选择外科植入物的方法和相关装置与流程

文档序号:17686914发布日期:2019-05-17 20:42阅读:258来源:国知局
选择外科植入物的方法和相关装置与流程
本公开涉及医疗过程,更具体地,涉及医疗植入物和相关方法、装置和计算机程序产品。
背景技术
:例如,可以使用整形外科植入物(例如骨板)来支撑受损骨骼。植入物可以由不锈钢和/或钛合金制成,并且穿过植入物的多个螺孔可以允许使用骨螺钉固定到骨头。因此,外科医生可以暴露受损骨并将植入物拧到骨头上。为了促进骨尺寸和/或形状的变化,可以以不同的尺寸和/或形状制造用于特定骨的植入物。因此,每个个体患者的独特解剖结构和损伤模式可能需要从用于相同类型植入物的一组许多可用尺寸和轮廓中选择适当尺寸和轮廓的植入物。积极治疗结果可能与良好贴合的植入物相关。因此,外科医生可以在手术期间从多种植入物尺寸/形状中进行选择以适合被修复的骨骼。特定植入物的选择可涉及外科医生在手术期间目视检查暴露的骨表面并基于视觉检查选择一个或多个植入物。因此,从许多植入物中选择最贴合的植入物对于外科医生来说可能是耗时且不精确的过程,从而增加了进行手术所需的时间。此外,外科医生可能会在选择最终植入物之前尝试将多个植入物安装到骨头上,从而导致由于尝试但未使用的植入物的污染而导致浪费。因此,仍然存在对选择整形外科植入物的改进方法的需求。技术实现要素:本公开的一些实施例涉及方法从多个医疗植入物识别医疗植入物以固定到解剖学表面。可以提供多个医疗植入物中的每一个的尺寸参数,并且可以提供与解剖学表面对应的尺寸参数。可以将多个医疗植入物中的每一个的尺寸参数与对应于解剖学表面的尺寸参数进行比较,并且可以基于比较多个医疗植入物中的每一个的尺寸参数与解剖学表面对应的尺寸参数,从多个医疗植入物中选择一个医疗植入物。可以通过用户界面提供从多个医疗植入物中选择的医疗植入物的标识。还讨论了相关装置和计算机程序产品。在审阅以下附图和详细描述之后,根据本发明主题的实施例的其它系统以及方法和计算机程序产品将对于本领域的技术人员显而易见或变得显而易见。所有这些附加系统、方法和计算机程序产品都旨在包括在本说明书中、在本发明的主题范围内并受所附权利要求的保护。此外,希望本文中所公开的所有实施例可单独地实施或者以任何方式和/或组合而组合。附图说明当结合附图阅读时,从以下对本发明具体实施例的详细描述中,将更容易理解实施例的其他特征,其中:图1是示出根据本发明构思的一些实施例的选择装置的框图;图2a示出了模板材料,图2b示出了根据本发明构思的一些实施例的骨骼上的模板;图3a和3b示出了根据本发明构思的一些实施例的图2b的模板的正交视图;图4a示出了模板,图4b示出了根据本发明构思的一些实施例的相应骨板;图5示出了根据本发明构思的一些实施例的图像支架;图6是示出根据本发明构思的一些实施例的使用两个相机位置的图像支架的图;图7a和7b示出了根据本发明构思的一些实施例的使用图6的图像支架拍摄的模板的正交图像;图8a、8b和8c示出了根据本发明构思的一些实施例的图像支架及其对准标记;图9是示出根据本发明构思的一些实施例的具有镜子的图像支架的图;图10a和10b示出了根据本发明构思的一些实施例的使用来自模板的不同图像的自动检测生成的线;图11a和11b示出了根据本发明构思的一些实施例的使用图10a和10b的线的花键(spline)贴合;图12示出了根据本发明构思的一些实施例的包括对准标记的图像支架中的模板;图13示出了根据本发明构思的一些实施例的图12的对准标记与图像支架的不同间距;图14a和14b示出了根据本发明构思的一些实施例的使用图12和13的对准标记的图像支架中的模板的正交图像;图15a、15b和15c是示出根据本发明构思的一些实施例的花键的渲染的屏幕截图;图16a和16b示出了根据本发明构思的一些实施例的在z轴上定向的模板的变换;和图17是示出根据本发明构思的一些实施例的选择装置的操作的流程图。具体实施方式在以下详细描述中,阐述了许多具体细节以便提供对本公开的实施例的透彻理解。然而,本领域技术人员将理解,可以在没有这些具体细节的情况下实践本发明。在其他情况下,没有详细描述众所周知的方法、过程、组件和电路,以免模糊本发明。意图是本文公开的所有实施例可以单独实施或以任何方式和/或组合结合。图1是示出根据本发明构思的一些实施例的选择装置100的元件的框图,该选择装置100被配置为在选择医疗植入物(例如整形外科植入物,如骨板)方面提供帮助。如图所示,选择装置100可以包括用户界面101、处理器103、存储器105、相机107和/或有线/无线接口109,并且处理器103可以与用户界面101、存储器105、相机107和/或有线/无线接口109的每个相耦合。例如,图1的选择装置100可以使用智能电话、平板电脑、膝上型计算机、台式计算机、专用计算设备等来实现,被配置为执行根据本文的实施例的选择医疗植入物的操作。