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增强现实手术导航在胸腰段椎弓根螺钉置入的应用
1
作者 王海峰 顾立阳 罗海滨 《颈腰痛杂志》 2024年第3期510-513,共4页
目的 探讨增强现实手术导航(ARSN)在胸腰椎微创椎弓根螺钉置入(PPSF)中的准确性。方法 选择2020年1月至2021年12月在该院接受手术治疗的78例胸腰椎骨折患者作为研究对象,采用随机数字表法将患者分为对照组和研究组各39例。对照组采用传... 目的 探讨增强现实手术导航(ARSN)在胸腰椎微创椎弓根螺钉置入(PPSF)中的准确性。方法 选择2020年1月至2021年12月在该院接受手术治疗的78例胸腰椎骨折患者作为研究对象,采用随机数字表法将患者分为对照组和研究组各39例。对照组采用传统PPSF方法治疗,研究组采用ARSN导航下PPSF方法治疗。观察患者一次性置钉准确率和最终置钉准确率、术中透视时间、术中出血量、平均螺钉置入时间、伤椎前缘高度百分比、伤椎后缘高度百分比、矢状位Cobb角。结果 研究组一次性置钉准确率和最终置钉准确率均高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。研究组术中透视时间与对照组差异无统计学意义(P>0.05);研究组术中出血量及平均螺钉置入时间均少于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。两组患者术后伤椎前缘百分比、伤椎后缘百分比均较术前显著升高(P<0.05),两组患者术后矢状位Cobb角均较术前显著减少(P<0.05),两组患者术前、术后上述指标的组间差异均无统计学意义(P>0.05)。结论 ARSN导航下开展PPSF可提高椎弓根螺钉置钉准确性,值得临床推广应用。 展开更多
关键词 胸腰椎骨折 经皮椎弓根螺钉内固定 增强现实手术导航
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面向手术导航3D/2D配准的无监督跨域迁移网络 被引量：1
2
作者 王熙源 张战成 +3 位作者 徐少康 张宝成 罗晓清 胡伏原 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2024年第9期2911-2918,共8页
3D/2D配准是手术导航的关键技术,现有基于深度学习的配准方法通过网络提取图像特征,继而回归出相应的姿态变换参数。此类方法依赖于真实的样本以及对应的3D标签用于训练,然而这部分专家标注的医疗数据十分稀缺。替代的方案用数字重建放... 3D/2D配准是手术导航的关键技术,现有基于深度学习的配准方法通过网络提取图像特征,继而回归出相应的姿态变换参数。此类方法依赖于真实的样本以及对应的3D标签用于训练,然而这部分专家标注的医疗数据十分稀缺。替代的方案用数字重建放射影像(DRR)图像训练网络,由于图像特征跨域的差异,在X射线图像上难以保持原有的配准精度。针对上述问题,设计基于自注意力的无监督跨域迁移网络(UCDTN),无须依赖X射线图像与其对应的3D空间标签作为训练样本,将源域所捕获的图像特征与空间变换间的对应关系迁移到目标域,借助公共特征减小域间特征的差距、降低跨域所带来的负面影响。实验结果表明,UCDTN预测结果的平均配准误差(mTRE)为2.66 mm;与未经跨域迁移训练的模型相比,mTRE指标降低了70.61%,验证了UCDTN在跨域配准任务上的有效性。 展开更多
关键词 图像配准 手术导航 跨域迁移 深度学习 自注意力
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一种基于结构光的高效手术导航空间注册方法
3
作者 丁芮 林钦永 +1 位作者 彭科海 杨荣骞 《生物医学工程研究》 2024年第3期232-237,共6页
空间注册是手术导航系统获得手术空间与图像空间转换关系的关键步骤。针对现有手术导航系统存在的空间注册过程操作复杂、耗时长问题,本研究提出了一种基于编码散斑结构光的空间注册方法,设计了一种包含不同半径的圆形点阵光斑的散斑模... 空间注册是手术导航系统获得手术空间与图像空间转换关系的关键步骤。针对现有手术导航系统存在的空间注册过程操作复杂、耗时长问题,本研究提出了一种基于编码散斑结构光的空间注册方法,设计了一种包含不同半径的圆形点阵光斑的散斑模板用于重建手术空间点云,通过与图像空间进行由粗到精的点云配准完成空间注册。实验表明,该方法在提升整体注册效率的同时,保证了较高的空间注册精度,整体注册时间小于10 s,所有靶点的平均注册精度为(0.89±0.08) mm,可满足在手术导航中的应用要求。 展开更多
关键词 结构光 手术导航 空间注册 光学定位系统 表面配准
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手术导航定位系统在高血压脑出血穿刺引流中的应用
