CN107887018B - 术前评估***以及术前评估方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种术前评估***以及术前评估方法，所述术前评估***包括服务端和客户端，所述服务端包括依次通讯连接的第一输入模块、影像处理模块和第一输出模块，所述客户端包括依次通讯连接的第二输入模块、影像评估模块和第二输出模块，所述客户端通过第二输出模块将人体病灶部位影像数据传输至服务端的第一输入模块，所述服务端通过影像处理模块并根据人体病灶部位影像数据处理得到第一三维病灶部位计算机模型，并通过第一输出模块将第一三维病灶部位计算机模型发送至客户端的第二输入模块，所述客户端通过影像评估模块对第一三维病灶部位计算机模型进行评估，并通过第二输出模块将第一评估结果反馈至所述服务端。

Description

术前评估***以及术前评估方法

技术领域

本发明涉及医疗器械技术领域，特别涉及一种术前评估***和术前评估方法。

背景技术

在传统诊断和手术中，主治医生主要通过二维图像资料，如X线、CT、MRI或超声等来了解病灶的基本特征，如位置、大小、形状、周围组织等，从而进行手术方案的术前设计，然后根据主治医生在大脑中形成的三维印象进行手术。这样的做法，使得大部分手术取决于主治医生的经验与手术熟练程度，因此，手术方案的可再现性和***性差。

具体地说，在术前评估过程中，放射科医生执行数据扫描和基本的测量评估后，将CT/MRI/超声胶片和测量数据移交给主治医生，再由主治医生根据所得到的资料最终完成影像学评估和植入物的规划工作。问题是，主治医生得到的胶片上即使包含若干角度的影像，主治医生仍然无法在观看胶片时根据需要作任意角度的旋转和观察，因此，直观性低，特别在一些特定的手术如腔镜手术，若无法得到3D模型的指导，势必影响主治医生对术中情况的判断和决策，从而影响手术的成功率。

发明内容

本发明的目的在于提供一种术前评估***以及术前评估方法，以解决现有技术中主治医生无法直观观看病变部位解剖结构的问题。

为实现上述目的以及其他相关目的，本发明提供了一种术前评估***，包括：

一服务端，包括依次通讯连接的第一输入模块、影像处理模块和第一输出模块；以及

一客户端，包括依次通讯连接的第二输入模块、影像评估模块和第二输出模块；

其中，所述客户端与所述服务端通讯，所述客户端通过第二输出模块将人体病灶部位影像数据传输至所述服务端的所述第一输入模块；所述服务端通过所述影像处理模块并根据所述人体病灶部位影像数据处理得到第一三维病灶部位计算机模型，并通过所述第一输出模块将所述第一三维病灶部位计算机模型发送至所述客户端的第二输入模块；所述客户端通过所述影像评估模块对所述第一三维病灶部位计算机模型进行评估，并通过所述第二输出模块将第一评估结果反馈至所述服务端。

优选地，在所述的术前评估***中，所述第一三维病灶部位计算机模型为简化型计算机模型，且所述服务端通过所述影像处理模块并根据所述人体病灶部位影像数据还处理得到第二三维病灶部位计算机模型，所述第二三维病灶部位计算机模型为完整型计算机模型，所述简化型计算机模型由所述完整型计算机模型转换得到。

优选地，在所述的术前评估***中，当所述第一评估结果是积极的结果时，所述服务端通过所述第一输出模块将所述第二三维病灶部位计算机模型发送至所述客户端。

优选地，在所述的术前评估***中，当所述第一评估结果是消极的结果时，所述服务端根据所述人体病灶部位影像数据重新处理得到新的第一三维病灶部位计算机模型。

优选地，在所述的术前评估***中，所述服务端还包括第一人机互动模块，分别与所述第一输入模块、影像处理模块和第一输出模块通讯连接；所述客户端还包括第二人机互动模块，分别与所述第二输入模块、影像评估模块和第二输出模块通讯连接；

所述影像处理模块接收来自所述第一人机互动模块的控制指令，以执行三维病灶部位计算机模型的创建；所述影像评估模块接收来自所述第二人机互动模块的第一指令，以产生所述第一评估结果。

优选地，在所述的术前评估***中，所述服务端还包括手术规划模块，分别与所述影像处理模块和第一人机互动模块通讯连接；所述客户端还包括手术规划评估模块，与所述第二人机互动模块通讯连接；

