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각 단계의 적어도 일부가 프로세서에 의해 수행되는 방법으로서,환자의 3차원 영상에 기반하여 연조직 및 경조직이 구분되고, 상기 연조직 및 상기 경조직에 서로 다른 물성이 부여된 관절 3차원 모델을 로딩하는 단계;상기 환자에 부여되는 외력을 판단하고, 상기 외력에 기반하여 상기 관절 3차원 모델의 상기 연조직의 변형을 산출하는 단계; 상기 관절 3차원 모델의 상기 연조직의 변형에 기반하여 상기 관절 3차원 모델의 상기 경조직의 위치를 변화시키는 단계; 및관절경의 위치에 기반하여 상기 관절 3차원 모델의 적어도 일부를 가시적으로(visually) 표시하는 단계를 포함하는,관절 수술 네비게이션 방법
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제1 항에 있어서,상기 환자의 피부에 부착된 마커를 광학 카메라에서 인식하는 단계; 및 인식된 상기 마커의 이동 정도에 기반하여 상기 외력을 판단하는 단계를 더 포함하는,관절 수술 네비게이션 방법
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제2 항에 있어서,상기 관절 3차원 모델의 적어도 일부를 가시적으로 표시하는 단계는,상기 관절 3차원 모델의 좌표계와 상기 관절경의 좌표계를 정합하는 단계; 및상기 광학 카메라의 영상에 기반하여 판단한 상기 관절경의 위치에 기반하여, 상기 관절 3차원 모델의 상기 경조직의 적어도 일부를 디스플레이 장치에 표시하거나, 빔 프로젝션으로 투영하거나, 수술자가 착용한 증강 현실 장치에 표시하는 단계를 포함하는, 관절 수술 네비게이션 방법
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제1 항에 있어서,상기 경조직은 관절을 구성하는 복수의 뼈를 포함하고, 상기 관절 3차원 모델은 복수의 상기 뼈 내부 및 복수의 상기 뼈 사이의 운동 관계에 기반한 복수의 링크가 설정되어 있는, 관절 수술 네비게이션 방법
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제4 항에 있어서,복수의 상기 뼈 내부의 상기 링크는 무게 중심과 상기 뼈의 표면의 특징점이 연결되고,복수의 상기 뼈 사이의 상기 링크는 복수의 상기 뼈의 특징점끼리 연결되거나, 복수의 상기 뼈 중 어느 한 뼈의 무게 중심과 다른 한 뼈의 특징점이 연결되는,관절 수술 네비게이션 방법
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제4 항에 있어서,상기 관절 3차원 모델의 상기 경조직의 위치를 변화시키는 단계는,상기 연조직의 변형에 기반하여 복수의 상기 뼈 중 제1 뼈의 무게 중심의 위치를 변화시키는 단계; 상기 제1 뼈의 무게 중심의 위치 변화에 기반하여, 상기 제1 뼈의 무게 중심이 말단인 제1 링크를 평행 이동(translation) 시키는 단계; 및상기 제1 링크와 직접 또는 간접적으로 연결된 다른 링크들을 각 링크의 어느 한 말단을 기준으로 회전시키는 단계를 포함하는, 관절 수술 네비게이션 방법
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제6 항에 있어서,복수의 상기 링크 중 상기 제1 링크에서 가장 먼 링크의 상기 제1 링크의 반대 방향에 위치한 말단은 위치가 고정되어 변화되지 않는, 관절 수술 네비게이션 방법
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제7 항에 있어서,상기 경조직의 복수의 뼈들 중 적어도 2개 뼈의 무게 중심과 특징점은 좌표계를 이루는 좌표축의 방향이 서로 다르게 설정된,관절 수술 네비게이션 방법
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제1 항에 있어서,상기 환자의 3차원 영상을 제공받는 단계;상기 환자의 3차원 영상에서 상기 연조직 및 상기 경조직을 각각 구분하고, 상기 경조직을 복수의 뼈로 구분하는 단계;상기 연조직 및 상기 경조직에 영률 및 강성을 포함하는 서로 다른 물성 특징을 부여하는 단계; 및상기 환자의 3차원 영상이 획득된 관절 부위의 종류에 기반하여 상기 경조직에 상기 링크의 설정 관계를 적용하여 상기 관절 3차원 모델을 생성하는 단계를 포함하는,관절 수술 네비게이션 방법