4
作者 魏守元 耿涛 刘龙生 《中国医学创新》 CAS 2024年第14期27-31,共5页
目的:探讨老年高血压脑出血(HICH)患者应用神经外科手术导航定位系统辅助定位微创软通道血肿穿刺引流术治疗的临床价值,分析其安全性。方法:回顾性分析2023年1—10月黔西南州人民医院收治的86例老年(年龄≥60岁)HICH患者的临床资料,所... 目的:探讨老年高血压脑出血(HICH)患者应用神经外科手术导航定位系统辅助定位微创软通道血肿穿刺引流术治疗的临床价值,分析其安全性。方法:回顾性分析2023年1—10月黔西南州人民医院收治的86例老年(年龄≥60岁)HICH患者的临床资料,所有病例均有明确手术指征,且采用微创软通道血肿穿刺引流术。根据辅助定位方式进行分组,采用常规CT检查定位法的43例患者为对照组,采用RM-200型神经外科手术导航定位系统辅助定位的43例患者为观察组。比较两组手术时间、术中失血量、引流管拔除时间、血肿清除情况、美国国立卫生研究院卒中量表(NIHSS)评分、格拉斯哥昏迷量表(GCS)评分、并发症发生情况。结果:观察组手术时间短于对照组,引流管拔除时间早于对照组,术中失血量少于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。观察组NIHSS评分低于对照组,GCS评分高于对照组,并发症总发生率低于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05)。术后1、3 d,观察组血肿清除率均高于对照组,差异均有统计学意义(P<0.05);术后5d,两组血肿清除率差异无统计学意义(P>0.05)。结论:在老年HICH患者行微创软通道血肿穿刺引流术治疗中,采用手术导航定位系统辅助定位能够提高手术效率,改善短期内血肿清除情况,降低术中失血量与术后并发症发生风险,且对患者昏迷症状、神经功能损伤的早期改善也有积极影响。 展开更多
关键词 高血压脑出血 神经外科手术导航定位系统 微创软通道血肿穿刺引流术 血肿清除率
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基于HoloLens的增强现实手术导航系统精准融合显示方法 被引量：2
5
作者 王君臣 朱辉 +2 位作者 胡岩 宋友 陈思颖 《机电工程技术》 2023年第6期6-13,18,共9页
传统手术导航系统中医生需要频繁切换视野,存在手眼协同问题,且无法实时获取患者病灶区域的全局视野。近年来Holo-Lens被逐步应用于新兴的增强现实手术导航系统中,但是现有的HoloLens全息空间标定方法多数依赖于用户的主观感受,显示过... 传统手术导航系统中医生需要频繁切换视野,存在手眼协同问题,且无法实时获取患者病灶区域的全局视野。近年来Holo-Lens被逐步应用于新兴的增强现实手术导航系统中,但是现有的HoloLens全息空间标定方法多数依赖于用户的主观感受,显示过程中也没有考虑用户行为和周围环境变化带来的误差。对此,提出了一种基于HoloLens的增强现实手术导航系统精准融合显示方法。使用双目相机和视觉标记物完成对现实空间中目标物体的实时追踪。基于手眼标定原理提出了一种稳定的HoloLens离线标定方法,通过多次采集HoloLens全息空间和现实空间中的坐标系转换关系,可以准确求解全息空间与现实空间之间的映射关系。建立融合显示过程的位姿矩阵传递关系后,用户可以快速地进行在线校正,实现虚拟影像与患者病灶区域的精准融合显示。Holo-Lens离线标定过程的平均耗时为4 min,用户在线校正的平均耗时为6.0 s。多个志愿者穿戴HoloLens设备进行融合显示精度验证实验,实验结果表明,校正前HoloLens融合显示的平均角度误差和平均距离误差分别为1.01°和3.95 mm,校正后融合显示的平均距离误差为1.46 mm。所提出的增强现实手术导航系统精准融合显示方法可以准确地标定HoloLens全息空间,经过用户在线校正后可以将虚拟影像与患者病灶区域融合显示,为医生提供准确完整的手术指导信息。实验结果表明该融合显示方法基本满足手术导航系统的精度和时间要求,具有临床应用的潜力。 展开更多
关键词 增强现实 HoloLens 离线标定 在线校正 手术导航系统
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光学相干层析技术在眼科手术导航方面的研究进展 被引量：6
6
作者 李云耀 樊金宇 +2 位作者 蒋天亮 唐宁 史国华 《光电工程》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期1-16,共16页