例如,选择装置100可以是智能电话、平板电脑、膝上型计算机或台式计算机,其运行配置成执行本文所述操作的应用/软件。根据一些其他实施例,选择装置100可以提供作为外科医生佩戴的头戴式装置或提供在其中。根据其他实施例,选择装置100可以与其他手术室设备集成。如本文所讨论的,图1的选择装置100的操作可以由处理器103、用户接口101、有线/无线接口109和/或相机107执行。例如,处理器103可通过相机107和/或有线/无线接口109接受关于植入物表面的数据,选择多个植入物中的一个,并通过用户界面101提供所选植入物的标识。此外,模块可以存储在存储器105中,并且这些模块可以提供指令,使得当处理器103执行模块的指令时,处理器103执行相应的操作(例如,下面参考图17讨论的操作)。根据其他实施例,处理器电路103可以被定义为包括存储器,使得不需要单独的存储器。根据一些实施例,相机107可用于捕获图像,其中图像由处理器103使用以提供/生成对应于植入物(例如,整形外科植入物,如骨板)要固定的解剖学表面(例如骨表面)的尺寸参数。根据一些其他实施例,图像或其他数据可以在选择装置100外部捕获并且由处理器103通过有线/无线接口109接收,或者对应于解剖学表面的尺寸参数可以在选择装置100外部生成并且由处理器103通过有线/无线接口109接收,使得可以省略相机107。有线/无线接口109例如可以包括有线接口(例如,通用串行总线或usb端口)、短程无线接口(例如,蓝牙收发器、wifi收发器等)和/或远程无线接口(例如,蜂窝无线电话收发器)。如图所示,用户界面101可以包括多个输入/输出设备中的一个或多个。例如,可以提供键盘101a、一个或多个按钮101b、触摸屏101c和/或麦克风101e以接受用户输入,并且触摸屏101c和/或扬声器101d可以提供用户输出(例如,所选择的医疗输入的标识)。根据一些其他实施例,传统显示器(非触摸屏)可用于提供用户输出,键盘101a和/或按钮101b用于接受用户输入。例如,可以响应于通过键盘101a、按钮101b、触摸屏101c和/或麦克风101e的用户输入来操作相机107。根据本发明构思的一些实施例,可以提供方法、装置和/或计算机程序产品以在术中记录预期植入部位(例如,骨表面)的独特形态,并应用最佳贴合算法以帮助选择最合适的植入物。例如,根据一些实施例,可以从多个骨板中选择最适合的解剖学轮廓骨板。如下面参考图2-11所讨论的,外科医生可以使用选择装置100进行以下模板化、成像和图像分析的操作,以从多个不同尺寸和形状/轮廓的植入物中选择特定植入物。虽然在以下实施例中以举例的方式讨论了锁骨板的选择,但是本发明构思的实施例可以应用于其他医疗/整形外科植入物和/或骨板。外科医生可以首先通过外科手术暴露预期的板固定部位(例如,锁骨201的表面),然后外科医生可以塑造可延展模板以贴合预期植入部位的三维轮廓。如图2a和2b所示,可以(用手)折断所需长度的可延展模板材料203a以表示植入物的期望长度,并且外科医生可以将所得到的可延展模板203b成形以适合暴露的植入部位的三维轮廓,如图2b所示。所得到的成形模板203b在图3a和3b的两个(基本正交的)视图中示出。如图3a和3b所示,模板203b可具有纵向区段205,其长度等于植入物的植入螺钉孔之间的间隔。模板材料203a可以优选地在这些区段之间的凹口207处断裂,并且每个区段205可以用相对于区段的轨迹垂直的线209标记。这些线209与模板本身形成对比以便于图像识别。线209(或其他标记)可以仅设置在模板的两个主面中的一个上,以确保读取模板的正确方向(而不是翻转方向)。根据一些实施例,线209可以设置在远离骨的面上,以减少由于与暴露的骨接触而产生的血液或其他材料引起的线209的阻断。根据一些其他实施例,线209可以设置在与骨相邻的面上,使得模板的标记面更接近地匹配骨的轮廓。如图4a所示,模板203b的一端可以具有较大的区段211,以指示/代表植入物的特定端。例如,图4a的较大区段211可以代表图4b的骨板401的干骺端区域411。如果不需要,模板203b的该较大区段211可以替代地被断开。另外,线209可以设置在模板203b上以对应于骨板401的螺孔409。在基于植入部位的轮廓和长度对模板203b进行整形之后,如图2b所示,模板203b可以放置在成像支架501中,侧面503和505为90度垂直(正交),如图5所示。这些垂直表面503和505可以具有水平和/或垂直参考线或其他标记,以通过提供关于模板203b的缩放和定向的信息来促进图像分析。利用其v形槽,成像支架501可以使模板203b以正交角度互补成像,如图6所示。模板203b的正交图像可以用图1的选择装置100的相机107从位置100a和100b捕获,如图6所示。