其中，所述客户端通过所述第二人机互动模块选择性地通过第二输出模块向所述服务端发送手术规划请求，所述服务端通过所述手术规划模块基于所述第二三维病灶部位计算机模型创建一手术方案并发送至所述客户端；所述客户端通过所述手术规划评估模块对所述手术方案进行评估，并通过所述第二输出模块将第二评估结果反馈至所述服务端；且所述手术规划评估模块接收来自所述第二人机互动模块的第二指令，以产生所述第二评估结果。

优选地，在所述的术前评估***中，当所述第二评估结果是消极的结果时，所述服务端的所述手术规划模块重新规划新的手术方案。

优选地，在所述的术前评估***中，所述服务端通过所述影像处理模块并根据所述手术方案、所述人体病灶部位影像数据中的任一者或两者的结合，创建手术辅助工具的三维工具计算机模型。

优选地，在所述的术前评估***中，当所述第二评估结果是积极的结果时，所述服务端通过第一输出模块将所述三维工具计算机模型发送至所述客户端。

优选地，在所述的术前评估***中，所述简化型计算机模型的数据文件大小小于所述完整型计算机模型的数据文件大小。

优选地，在所述的术前评估***中，所述服务端依据影像设备扫描获取的所述人体病灶部位影像数据创建所述三维病灶部位计算机模型。

优选地，在所述的术前评估***中，所述客户端和服务端通过有线和/或无线网络通讯。

优选地，在所述的术前评估***中，所述术前评估***还包括：

一3D打印终端设备，与所述客户端和/或服务端通讯连接；

所述3D打印终端设备根据所述第二三维病灶部位计算机模型，创建病灶部位三维实体模型。

为实现上述目的以及其它相关目的，本发明提供了一种术前评估方法，包括：

由一服务端根据人体病灶部位影像数据处理得到第一三维病灶部位计算机模型；以及

由一客户端对所述第一三维病灶部位计算机模型进行评估，以产生第一评估结果并反馈至所述服务端。

优选地，在所述的术前评估方法中，还包括：

由所述服务端根据人体病灶部位影像数据处理得到第二三维病灶部位计算机模型，其中，所述第一三维病灶部位计算机模型为简化型计算机模型，所述第二三维病灶部位计算机模型为完整型计算机模型，所述简化型计算机模型由所述完整型计算机模型转换得到。

优选地，在所述的术前评估方法中，还包括：

当所述第一评估结果是积极的结果时，所述服务端根据人体病灶部位影像数据处理得到第二三维病灶部位计算机模型，并将所述第二三维病灶部位计算机模型发送至客户端；当所述第一评估结果是消极的结果时，所述服务端根据人体病灶部位影像数据重新处理得到新的第一三维病灶部位计算机模型。

优选地，在所述的术前评估方法中，所述术前评估方法还包括：

所述客户端选择性地向所述服务端发送手术规划请求；所述服务端根据所述手术规划请求以及所述第二三维病灶部位计算机模型创建一手术方案，并将所述手术方案发送至客户端；所述客户端对所述手术方案进行评估，以产生第二评估结果并反馈至所述服务端；

其中，当所述第二评估结果是消极的结果时，所述服务端重新规划新的手术方案；当所述第二评估结果是积极的结果时，所述服务端根据所述手术方案、所述人体病灶部位影像数据中的任一者或两者的结合，创建手术辅助工具的三维工具计算机模型并将所述三维工具计算机模型发送至所述客户端。

优选地，在所述的术前评估方法中，所述客户端和服务端通过有线和/或无线网络通讯。

优选地，在所述的术前评估方法中，当所述第一评估结果是积极的结果时，所述服务端或客户端通过一3D打印终端设备创建病灶部位三维实体模型。

优选地，在所述的术前评估方法中，在创建三维病灶部位计算机模型之前，所述服务端对人体病灶部位影像数据进行评估，以产生第三评估结果；

当所述第三评估结果是积极的结果时，所述服务端创建所述三维病灶部位计算机模型；当所述第三评估结果是消极的结果时，所述服务端重新接收人体病灶部位影像数据。

综上所述，本发明提供的术前评估***以及术前评估方法具有以下优点：

第一、本发明的技术方案能够在术前提供经客户端评估确认后的三维病灶部位计算机模型给手术医生，与现有技术相比，不仅便于手术医生直观地观看病灶部位的解剖结构，而且由于三维病灶部位计算机模型是经过客户端确认的，因此，三维病灶部位计算机模型的准确性高。

第二、本发明的技术方案避免了后续因三维病灶部位计算机模型未经客户端评估确认所导致的重复建模问题，提高了病灶部位三维建模的效率，进而节省了术前评估时间，提高了术前评估效率。

