一种手术流程的细粒度组分分析建模与辨识方法及设备

文档序号:34866430发布日期:2023-07-23 20:37阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种手术流程的细粒度组分分析建模与辨识方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种手术流程的细粒度组分分析建模与辨识方法,其特征在于,所述分层辨识器包括依次连接的器械位置核密度模型、器械速度核密度模型、器械距离核密度模型、器械尖端状态的隐马尔可夫模型和环境特征检测模型。

3.根据权利要求2所述的一种手术流程的细粒度组分分析建模与辨识方法,其特征在于,步骤s1中,对于能量器械,将能量器械作为主操作器械输入至分层辨识器,如果能同时满足分层辨识器中五个模型的辨识,则认为对应图像帧为关键帧,对应能量器械的操作为关键操作;

4.根据权利要求1所述的一种手术流程的细粒度组分分析建模与辨识方法,其特征在于,步骤s3具体包括以下步骤:

5.根据权利要求4所述的一种手术流程的细粒度组分分析建模与辨识方法,其特征在于,步骤s32中,基于运动基元的执行速度,采用高斯混合模型建立器械操作的距离基元模型包括:

6.根据权利要求4所述的一种手术流程的细粒度组分分析建模与辨识方法,其特征在于,步骤s32中,基于运动基元的执行方向,采用器械姿态辨识建立器械操作的方向基元模型包括:

7.根据权利要求4所述的一种手术流程的细粒度组分分析建模与辨识方法,其特征在于,所述在线更新运动基元的状态变量包括:

8.一种手术流程的细粒度组分分析建模与辨识系统,其特征在于,包括:

9.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读介质上存储有手术流程的细粒度组分分析建模与辨识程序,所述手术流程的细粒度组分分析建模与辨识程序被处理器执行时实现如权利要求1-7任一项所述的手术流程的细粒度组分分析建模与辨识方法的步骤。

10.一种终端设备,其特征在于,所述终端设备包括处存储器、处理器以及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的手术流程的细粒度组分分析建模与辨识程序,所述手术流程的细粒度组分分析建模与辨识程序配置为实现如权利要求1-7中任一项所述的手术流程的细粒度组分分析建模与辨识方法的步骤。


技术总结
本发明属于医疗器械控制技术领域,并具体公开了一种手术流程的细粒度组分分析建模与辨识方法及设备。包括:采用模仿外科医生感知过程的分层辨识器实时辨识微创手术中关键操作;提取腹腔镜手术过程二维图像坐标系中手术器械的运动轨迹;将运动轨迹转换至二维极坐标系中,将连续器械运动分解为离散运动基元,建立运动基元模型;根据关键操作的实时位置与离线运动基元的一致度,在线更新运动基元的状态变量,从而实现手术操作内部细粒度基元在线辨识。本发明手术流中操作进一步分为关键操作和常规操作,通过模仿外科医生区分关键操作和常规操作的感知过程提出了一个分层辨识框架,实现对术中操作的进行高精度、高鲁棒性、高可解释性的实时辨识。

技术研发人员:赵欢,汪一苇,蔡雄,张洁,万赤丹,孙释然,丁汉
受保护的技术使用者:华中科技大学
技术研发日:
技术公布日:2024/1/13
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