

在完成髋骨及股骨假体安装后，将股骨复位；

根据当前髋骨、股骨阵列以及配准结果，得到当前髋骨、股骨在导航相机坐标系下的位姿；

分别计算术前方案中髋骨在股骨坐标系下的位姿、当前股骨在髋骨坐标系下的位姿，得到当前股骨在术前方案中股骨坐标系下的位姿；

由于术前方案中股骨的位姿是摆正状态，即术前方案中股骨活动度的内旋、外展、前屈都为0，可得出当前股骨相对于术前方案股骨摆位位姿的变换矩阵；

通过分解变换矩阵得出对应的旋转矩阵，将旋转矩阵按照ZYX的顺序分解为欧拉角，得到当前股骨在内旋、外展、前屈三个方向上的活动度；

调整患者当前股骨的摆位，将其对应的内旋、外展、前屈三个活动度都调整为0，此时便摆正了当前股骨的位姿。

4.根据权利要求1所述的一种髋关节置换术后偏心距及长度差评估方法，其特征在于，S103中所述计算当前股骨小转子在髋骨坐标系下的位姿，对偏心距及长度差进行评估，包括：

将当前股骨位姿摆正后，当前股骨与髋骨处于同一坐标系，即术前方案坐标系；

髋骨、股骨在术前CT成像后的医学图像中处于同一坐标系，但由于CT成像时患者体位各不相同，导致股骨没有处于摆正的位姿，通过术前规划软件将CT图像中的股骨通过特征点对齐的方式摆正，得到摆正后的术前CT坐标系；

计算得到摆正后CT图像中的股骨在当前股骨坐标系下的位姿；

计算当前股骨小转子在髋骨坐标系下的位姿，则偏心距为小转子x坐标值，长度差为小转子z坐标系与髋骨的耻骨联合点z坐标之差。