第三、本发明的技术方案中，由服务端将简化型的第一三维病灶部位计算机模型发送给客户端进行评估，相比于发送完整型的第二三维病灶部位计算机模型，由于简化型计算机模型的数据文件大小小于完整型计算机模型的数据文件大小，故而***占用资源少，数据传输效率高，进而术前评估效率也高。

第四、本发明的技术方案中，所述服务端根据客户端发送的手术规划请求基于第二三维病灶部位计算机模型创建手术方案并发送至客户端评估确认，如此，为手术医生进行术前评估和手术规划提供了进一步的参考和依据。

第五、本发明的技术方案中，所述服务端还可以根据手术方案、人体病灶部位影像数据中的任一者或两者的结合，创建手术辅助工具的三维工具计算机模型，简化了手术辅助工具开发的过程，节省了开发周期。

附图说明

图1为本发明一实施例的术前评估方法的流程图；

图2为本发明一实施例的术前评估***的结构框图。

图中的标记说明如下：

100-术前评估方法；

200-术前评估***；

210-服务端；

211-第一输入模块；212-影像处理模块；213-第一输出模块；214-第一人机互动模块；215-手术规划模块；

220-客户端；

221-第二输入模块；222-影像评估模块；223-第二输出模块；224-第二人机互动模块；225-手术规划评估模块；

230-3D打印终端设备；

240-网络端；

110-1、110、120、130、140、150-步骤。

具体实施方式

本发明的核心思想在于，利用互联网为手术医生与辅助人员之间的信息传递(如病灶部位的扫描数据、建模数据等)、沟通交互和结果交互提供一种一体化的***，并利用3D技术对二维图像进行立体重建，实现病变部位解剖结构的立体化、形象化和具体化，为医生术前评估和手术规划提供精准的参考和依据。

发明人研究发现，3D技术和互联网技术能够较好地解决本发明所要解决的技术问题，因此，本发明提供了一种基于互联网和3D技术的术前评估***。

具体地说，3D技术包括了3D打印技术和3D虚拟技术。3D打印技术是基于计算机三维数字成型技术和多层连续打印技术发展起来的一种新兴的成型技术，其原理是采用将模型进行分层处理分层加工、叠加成型的方式实现增材制造。该技术可以制作任意复杂形状的几何模型，大大降低了对于结构复杂产品的制造难度，大大提高了生产效率和成型精度。3D虚拟技术又称灵镜技术，是以沉浸性、交互性和构想性为基础特征的计算机高级人机界面。它综合利用了计算机图形学、仿真技术、多媒体技术、人工智能技术、计算机网络技术、并行处理技术和多传感器技术，模拟人的视觉、听觉、触觉等感官功能，使人能够沉浸在计算机生成的虚拟境界中，并能够通过语言、手势等自然的方式与之进行实时交互，创建了一种适人化的多维信息空间。

另外一方面，互联网技术自上世纪诞生以来，因其具有的快捷、实时、多媒体交互等优势，被越来越多的商业组织所应用。在互联网技术给传统传媒、商务、教育等领域带来巨大变革的同时，互联网技术也开始逐步向医疗领域渗透。目前，互联网技术在医疗领域的应用，主要体现在网络挂号、健康监护、移动APP等方面，很少应用于术前评估和手术规划。

为使本发明的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图1～2对本发明提出的术前评估***和术前评估方法作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

如在本说明书和所附权利要求中所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”包括复数对象，除非内容另外明确指出外。如在本说明书和所附权利要求中所使用的，术语“或”通常是以包括“和/或”的含义而进行使用的，除非内容另外明确指出外。

参考图1和图2，图1是本发明一实施例的术前评估方法的流程图，图2是本发明一实施例的术前评估***的结构框图。本实施例的术前评估方法100采用术前评估***200实施术前评估，所述术前评估***200包括相互通讯的服务端210和客户端220，所述术前评估方法100包括如下步骤：

步骤110为由服务端210根据人体病灶部位影像数据处理得到第一三维病灶部位计算机模型。所述人体病灶部位影像数据由影像设备扫描获取，如CT、X光、MRI或超声等方式扫描形成的电子数据。所述影像设备扫描获取的电子数据可导入服务端210的应用程序中，从而处理得到第一三维病灶部位计算机模型。

步骤120为由客户端220对所述第一三维病灶部位计算机模型进行评估，以产生第一评估结果并反馈至服务端210。同理，所述第一三维病灶部位计算机模型可导入客户端220的应用程序中，通过该客户端220的应用程序显示所述第一三维病灶部位计算机模型。

优选方案中，所述服务端210还根据人体病灶部位影像数据处理得到第二三维病灶部位计算机模型，特别的，所述第一三维病灶部位计算机模型为简化型计算机模型，所述第二三维病灶部位计算机模型为完整型计算机模型，所述简化型计算机模型由所述完整型计算机模型转换得到。

