DEVICE AND METHOD FOR THE COMPUTER-ASSISTED SIMULATION OF SURGICAL INTERVENTIONS

• Main Authors: MANSI TOMMASO, VOIGT INGMAR, ECABERT OLIVIER, ENGEL KLAUS
• Format: Patent
• Language: English; Korean
• Published: 22.11.2016
• Subjects: ADVERTISING; APPLIANCES FOR TEACHING, OR COMMUNICATING WITH, THE BLIND,DEAF OR MUTE; CALCULATING; COMPUTING; COUNTING; CRYPTOGRAPHY; DIAGNOSIS; DIAGRAMS; DISPLAY; EDUCATION; EDUCATIONAL OR DEMONSTRATION APPLIANCES; ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING; GLOBES; HUMAN NECESSITIES; HYGIENE; IDENTIFICATION; INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGY [ICT] SPECIALLY ADAPTEDFOR SPECIFIC APPLICATION FIELDS; MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; PHYSICS; PLANETARIA; SEALS; SURGERY

According to the present invention, a first interface (I1) for reading image data (IMG) of an anatomical region (AR) obtained by a medical imaging method is provided. A modeling module functions to establish a biomechanical structure model (BMS) of the anatomical region (AR) based on the image data (IMG). Further, a tracking module (TM) that can be coupled to a camera (C) for video-based registration of spatial gestures of a user is provided. Moreover, a simulation module (SM) based on the biomechanical structure model (BMS) allocates the registered spatial gestures to an epidemiological influence simulated with respect to the anatomical region (AR), simulates an epidemiological reaction in the anatomical region (AR) for the simulated epidemiological influence, and modifies the biomechanical structure model (BMS) according to the simulated epidemiological reaction. Also, a visualization module for volumetric visualization of the biomechanical structure model (BMS) is provided. 외과 수술들의 컴퓨터-지원 시뮬레이션을 위한 디바이스 및 방법 본 발명에 따르면, 의료 이미징 방법에 의해 획득된 해부학적 구역(AR)의 이미지 데이터(IMG)를 판독하기 위한 제 1 인터페이스(I1)의 제공이 이루어진다. 모델링 모듈은 이미지 데이터(IMG)에 기초하여 해부학적 구역(AR)의 체적 생체역학적 구조 모델(BMS)을 확립하는 역할을 한다. 더욱이, 사용자의 공간적 제스처들의 비디오-기반 등록을 위해 카메라(C)와 커플링가능한 추적 모듈(TM)의 제공이 이루어진다. 게다가, 생체역학적 구조 모델(BMS)에 기초하는 시뮬레이션 모듈(SM)은, 등록된 제스처를 해부학적 구역(AR)에 대해 시뮬레이팅된 역학적 영향에 할당하고, 시뮬레이팅된 역학적 영향에 대한 해부학적 구역(AR)의 역학적 반응을 시뮬레이팅하고, 그리고 시뮬레이팅된 역학적 반응에 따라 생체역학적 구조 모델(BMS)을 수정하는 역할을 한다. 더욱이, 생체역학적 구조 모델(BMS)의 체적 시각화를 위해 시각화 모듈(VM)에 대한 제공이 이루어진다.