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公开(公告)号：KR1020130060881A
公开(公告)日：2013-06-10
申请号：KR1020110127174
申请日：2011-11-30
Applicant: 성균관대학교산학협력단
Abstract: PURPOSE: A surgery navigation apparatus and a method for total knee arthoplasty are provided to easily figure out whether the surgery will succeed or not by displaying a predicted joint angle after the arthoplasty. CONSTITUTION: Multiple cameras(10) take pictures of markers attached on a femur and a cnemis of a patient. A marker location information acquisition part(20) produces a 3D location coordinate value of each of the markers. An axis completion part(30) completes a virtual anatomical axis generated based on anatomical characters of the femur and the cnemis of the patient. A cross section prediction part(50) predicts a cross section of a knee joint of the patient. A cut auxiliary equipment location calculation part(60) calculates a location of the cross section that is controlled according to movement of a cut auxiliary equipment. [Reference numerals] (10) Camera; (20) Marker location information acquisition part; (32) Coxa rotation center coordinate extraction part; (34) Thighbone and tibia coordinate acquisition part; (36) Joint surface coordinate acquisition part; (38) Axis reproduction part; (40) Knee joint angle calculation part; (50) Cross section prediction part; (60) Cut auxiliary equipment location calculation part; (70) Knee angle change determination part; (80) Display part; (AA) Artificial joint insertion completion signal
Abstract translation: 目的：提供手术导航装置和全膝关节置换术的方法，通过在手术切割术后显示预测的关节角度来容易地弄清手术是否成功。 构成：多台摄像机（10）拍摄连接在股骨上的标记和患者的心脏。 标记位置信息获取部分（20）产生每个标记的3D位置坐标值。 轴完成部件（30）完成基于股骨和患者的心脏的解剖特征产生的虚拟解剖轴线。 横截面预测部（50）预测患者的膝关节的横截面。 切割辅助设备位置计算部（60）计算根据切割辅助设备的移动来控制的横截面的位置。 （附图标记）（10）相机; （20）标记位置信息采集部分; （32）Coxa旋转中心坐标提取部分; （34）大腿骨和胫骨坐标采集部分; （36）关节面坐标采集部分; （38）轴再生部; （40）膝关节角度计算部分; （50）横截面预测部分; （60）切割辅助设备位置计算部分; （70）膝角变化判定部; （80）显示部分; （AA）人工关节插入完成信号
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公开(公告)号：KR101190973B1
公开(公告)日：2012-10-15
申请号：KR1020110067917
申请日：2011-07-08
Applicant: 성균관대학교산학협력단
Abstract: PURPOSE: An apparatus and method for displaying an amputation plane of a knee joint are provided to have help from a system by matching a part to be cut with a cutting guide line. CONSTITUTION: An axis completion unit(5) completes a virtual anatomical axis. A hip joint rotation center coordinate extracting unit(70) extracts a rotation center coordinate of a hip joint using an optimization method. A femur and tibia coordinate acquisition unit(72) acquires a coordinate about anatomical characteristics of a femur and tibia using a probe. An axis reproduction unit(74) reproduces the virtual anatomical axis by using the rotation center coordinate of the hip joint and the anatomical characteristics of the femur and tibia. [Reference numerals] (70) Hip joint rotation center coordinate extracting unit; (72) Femur and tibia coordinate acquisition unit; (74) Axis reproduction unit; (76) Knee joint angle calculator; (78) Cut surface prediction unit; (80) Cutting subsidiary tool position calculator; (82) Display unit; (84) Voice output unit
Abstract translation: 目的：提供一种用于显示膝关节截肢面的装置和方法，以通过将切割的部分与切割引导线匹配来从系统获得帮助。 构成：轴完成单元（5）完成虚拟解剖轴。 髋关节旋转中心坐标提取单元（70）使用优化方法提取髋关节的旋转中心坐标。 股骨和胫骨坐标采集单元（72）使用探针获取关于股骨和胫骨的解剖特征的坐标。 轴再现单元（74）通过使用髋关节的旋转中心坐标和股骨和胫骨的解剖特征来再现虚拟解剖轴线。 （附图标记）（70）髋关节旋转中心坐标提取单元; （72）股骨和胫骨坐标采集单位; （74）轴再生单元; （76）膝关节角度计算器; （78）切面预测单元; （80）切割辅助工具位置计算器; （82）显示单元; （84）语音输出单元
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公开(公告)号：KR101305806B1
公开(公告)日：2013-09-06
申请号：KR1020110127174
申请日：2011-11-30
Applicant: 성균관대학교산학협력단
Abstract: 수술이 필요한 슬관절의 절단면을 실시간으로 예측하여 표시해 주는 인공슬관절 전치환술을 위한 수술 항법 장치 및 방법을 제시한다. 제시된 인공슬관절 전치환술을 위한 수술 항법 장치는 환자의 대퇴골과 경골에 부착된 마커들을 촬영하는 복수의 카메라, 복수의 카메라의 촬영 영상을 기초로 마커들의 3차원 위치 좌표를 계산해 내는 마커 위치정보 획득부, 마커들의 3차원 위치 좌표를 근거로 환자의 고관절 회전중심 및 환자의 대퇴골과 경골의 해부학적 특징에 기인한 가상의 해부학적 축을 완성하는 축 완성부, 가상의 해부학적 축으로 3차원의 기구학적 모델을 구성시켜 무릎관절의 움직임에 따른 수술 전의 무릎관절 각도를 계산해 내고 수술한 이후의 무릎관절의 움직임에 따른 무릎관절 각도를 계산해 내는 무릎관절 각도 계산부, 기구학적 모델 및 수술 전의 무릎관절 각도 계산치에 근거하여 환자의 무릎관절의 절단면을 예측하는 절단면 예측부, 절단면의 위치추적이 가능한 절단 보조도구의 움직임에 따라 조정되는 절단면의 위치를 계산하는 절단 보조도구 위치 계산부, 무릎관절 각도 계산부로부터의 수술 전과 후의 무릎관절 각도 결과를 근거로 무릎관절의 각도 변화를 판단하는 무릎 각도변화 판단부, 및 절단면 예측부와 절단 보조도구 위치 계산부 및 무릎 각도변화 판단부의 결과를 표시하는 표시부를 포함한다.
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