如上所述,选择装置100可以使用智能电话、平板电脑或具有机载软件的其他类似设备来实现。根据一些其他实施例,正交图像可以由选择装置100外部的相机或其他成像设备捕获,并且正交图像(或与其相关的数据)可以通过选择装置100的有线/无线接口109提供给处理器103。可以使用图像支架501上的对准标记511a-b、515a-b和519a-b来校准中心位置和/或焦距。可以使用陀螺仪和/或加速度计反馈来辅助90度投影图像的角度,该陀螺仪和/或加速度计反馈通常可以在用作选择装置100的智能电话设备中可用。如图6所示,包括相机107的选择装置100可以保持在位置100a和100b中以拍摄图7a和7b的相应图像。通过在从位置100a获取的图像中对准标记511a和515a以及标记511b和515b并且通过在从位置100b获取的图像中对准标记519a和515a以及标记519b和515b,可以提供正交图像的期望取向。如上所述,来自选择装置100的一个相机107(或选择装置100外部的一个相机)可用于从位置100a和100b获取图7a和7b的正交图像。根据一些其他实施例,可以将单独的相机(永久地或可拆卸地)安装在位置100a和100b中以拍摄图7a和7b的图像,而无需手动对准。例如,图像捕获设备可以包括成像支架501和安装在位置100a和100b中以捕获图7a和7b的图像的两个相机,并且得到的图像(或诸如与其相关的尺寸参数之类的数据)可以通过有线/无线接口109提供给选择装置100。图8a示出了从具有对准标记515a-b和519a-b的相机位置101b截取的成像支架501的视图。图8b示出了标记515a和519的对准,并且图8c示出了当相机在位置101b处正确对准时将出现的标记515b和519b的对准。一旦实现了图8b和8c的对准,就可以在确保相机正确定位的情况下拍摄图像。如果标记515a和519a或标记515b和519b中的任一个在拍摄图像之后未对准,则处理器103可拒绝图像并生成用户重拍图像的请求(通过用户界面101的屏幕/显示器和/或扬声器提供)。根据一些实施例,处理器103可以使用来自标记515a、519a、515b和/或519b的这种视觉未对准来调整从其导出的图像和/或数据。如图9所示,可以将镜子521(或多个镜子)添加到图像支架501,以使得选择装置100的相机107能够捕获两个(或更多个)投影角度,一个角度一个图像。镜子521可以是不可逆镜子。如上面参考图8a-c所讨论的,可以用支架上的标记再次校准位置和距离。镜子521的使用可以允许模板203b的正交图像被捕获在一张照片中而不是两张照片中。这里,一个图像可以包括对应于图7b的图像的模板203b的直接图像和对应于图7a的图像的模板203b的反射203b′。如上所述,选择装置100的相机107可以在图9中使用,或者可以使用单独的相机,其中图像或与其相关的数据通过有线/无线接口109提供给处理器103。根据一些其他实施例,可以相对于支架501安装单独的相机以保持期望的对准。除了手持装置中的相机之外,外科医生佩戴的头戴式相机可以用于捕获模板203b的形状。与这种头戴式相机相关联的跟踪系统可以提供头戴式相机相对于成像支架501或用于植入物的支架的姿势/取向,并且可以提供/确保用于分析的帧以90°或分析所需的任何角度捕获。除了可变形模板之外或代替可变形模板,外科医生可以在解剖位置(例如,在暴露的骨表面上)放置视觉标记(例如反射基准标记)。可以使用跟踪相机以立体摄影方式跟踪反射基准标记,并且在3d(三维)空间中检测它们的位置。可以类似于模板点分析这些3d表面点,并由处理器103使用以选择适当的植入物。根据一些其他实施例,可以使用外科手术油墨,其中外科手术油墨具有使其选择性地粘附到骨而不是周围软组织的性质/多个性质。这种油墨可以使用视觉跟踪来检测,或者可以是不透射线的,可以使用x射线检测。具有粘附油墨的骨骼的照片或射线照片可以由处理器103处理以检测骨骼表面轮廓。类似于模板点,处理器103可以分析沿轮廓的选定点以选择合适的植入物。无论用于确定植入物要放置的骨表面上的点的方法如何,处理器101都可以使用下面讨论的贴合操作。然后,处理器103可以使用图7a和7b的图像,或者使用图9得到的组合图像(或使用其他图像或相关数据)来执行图像分析。在使用智能手机来实现选择装置100的实施例中,设备上的软件应用程序(例如,android应用程序、ios应用程序等)可以使用操作来在每个投影中自动检测模板203b的每个区段上的线209(例如,在图7a和7b的图像中)。通过具有投影的对应线209,处理器103可以将线209映射到3d空间。图10a示出了处理器103从图7a中的模板203b的图像自动检测线209的示例,图10b示出了处理器103从图7b中的模板203b的图像自动检测线209的示例。