[发明专利]植入螺钉的椎骨与螺钉的位置关系的展示方法及装置

说明书

本申请提供了植入螺钉的椎骨与螺钉间位置关系的展示方法及装置，其中，方法包括：依据预设的术前椎骨文件和包含已植入螺钉的术后椎骨文件，重建术前椎骨三维模型、术后椎骨三维模型，以及螺钉三维模型；在同一坐标系下，螺钉三维模型与术后椎骨中植入的螺钉重合，以术前椎骨三维模型为参考，确定术后椎骨三维模型与术前椎骨三维模型配准的配准参数；按照配准参数，对螺钉三维模型进行移动；显示移动后的螺钉三维模型与术前椎骨三维模型。本申请通过移动后的螺钉三维模型与术前椎骨三维模型间的位置关系，实现对螺钉植入椎骨的效果评价，并且，由于三维模型不存在现有技术中CT图像中螺钉成像不清楚的问题，因此，可以提高评价的准确性。

技术领域

本申请涉及医学图像处理领域，尤其涉及是植入螺钉的椎骨与螺钉的位置关系的展示方法及装置。

背景技术

对于将螺钉植入椎骨的手术，例如，将椎弓根螺钉植入椎骨的手术。如果向椎骨中植入的螺钉穿透了椎骨表面，则会引起不良后果，因此，术后观察螺钉的植入方位和螺钉的椎骨穿透率，对于评价术后效果、提高医生手术技能有重要意义。

目前，一般通过计算机断层扫描(CT)出的二维图像展示植入螺钉的椎骨与所植入的螺钉的位置关系，通过观察CT图像来评价手术效果。

但是，由于螺钉的材质原因，使得螺钉在CT图像上的成像效果较差，使得CT图像不能清除的展示植入螺钉的椎骨与所植入的螺钉的位置关系，进而使得手术效果评价的准确性低。

发明内容

本申请提供了植入螺钉的椎骨与螺钉的位置关系的展示方法及装置，目的在于解决手术效果评价的准确性低的问题。

为了实现上述目的，本申请提供了以下技术方案：

本申请提供了一种植入螺钉的椎骨与螺钉间位置关系的展示方法，包括：

依据预设的术前椎骨文件和包含已植入螺钉的术后椎骨文件，重建术前椎骨三维模型、术后椎骨三维模型，以及螺钉三维模型；在同一坐标系下，所述螺钉三维模型与术后椎骨中植入的螺钉重合；

以所述术前椎骨三维模型为参考，确定所述术后椎骨三维模型与所述术前椎骨三维模型配准的配准参数；

按照所述配准参数，对所述螺钉三维模型进行移动；

显示所述移动后的螺钉三维模型与所述术前椎骨三维模型。

可选的，所述以所述术前椎骨三维模型为参考，确定所述术后椎骨三维模型与所述术前椎骨三维模型配准的配准参数，包括：

固定所述术前椎骨三维模型，确定所述术后椎骨三维模型与所述术前椎骨三维模型间的粗配准参数；

固定所述术前椎骨三维模型，确定粗配准术后椎骨三维模型与术前椎骨三维模型之间的精配准参数，所述粗配准参数和所述精配准参数构成所述配准参数；所述粗配准术后椎骨三维模型通过按照所述粗配准参数对所述术后椎骨三维模型进行移动得到；

所述按照所述配准参数，对所述螺钉三维模型进行移动，包括：

依据所述粗配准参数，移动所述螺钉三维模型，得到粗配准后的螺钉三维模型；

依据所述精配准参数，对所述粗配准后的螺钉三维模型进行移动。

可选的，所述固定所述术前椎骨三维模型，确定所述术后椎骨三维模型与所述术前椎骨三维模型间的粗配准参数，包括：

分别确定所述术前椎骨三维模型的上下表面的中心点，以及分别确定所述术后椎骨三维模型的上下表面的中心点；

将所述术前椎骨三维模型的下表面中心点为起点，上表面中心点为终点构成的向量，作为术前主向量；将所述术后椎骨三维模型的下表面中心点为起点，上表面中心点为终点构成的向量，作为术后主向量；