本实施例中，所述简化型计算机模型的数据文件大小小于完整型计算机模型的数据文件大小。

较佳方案中，当所述第一评估结果是积极的结果时，即第一评估结果为肯定的结果时，所述服务端210将所述第二三维病灶部位计算机模型发送至客户端220。当所述第一评估结果是消极的结果时，即第一评估结果为否定的结果时，所述服务端210根据人体病灶部位影像数据重新处理得到新的第一三维病灶部位计算机模型。

优选地，当所述第一评估结果是积极的结果时，所述服务端210和客户端220中任意一个通过3D打印终端设备230创建病灶部位的三维实体模型，具体的，所述3D打印终端设备230基于第二三维病灶部位计算机模型创建病灶部位三维实体模型。

进一步，所述术前评估方法100还包括步骤130、步骤140和步骤150，步骤130为所述客户端220选择性地向服务端210发送手术规划请求，步骤140为所述服务端210根据所述手术规划请求以及所述第二三维病灶部位计算机模型创建一手术方案，并将所述手术方案发送至客户端220，步骤150为所述客户端220对所述手术方案进行评估，以产生第二评估结果并反馈至服务端210。

其中，当所述第二评估结果是消极的结果时，所述服务端210重新规划新的手术方案，当所述第二评估结果是积极的结果时，所述服务端210根据手术方案和(或)人体病灶部位影像数据，创建手术辅助工具的三维工具计算机模型，并将所述三维工具计算机模型发送至客户端220。

本实施例中，当所述第二评估结果是积极的结果时，所述客户端220接收服务端210发送回的三维工具计算机模型，该三维工具计算机模型可随同三维病灶部位计算机模型一同3D打印。

在创建手术方案时，所述服务端210基于第二三维病灶部位计算机模型，对手术切口(或切除)的位置、方向、角度和深度，以及植入物选型、对线、植入物模拟放置位置、病灶部位物理属性等手术参数进行规划，以得到与病灶部位相关的手术方案。优选地，所述服务端210还可将术前和术后器官(或组织)的状态(如长短、方向、角度等)进行对比形成比对报告，并与手术方案一起反馈至客户端220。具体以膝关节为例，所述服务端210可基于第二三维病灶部位计算机模型，创建下肢力线与解剖轴线，进而便于根据手术医生的要求，规划截骨方案。截骨方案包括不限于下肢长度、倾角、旋角、截骨厚度、假体型号等。并且，所述服务端210还可以对截骨前后的尺寸进行比对，以供手术医生参考。

进一步，本实施例的手术方案可以是专业人士基于第二三维病灶部位计算机模型并结合经验值创建，且可以通过幻灯片类似的电子报告输出给客户端220，所述手术方案也可以是由专门的规划软件自动分析完成。举例来说，在创建三维病变心脏计算机模型后，由于手术医生仅需要了解病变心脏的结构，如心室破裂位置，室间隔缺损位置及大小，因而，无需手术规划。

更进一步，在创建三维病灶部位计算机模型之前(具体在创建第一三维病灶部位计算机模型之前，和(或)创建第二三维病灶部位计算机模型之前)，所述术前评估方法100还包括步骤110-1，具体为服务端210对人体病灶部位影像数据进行评估，以产生第三评估结果。当所述第三评估结果是积极的结果时，所述服务端210创建所述三维病灶部位计算机模型。当所述第三评估结果是消极的结果时，所述服务端210重新接收人体病灶部位影像数据。具体而言，在扫描时，若断层的间隔过大，或者被扫描的人体携带有金属干扰物等，这些均会影响后续建模的精度，若存在这些情况，则表明人体病灶部位影像数据不符合建模要求，需要驳回重新扫描。

可选地，所述客户端220依据病灶部位的形状、大小、位置等物理属性参数对所述第一三维病灶部位计算机模型进行评估，例如当病灶部位的形状、大小、位置等被完整重现时，所述客户端220产生积极的第一评估结果。

此外，所述第一三维病灶部位计算机模型可通过如下格式输出至客户端220：(a)、图片数据文件，如jpg、bmp、gif格式的图片；(b)、PDF格式的电子数据文件，也就是PDF文件上记录有第一三维病灶部位计算机模型。然而，本发明包括但不局限于将图片数据文件或PDF格式的电子数据文件发送至客户端220，其它能够减小数据文件传输大小的方式也可适用，这样，可提升模型评估的效率。