在眼科显微手术中,传统的术中成像方式由于缺少深度信息,限制了内部结构和手术器械的可视化。光学相干层析成像技术(OCT)是一种非接触式断层成像技术,由于其能提供深度信息、非侵入、成像快、分辨率高等优点,被广泛应用于眼科手术的术... 在眼科显微手术中,传统的术中成像方式由于缺少深度信息,限制了内部结构和手术器械的可视化。光学相干层析成像技术(OCT)是一种非接触式断层成像技术,由于其能提供深度信息、非侵入、成像快、分辨率高等优点,被广泛应用于眼科手术的术中导航。典型的OCT设备可分为手持OCT和显微镜集成OCT。本文简要介绍了时域OCT和频域OCT的原理和发展,回顾了OCT眼科手术导航设备的发展历程,并对各个类别中有代表性的OCT系统进行了介绍,对其成像原理、性能、优缺点等进行了描述和对比,最后对该技术在眼科手术中的应用做出了总结和展望。 展开更多
关键词 光学相干层析成像 手术导航 眼科手术 术中成像
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近红外二区聚集诱导发光材料在手术导航上的应用 被引量：1
7
作者 刘小春 李海蓉 +3 位作者 唐会 律娅婧 张亚会 王周玉 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第4期717-728,共12页
临床手术仍然是治疗疾病的主要办法之一,而目前外科手术中医生难以通过肉眼观察、超声等方法确定肿瘤边界、残余病灶以及微小转移病灶,这些传统方法在很大程度上可能会造成癌症术后复发。近红外二区聚集诱导发光(NIR-Ⅱ AIE)材料作为荧... 临床手术仍然是治疗疾病的主要办法之一,而目前外科手术中医生难以通过肉眼观察、超声等方法确定肿瘤边界、残余病灶以及微小转移病灶,这些传统方法在很大程度上可能会造成癌症术后复发。近红外二区聚集诱导发光(NIR-Ⅱ AIE)材料作为荧光手术导航试剂,其快速发展为解决这个问题提供了新的技术支持。本文基于NIR-Ⅱ AIE分子的结构设计,通过分析其结构,依据NIR-Ⅱ AIE荧光在手术导航中的研究进展,分别就NIR-Ⅱ AIE材料在肿瘤切除手术、检测切除淋巴结手术以及在其他组织中的应用进行详细分析,讨论了目前存在的一些问题,并对NIR-Ⅱ AIE材料手术导航应用的未来发展进行了展望。 展开更多
关键词 近红外二区 聚集诱导发光 手术导航 供体 受体
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3D可视化重建及AR手术导航技术在外科手术中的应用进展
8
作者 张志军 田正 文进 《现代泌尿生殖肿瘤杂志》 2023年第5期316-320,共5页
个体化、精准化和微创化是外科发展的大趋势,以3D可视化及手术导航技术为代表的数字医学新技术广泛应用于外科疾病的诊疗之中,为外科医生诊治疾病提供了精准的个体化数据,有助于实现精准医疗及个性化治疗。3D可视化重建模型能直观还原... 个体化、精准化和微创化是外科发展的大趋势,以3D可视化及手术导航技术为代表的数字医学新技术广泛应用于外科疾病的诊疗之中,为外科医生诊治疾病提供了精准的个体化数据,有助于实现精准医疗及个性化治疗。3D可视化重建模型能直观还原肿瘤与周围结构的空间关系和供血情况,有助于完善术前规划及增强医患沟通。精确的手术导航可以更好地指导外科医生进行手术,有效减少术中出血,提高手术的安全性。本文就3D可视化重建及手术导航技术在外科相关领域的最新应用作一综述,以期实现对外科疾病的精准治疗。 展开更多
关键词 3D可视化重建 增强现实 手术导航 精准治疗
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基于电磁定位的手术导航探针可视化与实时跟踪技术 被引量：15
9
作者 田和强 吴冬梅 +2 位作者 王继虎 杜志江 孙立宁 《机器人》 EI CSCD 北大核心 2011年第1期59-65,共7页
针对手术导航探针可视化与时跟踪技术进行了研究.文中对电磁定位方法进行了介绍,设计了电磁定位下具有数据采集功能的探针.首先,应用3维实体造型技术构建探针的模型,完成实体几何模型向3维表面模型的转化.其次,使用旋转注册方法对针尖... 针对手术导航探针可视化与时跟踪技术进行了研究.文中对电磁定位方法进行了介绍,设计了电磁定位下具有数据采集功能的探针.首先,应用3维实体造型技术构建探针的模型,完成实体几何模型向3维表面模型的转化.其次,使用旋转注册方法对针尖进行注册,并进行了精度测试.然后,应用最近点迭代(ICP)算法实现CT模型与患行位置的术中注册,并对ICP算法进行了模拟分析和精度验证.最后,根据术前注册的位置与方向实时准确地跟踪手术探针的空间位置并在系统中显示.结果显示探针的数据采集功能和注册精度以及注册算法的效果能够满足手术导航的需要. 展开更多
关键词 电磁定位 探针 手术导航 可视化 实时跟踪
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基于VTK的口腔种植手术导航系统的图像配准 被引量：9
10