然后,处理器103可以通过每条线209的中点贴合花键,如图11a和11b所示。然后,使用应用程序,处理器103可以生成与外科手术相关的问题的提示,例如解剖学放置(例如,上部vs前部)。例如,处理器103可以通过触摸屏或用户界面101的其他显示器可视地提供提示/问题和/或通过用户界面101的扬声器可听地提供提示/问题。使用应用程序,处理器103可遵循最佳贴合算法以将与模板203b或其他表面几何检测方法相关联的花键与对应于可用于该过程的植入物的尺寸/曲率的花键的库或查找表进行匹配。然后,使用应用程序,处理器103可以向用户(例如,外科医生)提供关于具有最佳贴合花键的植入物的推荐。推荐可以包括所选植入物的标识(例如部件号)、贴合的定量接近度(例如0%至100%)和/或次最佳替代物。使用该应用程序,处理器103还可以建议在何处弯曲植入物以便更好地贴合,例如在两个特定螺钉孔之间。处理器103可以(在诸如触摸屏101c或外部监视器的显示器上)提供覆盖在模板图形上的所选板的图形,其中箭头指示使板弯曲以实现更好贴合的位置和程度。可以通过触摸屏或用户界面101的其他显示器可视地提供推荐和/或通过用户界面101的扬声器可听地提供推荐。另一个实施例可以使用弯曲模板来限定并将所有必要的弯曲应用于直板。也就是说,由模板定义并从光学或其他感测算法读取的曲率然后将手动或自动地应用于直板。如果使用系统通过手动过程将弯曲施加到直板上,则处理器103可以(在诸如触摸屏101c或外部监视器的显示器上)提供具有所需曲率的图形,其中箭头指示必要弯曲的位置和大小。处理器103还可以以其最终形式显示板的实际尺寸“蓝图”,其可以在监视器上打印或显示实际尺寸。该系统还可以帮助外科医生或技术人员确定从直板开始是否比从预弯板开始并进一步弯曲板或使其回弯更好。在手动弯曲期间,外科医生或技术人员可以周期性地将板保持到模板以检查是否实现了期望的曲率。这样的屏幕模板对于外科医生来说可能是比放置在骨骼上的物理模板是更好的视觉指导,因为它可能具有厚度、孔间距和与比模板本身更类似于实际板的总体外观。如果使用该系统通过自动过程将弯曲施加到直板上,则处理器103可以通过有线/无线接口以电子方式将关于弯道的位置和大小的信息馈送到自动弯曲装置。弯曲装置将激活弯曲机构,该弯曲机构可包括计算机控制的辊、夹具和/或致动器,其将所需的弯曲施加到直板上,使得它最好地匹配模板。因此,选择装置101和/或其方法的使用可以在手术期间使植入物选择自动化。使用这种自动化可以减少人为错误,例如,由于外科医生忽视和/或误判最贴合的植入物,并且使用这种自动化可以提供定量评估以增强主观的人类判断。此外,外科医生可能难以在视觉上评估在病例中安置的不同植入物的相对贴合,并且尝试所有这些植入物可能是不切实际的。例如,由于与植入部位接触的污染,尝试但未使用的每个植入物此后可能不可用。根据本文的方法/装置的植入物的虚拟贴合可以使未使用的植入物免于在手术部位处的不必要的污染,从而减少浪费。此外,使用本文的方法/装置进行辅助植入物选择还可以减少手术时间,从而减少患者处于麻醉状态的时间,使手术团队和患者都受益。通过改善植入物的初始选择,可以减少植入物的弯曲以贴合患者的解剖结构。因为植入物的过度弯曲可能削弱植入物,所以弯曲的减少可以降低植入失败的风险。因此,这里讨论的方法、装置和计算机程序产品可以提供选择速度和初始贴合精度的组合,这是使用手动选择无法实现的。这样的速度和准确度可以减少手术所需的时间,减少患者麻醉的时间,改善植入物的贴合性,并改善最终的患者结果。此外,通过为模板和可用植入物两者递增地提供坐标,可以提高比较的效率,从而提高处理器103的操作效率以改进计算机相关技术。根据一些实施例,可以使用基于windows的界面或智能手机/平板电脑应用程序来提供锁骨板(也称为植入物)选择软件。图像处理可以包括检测模板203b(也被称为板替代)在2个平面的曲率半径和提取3d形状参数,用于与植入物形状/大小的数据库比较。vtk、qt、开-cv和其他开源选项可以由处理器103用于从照片图像检测颜色和轮廓。此外,结构化查询语言sql数据库可用于存储关于可用植入物的形状、尺寸等的信息库。这样的数据库可以被存储在选择装置100的存储器105或者数据库可以被存储到选择装置100外部,其中处理器103通过有线/无线接口109访问数据库的信息。例如,在接收到图7a和7b的图像时,处理器103可以使用对准标记自动处理和重新定向图像,这是因为不能保证来自不同相机(不同类型)的图像的取向,并且因为由于用户在拍摄照片时如何握住设备的变化可能存在不确定性。以上关于图6、8a-c和9讨论了根据一些实施例的对准标记。根据一些其他实施例,可以使用图12中所示的标记来提供对准。