另外，所述第二三维病灶部位计算机模型可通过如下方式输出至客户端220：数字模型数据文件，可导入三维计算机软件中查看第二三维病灶部位计算机模型，或者导入3D打印终端设备340中以三维实体打印；或者，现实虚拟数据文件，可被虚拟现实设备识别的电子文件，以通过虚拟现实设备观察第二三维病灶部位计算机模型，所述虚拟现实设备可以是3D眼镜、3D电视等具备3D显示功能的电子设备。

本实施例中，所述服务端210主要采用如Mimics、3-Matic、SolidWorks、UG、AutoCAD等计算机软件处理得到三维病灶部位计算机模型。但是，本发明包括并不局限于这些计算机软件，其它具有等同功能的计算机软件也可适用于本发明。例如，所述服务端210基于Mimics软件对人体病灶部位的二维影像数据进行滤波、分割、生长等处理，从而建立三维病灶部位(如膝关节)计算机模型。优选方案中，在初步创建三维病灶部位计算机模型后，所述服务端210还对三维病灶部位计算机模型进行编辑，使模型表面光滑，符合生理解剖特征，例如基于3-Matic软件，并优选满足3D打印的技术要求。

3D打印的技术要求例如包括三维病灶部位计算机模型表面的光滑度、结构的复杂度等。三维病灶部位计算机模型结构的复杂度例如是最小壁厚、凸出物的最小外悬角度、模型结构的最大水平支撑跨度等，若三维病灶部位计算机模型不符合3D打印的技术要求，则难以通过3D打印终端设备打印出三维实体模型，或者打印后的三维实体模型容易断裂或失真。

在本发明的一个实施例中，所述服务端210和客户端220通过有线或无线网络通讯，具体的，所述术前评估***200还包括与客户端220和(或)服务端210通讯连接的网络端240，所述网络端240用于使术前评估***200连接上网，以通过网络与外界通讯，实现数据的传输和共享。所述网络端240可以为一服务器。应当理解，所述网络端240除了是服务器外，还可以是其他同等具备网络存储功能的电子设备。

在一个实施例中，所述服务端210和客户端220之间通过网络端240实现数据的传输和共享。在其他实施例中，所述服务端210和客户端220直接通过内部总线通讯，此时，所述术前评估***200为一台集成设备，且其中服务端210和客户端220中至少一个与网络端240通讯连接，实现术前评估***200的连接上网。

若非集成设备，所述服务端210和客户端220均将共享的数据存储于服务器中，通过访问该服务器即可获取对方的数据。可选地，所述客户端220直接接收医疗单位中影像科人员发送的人体病灶部位影像数据，然后，所述客户端220将人体病灶部位影像数据上传至服务器，所述服务端210直接从服务器上下载人体病灶部位影像数据并进行处理。

若为集成设备，医疗单位影像科人员将人体病灶部位影像数据直接上传至服务器，之后，所述客户端220直接从服务器上下载这些人体病灶部位影像数据，然后，通过内部总线将人体病灶部位影像数据传送至服务端210。

在上述实施例中，为了便于读取，所述服务器上设定有对应病人的目标文件夹，以存储该病人的人体病灶部位影像数据。该目标文件夹既可以由影像科人员设定，也可以由术前评估***200的使用人员设定，对此本发明没有特别的限定。所述术前评估***200通过读取目标文件夹中的人体病灶部位影像数据便可进行后续的处理。

在优选的方案中，有且仅当所述第一评估结果和第二评估结果均为积极的结果时，所述服务端210将第二三维病灶部位计算机模型以及三维工具计算机模型发送至客户端220。

进一步，本实施例还提供了用于实现上述术前评估方法100的术前评估***200，本实施例的术前评估***200的结构如图2所示。为了简明起见，下述描述中，以网络端240同时通讯连接服务端210和客户端220，且以3D打印终端设备230通讯连接服务端210作为示意，但不应以此为限。

如图2所示，所述服务端210包括依次通讯连接的第一输入模块211、影像处理模块212和第一输出模块213，所述客户端220包括依次通讯连接的第二输入模块221、影像评估模块222和第二输出模块223。

其中，所述客户端220通过第二输出模块223将人体病灶部位影像数据传输至服务端210的第一输入模块211。根据图2所示出的，所述第二输出模块223输出的人体病灶部位影像数据首先上传至网络端240，之后，所述服务端210通过第一输入模块211自网络端240下载人体病灶部位影像数据。

所述第一输入模块211下载人体病灶部位影像数据后，所述服务端210通过影像处理模块212并根据所述人体病灶部位影像数据处理得到第一三维病灶部位计算机模型，并通过第一输出模块213将所述第一三维病灶部位计算机模型发送至客户端220的第二输入模块221。根据图2所揭示的，所述第一输出模块213首先将第一三维病灶部位计算机模型上传至网络端240，然后，所述客户端220通过第二输入模块221自网络端240下载第一三维病灶部位计算机模型。

