虚拟空间内手术器材、耗材选型和路径选择方法与流程

技术特征：

1.虚拟空间内手术器材、耗材选型和路径选择方法，其特征在于：包括以下步骤：

S1：获取患者股骨颈骨折侧的原始CT图像和健康侧的原始CT图像；

S2：分别对骨折侧的原始CT图像和健康侧的原始CT图像进行三维建模；

S3：分别虚拟成像步骤得到的骨折侧和健康侧的股骨三维建模图像执行如下操作：

S31：在三维重建的模型上分别寻找两个骨性标志点，所述的两个骨性标志点为大粗隆顶点P1、股骨头中心点P2；

S32：将大粗隆顶点P1和股骨头中心点P2连接，得到A线，并计算A线长度α；

S33：延长A线，在所有的垂直于A线在股骨头上的切面中，找到其中一个a切面，所述的a切面包含股骨头凹点P3，所述的股骨头凹点P3为股骨头上部的小凹处骨性标志点；

S34：将大粗隆顶点P1和股骨头凹点P3进行连接，得到B线；

S35：计算B线在a切面的投影与B线的夹角角度β；

S4：根据步骤S3获得的正常侧的α值α-0/β值β-0、以及创伤侧的α值α-1和β值β-1，计算出骨折侧需要调整正位的实际值；

S5：遵循股骨凹内部网状血管分布结构，将灌注出来的股骨头内血管模型通过股骨凹处的标示性网状结构进行嵌套入步骤S4正位后的骨折侧股骨颈模型；

S6：查看经过嵌套血管后的模型的血运破坏程度，确定联合钽钉的包括进钉方向和进钉角度在内的路径，同时根据进钉方向和进钉角度确定联合钽钉的选型；

S7：根据联合钽钉的进钉方向和进钉角度，确定切口大小与方向，并进一步确定手术器材。

2.根据权利要求1所述的虚拟空间内手术器材、耗材选型和路径选择方法，其特征在于：步骤S6中确定进钉方向和进钉角度的原则包括：在股骨颈矢状面的中轴线，并尽量保持在骺线以下；所述的骺线是骺动脉网定位标志。

3.根据权利要求1所述的虚拟空间内手术器材、耗材选型和路径选择方法，其特征在于：所述的股骨头中心点P2的寻找方式为：在股骨头中填充球体，当在股骨头外侧与所述球体边界进行重合对比，嵌套面积能达到N%，则为拟合成功，此时将所述球体球心作为股骨头中心点P2。

4.根据权利要求3所述的虚拟空间内手术器材、耗材选型和路径选择方法，其特征在于：所述的嵌套面积需达到95%。

5.根据权利要求1所述的虚拟空间内手术器材、耗材选型和路径选择方法，其特征在于：所述的原始CT图像以.dicom格式存储，所述的三维建模采用Mimics软件进行构建。

6.虚拟空间内手术器材、耗材选型和路径选择系统，其特征在于：包括：

原始CT图像采集模块：用于获取患者股骨颈骨折侧的原始CT图像和健康侧的原始CT图像；

三维重建模块：用于分别对骨折侧的原始CT图像和健康侧的原始CT图像进行三维建模；

三维建模图像处理模块：用于分别虚拟成像步骤得到的骨折侧和健康侧的股骨三维建模图像进行处理，包括：

骨性标志点寻找单元：用于在三维重建的模型上分别寻找两个骨性标志点，所述的两个骨性标志点为大粗隆顶点P1、股骨头中心点P2；

A线长度计算单元：用于将大粗隆顶点P1和股骨头中心点P2连接，得到A线，并计算A线长度α；

a切面寻找单元：用于在所有的垂直于A线在股骨头上的切面中，找到其中一个a切面，所述的a切面包含股骨头凹点P3，所述的股骨头凹点P3为股骨头上部的小凹处骨性标志点；

B线获取单元：用于将大粗隆顶点P1和股骨头凹点P3进行连接，得到B线；

夹角角度β计算单元：用于计算B线在a切面的投影与B线的夹角角度β；

正位计算模块：用于根据三维建模图像处理模块获得的正常侧的α值α-0/β值β-0、以及创伤侧的α值α-1和β值β-1，计算出骨折侧需要调整正位的实际值；

血管嵌套模块：用于遵循股骨凹内部网状血管分布结构，将灌注出来的股骨头内血管模型通过股骨凹处的标示性网状结构进行嵌套入正位计算模块正位后的骨折侧股骨颈模型；

联合钽钉确定模块：用于查看经过嵌套血管后的模型的血运破坏程度，确定联合钽钉的包括进钉方向和进钉角度在内的路径，同时根据进钉方向和进钉角度确定联合钽钉的选型；

手术器材确定模块：用于根据联合钽钉的进钉方向和进钉角度，确定切口大小与方向，并进一步确定手术器材。

7.根据权利要求6所述的虚拟空间内手术器材、耗材选型和路径选择系统，其特征在于：联合钽钉确定模块中确定进钉方向和进钉角度的原则包括：在股骨颈矢状面的中轴线，并尽量保持在骺线以下；所述的骺线是骺动脉网定位标志。

8.根据权利要求6所述的虚拟空间内手术器材、耗材选型和路径选择系统，其特征在于：所述的股骨头中心点P2的寻找方式为：在股骨头中填充球体，当在股骨头外侧与所述球体边界进行重合对比，嵌套面积能达到N%，则为拟合成功，此时将所述球体球心作为股骨头中心点P2。

9.根据权利要求8所述的虚拟空间内手术器材、耗材选型和路径选择系统，其特征在于：所述的嵌套面积需达到95%。

10.根据权利要求6所述的虚拟空间内手术器材、耗材选型和路径选择系统，其特征在于：所述的原始CT图像以.dicom格式存储，所述的三维建模采用Mimics软件进行构建。