如图12所示,对准标记g1和g2以及对准标记y3和y4可以用于模板203b的一个图像,对准标记y1和y2以及对准标记r1和r2可以用于模板203b的另一个图像。这些不同颜色的对准标记可用于指定左-右-上-下,并且这些标记可由处理器103使用开-cv颜色掩蔽操作自动检测。图12的对准标记还可以用于将一系列镜头彼此区分开以减少/防止重复镜头的意外加载而不是有效对。为了区分镜头,图像支架501的一侧可以显示黄色和绿色对准标记(当正确对准时形成圆点的半圆),并且图像支架501的另一侧可以显示黄色和红色对准标记(当正确对准时形成圆点的半圆)。如图12中进一步所示,线可以从两个侧面503和505的交叉处延伸,例如,以提供缩放。如图13的视图所示,在侧面的交叉处的半圆(例如y2和r2)可以间隔178mm,并且在支架501的顶部处的半圆(例如g1和y3)可以间隔开136mm。此外,支架501顶部的半圆(例如,g1和y3)可以具有比侧面交叉处的半圆(例如,y2和r2)更小的直径,因为在两侧的交叉处的半圆(例如,y2和r2)当进行对齐并拍摄图像时将离相机更远。使用这种对准半圆排列的对准可以促进/迫使用户从距模板203b约35cm的距离拍摄照片。将该焦距作为已知值同时点间距离也是已知的可以允许将像素缩放到毫米。另外,垂直蓝线的已知间距可以是1.0cm,以提供缩放的二次检查。该信息可用于确定模板203b的长度。图14a和14b提供了使用具有图12的对准标记的图像支架501拍摄的模板203b的所得正交图像。在处理器103处理了图14a和14b的图像以识别区段位置之后,处理器103可以将区段位置连接在一起并且使用花键贴合区段位置。处理器103可以例如使用vtk来计算和渲染花键。图15a、15b和15c是屏幕截图,示出了用圆柱连接在一起的10个点的花键。根据一些实施例,可以通过鼠标左键点击抓住每个白色球形手柄来调整其位置。也可以通过在屏幕上点击并拖动除手柄位置之外的任何位置来更改透视视图。在应用程序(app)中,处理器103可以调整手柄位置以修改贴合因子,并且还可能调整最佳贴合板的选择。因此,使用户(外科医生)能够主动探索板/植入物的可能性可能是有用的特征。例如,如果用户使板的末端稍微弯曲,则处理器103可以建议不同的板。根据另外的实施例,处理器103可以将用户界面101的显示器上的图像渲染为由球体而不是圆柱体连接的扁平条带,以表示实际的板。此外,处理器103可以仅允许用户在显示器上横向移动手柄,同时保持手柄之间的纵向间隔恒定,以便于更精细地将花键与植入物花键的数据库进行比较。处理器103还可以使用数据结构将花键点传递给将花键点与数据库中存储的花键进行比较的代码。此外,可以为植入物数据库提供不同的布局。一种配置可以将找到的板形状从模板203b定向,使得起始端处于(xs,ys,zs)=(0,0,0),而相对端处于(xf,yf,zf)=(0,0,zf),如图16a和16b所示。也就是说,处理器103可以在空间上变换形状以使其沿z轴定向。然后,处理器103可以旋转形状以将其放置为使得平板的平坦表面平行于xz平面并垂直于yz平面,背面方向朝向+y并且腹侧方向朝向-y。该配置在图16a和16b中示出。然后,处理器103可以以固定的z增量评估模板的x、y值,并将这些x、y值与存储在数据库中的x、y值进行比较,以得到不同的可用植入物。z增量应该足够精细以捕获板的曲率,而不必存储过多的值。例如,可以使用5mm的增量。由于(除了不同的曲线/轮廓)板还可以具有不同的长度,评估和比较的条目的数量可以取决于期望的板长度。下表1显示了50mm板的示例。在该示例中,对于具有匹配长度(或接近于相同的长度)的板,处理器103可以查询数据库并测量相对于存储在数据库条目中的每个对应点的测量的9个增量点(即,点2-10)的平均向量距离。最小的平均值将是最佳匹配板。该平均值还可以提供贴合度的计量标准。表1-模板/植入物的测量数据。点xyz10002x2y253x3y3104x4y4155x5y5206x6y6257x7y7308x8y8359x9y94010x10y1045110050现在将参考图17的流程图讨论选择装置100从多个医疗植入物识别医疗植入物(例如,骨板)的操作。在框1701处,处理器103可以提供多个医疗植入物中的每一个的尺寸参数。提供多个医疗植入物中的每一个的尺寸参数可以包括提供对存储的尺寸参数数据库的访问,所述尺寸参数限定多个医疗植入物中的每个相应医疗植入物的形状/尺寸。存储的数据库可以提供在选择装置100的存储器105中,或者存储的数据库可以提供在选择装置100的外部,其中处理器103通过有线/无线接口109访问存储的数据库。存储的数据库例如可以包括用于每个可用植入物的点的表,如上面关于表1所讨论的,使得多个医疗植入物中的每一个的尺寸参数包括坐标值(例如,x和y坐标),其对应于沿着每个医疗植入物(例如沿着z轴)的增量。