所述第二输入模块221下载第一三维病灶部位计算机模型后，所述客户端220通过影像评估模块222对所述第一三维病灶部位计算机模型进行评估，并通过第二输出模块223将第一评估结果反馈至服务端210。

此外，所述影像处理模块212还根据人体病灶部位影像数据处理得到所述第二三维病灶部位计算机模型。另外，当所述第一评估结果是积极的结果时，所述第一输出模块213将第二三维病灶部位计算机模型发送至客户端220的第二输入模块221。而当所述第一评估结果是消极的结果时，所述影像处理模块212根据人体病灶部位影像数据重新处理得到新的第一三维病灶部位计算机模型。

接着，所述影像处理模块212根据人体病灶部位影像数据处理得到三维病灶部位计算机模型时，所述三维病灶部位计算机模型的建立将由计算机软件自动运算完成，其运算方法包括滤波、分割、生长等，运算参数由后台工作人员事先设定，从而重建三维病灶部位(如心脏)计算机模型。可选地，利用3-Matic软件对三维病灶部位(如结构性心脏病患者心脏部位)计算机模型进行编辑，使模型能够清晰展示病变部位的特征，同时满足3D打印生产的需求。当三维病灶部位计算机模型经过模型评估步骤，确认满足需求后，可进入下一阶段。

在本发明的实施例中，所述第一输出模块213和第二输出模块223，用以提供下载、云端导入/导出功能的接口，以便于外部设备读取术前评估***200中的数据，或者便于读取外部设备的数据。所述外部设备包括但不限于U盘、移动硬盘。

继续参考图2，所述服务端210还包括第一人机互动模块214，所述第一人机互动模块214分别与第一输入模块211、影像处理模块212和第一输出模块213通讯连接。所述第一人机互动模块214用于控制各个模块间的数据传输，且所述影像处理模块212接收来自第一人机互动模块214的控制指令，以执行三维病灶部位计算机模型的创建。

所述客户端220还包括第二人机互动模块224，所述第二人机互动模块224分别与第二输入模块221、影像评估模块222和第二输出模块223通讯连接。所述第二人机互动模块224用于控制各个模块间的数据传输，且所述影像评估模块接收222来自第二人机互动模块224的第一指令，以产生所述第一评估结果。

进一步，所述服务端210还包括手术规划模块215，所述手术规划模块215分别与影像处理模块212和第一人机互动模块214通讯连接。与此同时，所述客户端220还包括手术规划评估模块225，所述手术规划评估模块225与第二人机互动模块224通讯连接。

所述手术方案的创建由手术规划模块215中安装的规划软件自动完成，或者，由专业人士根据经验值在该模块上创建完成，本发明没有特别的限定。

其中，所述客户端220通过第二人机互动模块224选择性地通过第二输出模块223向服务端210发送手术规划请求，所述服务端210接收手术规划请求后，通过手术规划模块215基于所述第二三维病灶部位计算机模型创建术方案并发送至客户端220。所述客户端220通过手术规划评估模块225对所述手术方案进行评估，并通过第二输出模块223将第二评估结果反馈至服务端210。在此，所述手术规划评估模块225接收来自第二人机互动模块224的第二指令，以产生所述第二评估结果。

进而，当所述第二评估结果是消极的结果时，所述手术规划模块215重新规划新的手术方案。当所述第二评估结果是积极的结果时，所述第一输出模块213将三维工具计算机模型发送至客户端220。

本实施例中，所述第二输出模块223接收来自第二人机互动模块224的第三指令，以输出有关三维病灶部位计算机模型的特定的电子数据文件，如上述实施例中所述的图片数据文件、数字模型数据文件、现实虚拟数据文件等。或者，所述第一输出模块213接收来自第一人机互动模块214的第四指令，以输出有关三维病灶部位计算机模型的特定的电子数据文件。

所述第一人机互动模块214包括第一输入键盘和第一显示器，所述第一输入键盘用于接收外界输入的第一信号，以控制影像处理、手术规划、输入输出等操作，所述第二显示器用于显示数据、计算机模型等。类似地，所述第二人机互动模块224包括第二输入键盘和第二显示器，所述第二输入键盘同样可接收外界输入的第二信号，以控制影像评估、手术规划评估、输入输出等操作，所述第二显示器可实时显示计算机模型、手术方案等数据。结合图2来说，所述影像评估模块222接收来自第二输入键盘输入的第一指令，产生积极或消极的第一评估结果。所述手术规划模块225接收来自第二输入键盘的第二指令，产生消极或积极的第二评估结果。

