AR 기반 오목가슴 교정 보조기를 구비한 수술 유도 시스템
SURGICAL GUIDANCE SYSTEM WITH AR-BASED FUNNEL CHEST CORRECTION ORTHOSIS
특허 요약
본 발명은 AR 기반 오목가슴 교정 보조기를 구비한 수술 유도 시스템에 관한 것이다. 상기 시스템은, 환자의 3차원 영상을 획득하기 위한 의료영상 획득장치; 상기 환자의 3차원 영상에서 흉골을 포함한 환부 영상을 추출하고, 상기 환부 영상에서 목표 흉골 형상이 표시된 재구성 영상을 생성하는 영상 재구성부; 흉골의 위치 변화를 파악하기 위해 환자의 미리 정해진 기준 위치에 부착되는 기준 마커; 및 AR 기기로 구현되며, 상기 기준 마커를 통해 계산된 수술 중 흉골의 위치 변화를 반영하여 상기 재구성 영상을 디스플레이하되, 수술 시 상기 목표 흉골 형상까지의 단계별 흉골 형상을 표시하는 오목가슴 교정 보조기를 포함할 수 있다.
청구항
번호청구항
1

환자의 3차원 영상을 획득하기 위한 의료영상 획득장치;상기 환자의 3차원 영상에서 흉골을 포함한 환부 영상을 추출하고, 상기 환부 영상에서 목표 흉골 형상이 표시된 재구성 영상을 생성하는 영상 재구성부;흉골의 위치 변화를 파악하기 위해 환자의 미리 정해진 기준 위치에 부착되는 기준 마커; 및AR 기기로 구현되며, 상기 기준 마커를 통해 계산된 수술 중 흉골의 위치 변화를 반영하여 상기 재구성 영상을 디스플레이하되, 수술 시 상기 목표 흉골 형상까지의 단계별 흉골 형상을 표시하는 오목가슴 교정 보조기를 포함하는 것을 특징으로 하는, AR 기반 오목가슴 교정 보조기를 구비한 수술 유도 시스템.

2

제1항에 있어서,상기 영상 재구성부는, 환자의 흉골에 삽입되는 철제 구조물에 대응하는 철제 구조물 모델을 생성하여 상기 재구성 영상에 매핑하며,상기 오목가슴 교정 보조기는, 상기 단계별 흉골 형상에 따라 상기 철제 구조물의 예상 위치를 디스플레이하는 것을 특징으로 하는, AR 기반 오목가슴 교정 보조기를 구비한 수술 유도 시스템.

3

제2항에 있어서,상기 오목가슴 교정 보조기는,상기 기준 마커를 인식하기 위한 카메라;상기 기준 마커의 위치를 기준으로 3차원 매핑을 수행하여 환부의 상대적인 공간 위치를 산출하는 보정부;상기 영상 재구성부에서 생성된 상기 재구성 영상을 상기 환부에 맞게 매핑하여 가상의 3D 모델을 생성하는 매핑부; 및상기 가상의 3D 모델을 사용자에게 디스플레이하는 디스플레이부를 포함하는 것을 특징으로 하는, AR 기반 오목가슴 교정 보조기를 구비한 수술 유도 시스템.

4

제3항에 있어서,상기 매핑부는, 상기 철제 구조물 모델에 기초하여 수술 중 몸에 삽입되지 않은 철제 구조물의 형상을 기반으로 나머지 부분의 형상을 예측하여 상기 철제 구조물 모델의 실시간 위치를 상기 가상의 3D 모델에 매핑하는 것을 특징으로 하는, AR 기반 오목가슴 교정 보조기를 구비한 수술 유도 시스템.

5

제3항에 있어서,상기 기준 마커는 QR 코드로 형성되며, 상기 QR 코드에는 미리 저장된 환자 정보, 기준 마커가 부착된 기준 위치, 및 매칭될 상기 재구성 영상 번호가 포함된 환자 인식 정보가 저장된 것을 특징으로 하는, AR 기반 수술용 레벨기를 구비한 수술 유도 시스템.

6

제5항에 있어서,상기 기준 마커는 수술 후 모니터링 단계에서 부착될 제2 기준 마커를 더 포함하며,상기 제2 기준 마커는 상기 기준 위치에 재부착되고, 상기 오목가슴 교정 보조기의 디스플레이부는 수술 전후 환부 위치 및 목표치 위치를 디스플레이하고, 현재 교정 상황 및 추후 계획이 상기 제2 기준 마커에 입력되는 것을 특징으로 하는, AR 기반 수술용 레벨기를 구비한 수술 유도 시스템.