在框1703处,处理器103可以提供对应于植入物将被固定到的解剖学表面(例如,骨的表面)的尺寸参数。例如,对应于解剖学表面的尺寸参数可以包括如上面关于表1所讨论的点表,使得对应于解剖学表面的尺寸参数包括对应于沿着解剖学表面(例如沿着z轴)的增量的坐标值(例如x和y坐标值)。可以基于包括不同的第一和第二数字图像的数字图像数据来提供对应于解剖学表面的尺寸参数。此外,数字图像数据可以从表示解剖学表面的模板中获取,或者数字图像数据是从解剖学表面(直接)获取的。例如,选择装置100可以包括相机107,其捕获要由处理器103处理的数字图像以生成尺寸参数。根据一些其他实施例,图像可以在选择装置100外部捕获,由处理器103通过有线/无线接口109接收,并由处理器103处理以生成尺寸参数。根据其他实施例,可以在选择装置100外部捕获图像,可以在选择装置100外部处理图像以生成尺寸参数,并且可以由处理器103通过有线/无线接口109接收尺寸参数。在框1705处,处理器103可将多个医疗植入物中的每一个的尺寸参数与对应于解剖学表面的尺寸参数进行比较。例如,处理器103可以将对应于多个医疗植入物的坐标值(例如,沿z轴以增量取得的xy坐标值)与对应于解剖学表面的坐标值(例如,沿z轴以增量取得的xy坐标值)进行比较。对于这样的比较,处理器103可以确定对应于解剖学表面的坐标值与对应于多个医疗植入物中的每一个的坐标值中的相应坐标值之间的差异。在框1707处,处理器103可基于将多个医疗植入物中的每一个的尺寸参数与对应于解剖学表面的尺寸参数进行比较,从多个医疗植入物中选择一个医疗植入物。例如,处理器103可以选择具有对应于解剖学表面的坐标值与对应于所选择的医疗植入物之一的坐标值之间的最小平均差的医疗植入物之一。在框1709处,处理器103可以通过用户界面101提供从多个医疗植入物中选择的医疗植入物的标识。例如,可以通过用户界面101的显示器(例如,触摸屏101c)可视地和/或通过用户界面101的扬声器101d可听地提供所选择的医疗植入物的标识。标识可以包括名称、部件号、尺寸等。此外,处理器101可以提供附加信息(视觉上或听觉上),例如弯曲所选植入物的推荐位置。如上面根据一些实施例所讨论的,可以在框1703处基于包括不同的第一和第二数字图像的数字图像数据来提供对应于解剖学表面的尺寸参数,其中第一和第二数字图像取自表示解剖学表面的如例如图14a和14b所示的模板203b。例如,第一和第二数字图像可以取自图像支架501中的模板203b,其包括用于第一数字图像的第一对准标记(y1、y2、r1和r2)和用于第二数字图像的第二对准标记(y3、y4、g1和g2),例如关于图12、13、14a和14b如上所述。基于图14a和14b的图像,处理器103可响应于基于第一对准标记(y1、y2、r1和r2)验证图14a的第一数字图像的对准和响应于基于第二对准标记(y3、y4、g1和g2)验证图14b的第二数字图像的对准,在框1703处提供对应于解剖学表面的尺寸参数。如上所述,图14a和14b的第一和第二数字图像可以取自支架501中的模板203b,其包括用于第一数字图像的第一对准标记(y1、y2、r1和r2)和用于第二个数字图像的第二对准标记(y3、y4、g1和g2)。在框1703处,处理器103可以使用用于数字图像的对准标记来确定图像的对准/未对准,并且接受对准的图像,或者拒绝未对准的图像并且请求用户(外科医生)重新拍摄被拒绝的图像。例如,处理器103可以使用以下操作在框1703提供对应于解剖学表面的尺寸参数。响应于第一用户输入,图14a的第一数字图像的第一版本可以通过相机107捕获,其包括具有第一对准标记(y1、y2、r1和r2)的支架501中的模板203b。响应于检测到图14a的第一数字图像的第一版本中的第一对准标记的未对准,处理器103可以提供通过用户界面101重新获得图14a的第一数字图像的指令(例如,通过显示器的视觉指令和/或通过扬声器的声音指令)。响应于在提供指令之后的第二用户输入,可以通过相机107捕获图14a的第一数字图像的第二版本,其包括具有第一对准标记的支架501中的模板203b。响应于第三用户输入,图14b的第二数字图像可以通过相机107捕获,其包括具有第二对准标记的支架501中的模板203b。响应于图14a的第一数字图像的第二版本基于对准标记(y1、y2、r1和r2)对准,以及图14b的第二数字图像基于对准标记(y3、y4、g1和g2)对准,处理器103可以基于第一数字图像的第二版本和第二数字图像提供与解剖学表面相对应的尺寸参数。任何图像都可以被拒绝任何次数,直到以适当的对准捕获每个图像。