进一步，所述客户端220还通过第二人机互动模块224建立病人的基本信息并进行存储。所述病人的基本信息包括病人的姓名、性别、病史、病情、病灶等数据。结合图2，术前，由手术医生通过第二人机互动模块224在术前评估***200上新建案例，并输入病人的基本信息、计算机模型的数据文件输出要求以及手术规划请求等。应当知晓，所述术前评估***200上安装有管理软件，在该管理软件上可新建案例并输入相关信息。通过管理软件的应用，有利于对每一位病人的术前评估情况进行***化管理，使得术前评估安全性和可靠性高。

为了更直观的揭露本发明的技术方案，并凸显本发明的有益效果，本实施例中人机互动模块、影像处理模块、影像评估模块、手术规划模块、手术规划评估模块之间的通讯关系仅为列举，不应视为对本发明技术方案的限制。

综上所述，本发明提供的术前评估***以及术前评估方法具有以下优点：

第一、本发明的技术方案能够在术前提供经客户端评估确认后的三维病灶部位计算机模型给手术医生，与现有技术相比，不仅便于手术医生直观地观看病灶部位的解剖结构，而且由于三维病灶部位计算机模型是经过客户端确认的，因此，三维病灶部位计算机模型的准确性高。

第二、本发明的技术方案避免了后续因三维病灶部位计算机模型未经客户端评估确认所导致的重复建模问题，提高了病灶部位三维建模的效率，进而节省了术前评估时间，提高了术前评估效率。

第三、本发明的技术方案中，由服务端将简化型的第一三维病灶部位计算机模型发送给客户端进行评估，相比于发送完整型的第二三维病灶部位计算机模型，由于简化型计算机模型文件的数据文件大小小于完整型计算机模型文件的数据文件大小，故而***占用资源少，数据传输效率高，进而术前评估效率也高。

第四、本发明的技术方案中，所述服务端根据客户端发送的手术规划请求基于第二三维病灶部位计算机模型创建手术方案并发送至客户端评估确认，如此，为手术医生进行术前评估和手术规划提供了进一步的参考和依据。

第五、本发明的技术方案中，所述服务端还可以根据手术方案、人体病灶部位影像数据中的任一者或两者的结合，创建手术辅助工具的三维工具计算机模型，简化了手术辅助工具开发的过程，节省了开发周期。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明范围的任何限定，本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (19)

1.一种术前评估***，其特征在于，包括：

一服务端，包括第一人机互动模块以及依次通讯连接的第一输入模块、影像处理模块和第一输出模块，所述第一人机互动模块分别与所述第一输入模块、影像处理模块和第一输出模块通讯连接；以及

一客户端，包括第二人机互动模块以及依次通讯连接的第二输入模块、影像评估模块和第二输出模块，所述第二人机互动模块分别与所述第二输入模块、影像评估模块和第二输出模块通讯连接；

其中，所述客户端与所述服务端通讯，所述客户端通过第二输出模块将人体病灶部位影像数据传输至所述服务端的所述第一输入模块；所述服务端通过所述影像处理模块并根据所述人体病灶部位影像数据处理得到第一三维病灶部位计算机模型，并通过所述第一输出模块将所述第一三维病灶部位计算机模型发送至所述客户端的第二输入模块；所述客户端通过所述影像评估模块对所述第一三维病灶部位计算机模型进行评估，并通过所述第二输出模块将第一评估结果反馈至所述服务端；所述影像处理模块接收来自所述第一人机互动模块的控制指令，以执行三维病灶部位计算机模型的创建；所述影像评估模块接收来自所述第二人机互动模块的第一指令，以产生所述第一评估结果。

2.如权利要求1所述的术前评估***，其特征在于，所述第一三维病灶部位计算机模型为简化型计算机模型，且所述服务端通过所述影像处理模块并根据所述人体病灶部位影像数据还处理得到第二三维病灶部位计算机模型，所述第二三维病灶部位计算机模型为完整型计算机模型，所述简化型计算机模型由所述完整型计算机模型转换得到。

3.如权利要求2所述的术前评估***，其特征在于，当所述第一评估结果是积极的结果时，所述服务端通过所述第一输出模块将所述第二三维病灶部位计算机模型发送至所述客户端。

4.如权利要求2所述的术前评估***，其特征在于，当所述第一评估结果是消极的结果时，所述服务端根据所述人体病灶部位影像数据重新处理得到新的第一三维病灶部位计算机模型。