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환자의 3차원 영상에 기반하여 연조직 및 경조직이 구분되고, 상기 연조직 및 상기 경조직에 서로 다른 물성이 부여된 관절 3차원 모델을 저장하는 저장부;프로세서; 및상기 프로세서와 전기적으로 연결되고, 상기 프로세서에서 수행되는 적어도 하나의 코드(code)가 저장되는 메모리를 포함하고,상기 메모리는 상기 프로세서를 통해 실행될 때 상기 프로세서가,상기 환자에 부여되는 외력을 판단하고, 상기 외력에 기반하여 상기 관절 3차원 모델의 상기 연조직의 변형을 산출하고, 상기 관절 3차원 모델의 상기 연조직의 변형에 기반하여 상기 관절 3차원 모델의 상기 경조직의 위치를 변화시키고, 환자의 관절 부위 영상을 촬영하는 관절경의 위치에 기반하여 상기 관절 3차원 모델의 적어도 일부를 상기 관절경에서 촬영한 영상과 함께 가시적으로(visually) 표시하도록 야기하는 코드를 저장하는,관절 수술 네비게이션 장치
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제10 항에 있어서,상기 메모리는 상기 프로세서로 하여금, 광학 카메라의 영상에서 상기 환자의 피부에 부착된 마커를 인식하고, 인식된 상기 마커의 이동 정도에 기반하여 상기 외력을 판단하도록 야기하는 코드를 더 저장하는,관절 수술 네비게이션 장치
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제11 항에 있어서,상기 메모리는 상기 프로세서로 하여금, 상기 관절 3차원 모델의 좌표계와 상기 관절경의 좌표계를 정합하고, 상기 광학 카메라의 영상에 기반하여 판단한 상기 관절경의 위치에 기반하여, 상기 관절 3차원 모델의 상기 경조직의 적어도 일부를 디스플레이 장치에 표시하거나, 빔 프로젝션으로 투영하거나, 수술자가 착용한 증강 현실 장치에 표시하도록 야기하는 코드를 더 저장하는, 관절 수술 네비게이션 장치
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제10 항에 있어서,상기 경조직은 관절을 구성하는 복수의 뼈를 포함하고, 상기 관절 3차원 모델은 복수의 상기 뼈 내부 및 복수의 상기 뼈 사이의 운동 관계에 기반한 복수의 링크가 설정되어 있는, 관절 수술 네비게이션 장치
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제13 항에 있어서,복수의 상기 뼈 내부의 상기 링크는 무게 중심과 상기 뼈의 표면의 특징점이 연결되고,복수의 상기 뼈 사이의 상기 링크는 복수의 상기 뼈의 특징점끼리 연결되거나, 복수의 상기 뼈 중 어느 한 뼈의 무게 중심과 다른 한 뼈의 특징점이 연결되는,관절 수술 네비게이션 장치
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제13 항에 있어서,상기 메모리는 상기 프로세서로 하여금, 상기 연조직의 변형에 기반하여 복수의 상기 뼈 중 제1 뼈의 무게 중심의 위치를 변화시키고, 상기 제1 뼈의 무게 중심의 위치 변화에 기반하여, 상기 제1 뼈의 무게 중심이 말단인 제1 링크를 평행 이동(translation) 시키고, 상기 제1 링크와 직접 또는 간접적으로 연결된 다른 링크들을 각 링크의 어느 한 말단을 기준으로 회전시키도록 야기하는 코드를 더 저장하는, 관절 수술 네비게이션 장치
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제15 항에 있어서,복수의 상기 링크 중 상기 제1 링크에서 가장 먼 링크의 상기 제1 링크의 반대 방향에 위치한 말단은 위치가 고정되어 변화되지 않는, 관절 수술 네비게이션 장치
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제16 항에 있어서,상기 경조직의 복수의 뼈들 중 적어도 2개 뼈의 무게 중심과 특징점은 좌표계를 이루는 좌표축의 방향이 서로 다르게 설정된,관절 수술 네비게이션 장치
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제10 항에 있어서,상기 메모리는 상기 프로세서로 하여금, 제공 받은 상기 환자의 3차원 영상에서 상기 연조직 및 상기 경조직을 각각 구분하고, 상기 경조직을 복수의 뼈로 구분하고, 상기 연조직 및 상기 경조직에 영률 및 강성을 포함하는 서로 다른 물성 특징을 부여하고, 상기 환자의 3차원 영상이 획득된 관절 부위의 종류에 기반하여 상기 경조직에 상기 링크의 설정 관계를 적용하여 상기 관절 3차원 모델을 생성하도록 야기하는 코드를 더 저장하는,관절 수술 네비게이션 장치
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