如上所述,图14a和14b的第一和第二数字图像可以取自支架501中的模板203b,其包括用于第一数字图像的第一对准标记(y1、y2、r1和r2)和用于第二个数字图像的第二对准标记(y3、y4、g1和g2)。处理器103可基于第一对准标记和/或第二对准标记中的至少一个提供对应于解剖学表面的尺寸参数。例如,处理器103可以使用对准标记的对准/未对准来确定相对于支架/模板501/203b的相机距离,相对于支架/模板501/203b的相机角度,和/或可以使用的其他信息,确定对应于解剖学表面的尺寸参数。根据一些其他实施例,处理器103可以基于包括不同的第一和第二数字图像的数字图像数据来提供对应于解剖学表面的尺寸参数,其中第一和第二数字图像是从解剖学表面(直接)获取的。可以在操作之前或期间拍摄这样的图像,并且数字图像数据可以包括x射线图像数据、计算机断层摄影图像数据、超声图像数据、磁共振图像数据和/或摄影图像数据中的至少一种。根据一些实施例,在框1703处提供对应于解剖学表面的尺寸参数可以包括提供曲线(例如,花键)以表示解剖学表面的形状,并且在框1707处的选择可以包括根据曲线选择医疗植入物中的一个以匹配解剖学表面的形状。下面讨论进一步的定义和实施例。在本公开的各种实施例的以上描述中,本公开的各方面可以在许多可专利类或上下文中的任何一个中示出和描述,包括任何新的和有用的过程、机器、制造或物质组成,或任何新的和有用的改进。因此,本公开的各方面可以以整体硬件、整体软件(包括固件、常驻软件、微代码等)或组合软件和硬件执行方式来执行,在本文中通常将它们都称为″电路″、″模块″、″组件″或″系统″。此外,本公开的各方面可以采取计算机程序产品的形式,其包括其上体现计算机可读程序代码的一个或多个计算机可读介质。可以使用一个或多个计算机可读介质的任何组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或计算机可读存储介质。计算机可读存储介质可以是例如但不限于电子、磁、光、电磁或半导体的系统、装置或设备,或者前述的任何合适的组合。计算机可读存储介质的更具体示例(非详尽列表)将包括以下:便携式计算机磁盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦除可编程只读存储器(eprom或闪存)、带有中继器的适当光纤、便携式光盘只读存储器(cd-rom)、光学存储设备、磁存储设备或上述任何合适的组合。在本文件的上下文中,计算机可读存储介质可以是任何有形介质,其可以包含或存储由指令执行系统、装置或设备使用或与其结合使用的程序。计算机可读信号介质可以包括传播的数据信号,其中包含计算机可读程序代码,例如,在基带中或作为载波的一部分。这种传播信号可以采用多种形式中的任何一种,包括但不限于电磁、光学或其任何合适的组合。计算机可读信号介质可以是任何计算机可读介质,其不是计算机可读存储介质并且可以通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备使用或与之结合使用。计算机可读信号介质上包含的程序代码可以使用任何适当的介质传输,包括但不限于无线、有线、光纤电缆、rf等,或者前述的任何合适的组合。用于执行本公开的方面的操作的计算机程序代码可以以一种或多种编程语言的任何组合来编写,包括诸如java、scala、smalltalk、eiffel、jade、emerald、c++、c#、vb.net、python等之类的面向对象编程语言,传统的过程编程语言,如“c”编程语言、visualbasic、fortran2003、perl、cobol2002、php、abap,动态编程语言,如python、ruby和groovy,或者其他编程语言。程序代码可完全在用户的计算机上执行、部分在用户的计算机上执行、作为独立软件包部分在用户的计算机上执行和部分在远程计算机上执行或完全在远程计算机或服务器上执行。在后一种情况下,远程计算机可以通过任何类型的网络连接到用户的计算机,包括局域网(lan)或广域网(wan),或者可以连接到外部计算机(例如,通过使用互联网服务提供商的互联网)或在云计算环境中或作为服务提供,例如软件即服务(saas)。这里参考根据本公开实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图来描述本公开的各方面。应当理解,流程图图示和/或框图的每个框以及流程图图示和/或框图中的框的组合可以由计算机程序指令实现。这些计算机程序指令可以被提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器以产生机器,使得指令通过计算机的处理器或其他可编程指令执行装置执行,创建用于实现流程图和/或一个或多个框图框中指定的功能/动作的机制。