5.如权利要求2所述的术前评估***，其特征在于，所述服务端还包括手术规划模块，分别与所述影像处理模块和第一人机互动模块通讯连接；所述客户端还包括手术规划评估模块，与所述第二人机互动模块通讯连接；

其中，所述客户端通过所述第二人机互动模块选择性地通过第二输出模块向所述服务端发送手术规划请求，所述服务端通过所述手术规划模块基于所述第二三维病灶部位计算机模型创建一手术方案并发送至所述客户端；所述客户端通过所述手术规划评估模块对所述手术方案进行评估，并通过所述第二输出模块将第二评估结果反馈至所述服务端；且所述手术规划评估模块接收来自所述第二人机互动模块的第二指令，以产生所述第二评估结果。

6.如权利要求5所述的术前评估***，其特征在于，当所述第二评估结果是消极的结果时，所述服务端的所述手术规划模块重新规划新的手术方案。

7.如权利要求5所述的术前评估***，其特征在于，所述服务端通过所述影像处理模块并根据所述手术方案、所述人体病灶部位影像数据中的任一者或两者的结合，创建手术辅助工具的三维工具计算机模型。

8.如权利要求7所述的术前评估***，其特征在于，当所述第二评估结果是积极的结果时，所述服务端通过第一输出模块将所述三维工具计算机模型发送至所述客户端。

9.如权利要求2至8中任意一项所述的术前评估***，其特征在于，所述简化型计算机模型的数据文件大小小于所述完整型计算机模型的数据文件大小。

10.如权利要求1至8中任意一项所述的术前评估***，其特征在于，所述服务端依据影像设备扫描获取的所述人体病灶部位影像数据创建所述三维病灶部位计算机模型。

11.如权利要求1至8中任意一项所述的术前评估***，其特征在于，所述客户端和服务端通过有线和/或无线网络通讯。

12.如权利要求2至8中任意一项所述的术前评估***，其特征在于，所述术前评估***还包括：

一3D打印终端设备，与所述客户端和/或服务端通讯连接；

所述3D打印终端设备根据所述第二三维病灶部位计算机模型，创建病灶部位三维实体模型。

13.一种术前评估方法，其特征在于，包括：

由一服务端根据其人机互动所产生的控制指令对人体病灶部位影像数据进行处理得到第一三维病灶部位计算机模型；以及

由一客户端根据其人机互动所产生的第一指令对所述第一三维病灶部位计算机模型进行评估，以产生第一评估结果并反馈至所述服务端。

14.如权利要求13所述的术前评估方法，其特征在于，还包括：

由所述服务端根据人体病灶部位影像数据处理得到第二三维病灶部位计算机模型，其中，所述第一三维病灶部位计算机模型为简化型计算机模型，所述第二三维病灶部位计算机模型为完整型计算机模型，所述简化型计算机模型由所述完整型计算机模型转换得到。

15.如权利要求14所述的术前评估方法，其特征在于，还包括：

当所述第一评估结果是积极的结果时，所述服务端将所述第二三维病灶部位计算机模型发送至客户端；当所述第一评估结果是消极的结果时，所述服务端根据人体病灶部位影像数据重新处理得到新的第一三维病灶部位计算机模型。

16.如权利要求15所述的术前评估方法，其特征在于，还包括：

所述客户端选择性地向所述服务端发送手术规划请求；所述服务端根据所述手术规划请求以及所述第二三维病灶部位计算机模型创建一手术方案，并将所述手术方案发送至客户端；所述客户端对所述手术方案进行评估，以产生第二评估结果并反馈至所述服务端；

其中，当所述第二评估结果是消极的结果时，所述服务端重新规划新的手术方案；当所述第二评估结果是积极的结果时，所述服务端根据所述手术方案、所述人体病灶部位影像数据中的任一者或两者的结合，创建手术辅助工具的三维工具计算机模型并将所述三维工具计算机模型发送至所述客户端。

17.如权利要求13至16中任意一项所述的术前评估方法，其特征在于，所述客户端和服务端通过有线和/或无线网络通讯。

18.如权利要求13至16中任意一项所述的术前评估方法，其特征在于，当所述第一评估结果是积极的结果时，所述服务端或客户端通过一3D打印终端设备创建病灶部位三维实体模型。

19.如权利要求13至16中任意一项所述的术前评估方法，其特征在于，在创建三维病灶部位计算机模型之前，所述服务端对人体病灶部位影像数据进行评估，以产生第三评估结果；

当所述第三评估结果是积极的结果时，所述服务端创建所述三维病灶部位计算机模型；当所述第三评估结果是消极的结果时，所述服务端重新接收人体病灶部位影像数据。

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