这些计算机程序指令还可以存储在计算机可读介质中,在被执行时可以指示计算机处理器、其他可编程数据处理装置或其他设备以特定方式起作用,使得指令在存储在计算机可读介质中时产生包括指令的制品,所述指令在被执行时使计算机处理器实现在流程图和/或框图框中指定的功能/动作。计算机程序指令还可以被加载到计算机处理器、其他可编程指令执行装置或其他设备上,以使得在计算机、其他可编程装置或其他设备上执行一系列操作步骤,以产生计算机实现的过程,使得在计算机处理器或其他可编程装置上执行的指令提供用于实现在流程图和/或框图框中指定的功能/动作的过程。应理解,本文使用的术语仅用于描述特定实施例的目的,并不意图限制本发明。除非另外定义,否则这里使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本公开所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。将进一步理解的是,诸如在常用词典中定义的那些术语应被解释为具有与其在本说明书的上下文和相关领域中的含义一致的含义,并且将不被理解为理想化的或过度正式的含义,除非在此明确定义。当一个元件被称为″连接″、″耦合″、″响应″或其变体到另一个元件时,它可以直接连接、耦合或响应于另一个元件,或者可以存在中间元件。相反,当元件被称为″直接连接″、″直接耦合″、″直接响应″或其变体到另一元件时,不存在中间元件。相同的数字始终指代相同的元件。此外,这里使用的″耦合″、″连接″、″响应″或其变体可以包括无线耦合、连接或响应。如这里所使用的,单数形式″一″、″一个″和″该″也旨在包括复数形式,除非上下文另有明确说明。为了简洁和/或清楚起见,可能未详细描述众所周知的功能或构造。术语″和/或″包括一个或多个相关所列项目的任何和所有组合。应当理解,尽管这里可以使用术语第一、第二、第三等来描述各种元件/操作,但是这些元件/操作不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个元素/操作与另一个元素/操作区分开。因此,在不脱离本发明构思的教导的情况下,在一些实施例中的第一元件/操作可以在其他实施例中被称为第二元件/操作。在整个说明书中,相同的附图标记或相同的参考标记表示相同或相似的元件。附图中的流程图和框图显示了根据本公开的各个方面的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的架构、功能和操作。在这方面,流程图或框图中的每个框可以表示代码的模块、片段或部分,其包括用于实现指定的逻辑功能的一个或多个可执行指令。还应注意,在一些替代实施方式中,框中提到的功能可以不按图中所示的顺序发生。例如,连续示出的两个方框实际上可以基本上同时执行,或者这些方框有时可以以相反的顺序执行,这取决于所涉及的功能。还应注意,框图和/或流程图图示中的每个框以及框图和/或流程图图示中的框的组合可以由执行指定功能或动作的基于专用硬件的系统或专用硬件和计算机指令的组合来实现。这里使用的术语仅用于描述特定方面的目的,并不旨在限制本公开。如这里所使用的,单数形式″一″、″一个″和″该″也旨在包括复数形式,除非上下文另有明确说明。应当进一步理解的是术语″包括″、″包含″、″具有″或其变体是开放式的,并且包括一个或多个所述特征、整数、元件、步骤、组件或功能,但不排除一个或多个其他特征、整数、元件、步骤、组件、功能或其组的存在或添加。如这里所使用的,术语″和/或″包括一个或多个相关所列项目的任何和所有组合。在整个附图的描述中,相同的附图标记表示相同的元件。以下权利要求中的任何手段或步骤加功能元件的相应结构、材料、动作和等同物旨在包括用于结合具体要求保护的其他要求保护的元件执行所述功能的任何公开的结构、材料或动作。已经出于说明和描述的目的呈现了本公开的描述,但是并不旨在穷举或将本公开限制于所公开的形式。在不脱离本公开的范围和精神的情况下,许多修改和变化对于本领域普通技术人员来说是显而易见的。选择和描述本文的公开内容的各方面是为了最好地解释本公开的原理和实际应用,并且使本领域的其他普通技术人员能够通过适合于预期的特定用途的各种修改来理解本公开。可以对实施例进行许多变化和修改而基本上不脱离本发明构思的原理。所有这些变化和修改旨在包括在本发明构思的范围内。因此,以上公开的主题应被认为是说明性的而非限制性的,并且实施例的示例旨在覆盖落入本发明构思的精神和范围内的所有这样的修改、增强和其他实施例。因此,在法律允许的最大程度上,本发明构思的范围将由包括所附权利要求及其等同物的本公开的最广泛的可允许解释来确定,并且不应受前述详细描述的约束或限制。当前第1页12
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