作者 陈晓军 阎士举 +1 位作者 吴轶群 王成焘 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2006年第23期4-6,共3页
讨论了口腔种植手术导航系统的关键技术——图像配准的实现全过程。制作了聚丙烯树脂模板专用配准装置,以基于外部标志点的无创配准方法,在基于VTK的平台环境下,开发了软件系统获取虚拟坐标系与世界坐标系下的基准点坐标,并以ICP算法完... 讨论了口腔种植手术导航系统的关键技术——图像配准的实现全过程。制作了聚丙烯树脂模板专用配准装置,以基于外部标志点的无创配准方法,在基于VTK的平台环境下,开发了软件系统获取虚拟坐标系与世界坐标系下的基准点坐标,并以ICP算法完成配准。应用实例表明,配准误差小于1mm,可以满足口腔种植手术临床需要。 展开更多
关键词 口腔种植 计算机辅助手术 配准 手术导航 VTK
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增强现实手术导航系统的投影显示技术综述 被引量：10
11
作者 吴海滨 徐恺阳 +3 位作者 于双 王爱丽 岩堀祐之 孙晓明 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第9期2019-2038,共20页
增强现实手术导航系统实现虚拟器官与真实场景的融合叠加显示,便于医生手术操作。综述了增强现实技术在不同临床领域中应用或研究的手术导航系统。鉴于增强现实技术为手术导航系统提供了更好的显示方式,从视频显示技术、立体显示技术和... 增强现实手术导航系统实现虚拟器官与真实场景的融合叠加显示,便于医生手术操作。综述了增强现实技术在不同临床领域中应用或研究的手术导航系统。鉴于增强现实技术为手术导航系统提供了更好的显示方式,从视频显示技术、立体显示技术和投影显示技术3种方式对术中增强现实显示技术进行分类总结。针对最有前景的投影显示技术,综述了针对解析表面和非解析表面的投影畸变校正关键技术的发展、方法及特点。最后,对投影显示技术的难点和未来发展趋势进行了展望。 展开更多
关键词 增强现实 手术导航 投影显示技术 投影畸变校正
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手术导航中人体标志点注册方法和注册精度研究 被引量：15
12
作者 白晶 丁辉 +2 位作者 王广志 徐东 赵雷雨 《生物医学工程学杂志》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第6期1242-1248,共7页
手术导航IGS(Image guided surgery)指医生在术前获取患者的三维图像模型,术中根据模型引导进行手术治疗的过程。我们介绍了手术导航系统的组成和工作流程,分析了导航系统中,把患者实际体位和模型中虚拟位置精确配准的注册流程和原理,... 手术导航IGS(Image guided surgery)指医生在术前获取患者的三维图像模型,术中根据模型引导进行手术治疗的过程。我们介绍了手术导航系统的组成和工作流程,分析了导航系统中,把患者实际体位和模型中虚拟位置精确配准的注册流程和原理,由于注册的精度直接影响着整个导航系统的精度,所以文章着重对注册算法的精度,可行性和鲁棒性进行研究。并结合实际临床导航手术的需求,分析了注册标志点数目和位置等因素对导航精度的影响。 展开更多
关键词 手术导航 坐标变换 注册 跟踪
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基于ICP算法的手术导航三维配准技术 被引量：14
13
作者 王君臣 王田苗 +1 位作者 徐源 方礼明 《北京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期434-438,共5页
针对计算机辅助手术三维导航技术中术前CT图像与术中实际空间的配准问题,提出一种基于最近点迭代(ICP,Iterative Closest Point)算法的特征点云配准技术.利用医学图像空间和实际空间特征区域的两片点云坐标进行三维配准.对CT图像进行重... 针对计算机辅助手术三维导航技术中术前CT图像与术中实际空间的配准问题,提出一种基于最近点迭代(ICP,Iterative Closest Point)算法的特征点云配准技术.利用医学图像空间和实际空间特征区域的两片点云坐标进行三维配准.对CT图像进行重建、分割及交互式操作得到医学图像特征点云;利用光学定位仪实时采集实际空间中对应区域的点云;通过主元分析(PCA,Principal Component Analysis)获取两组点云数据的特征向量进行初配准;进行最近点迭代使配准矩阵收敛到一个最优解,其中采用k-d tree寻找邻近点加速迭代过程.以塑料脊柱模型骨为对象进行了脊柱手术导航配准精度实验,进一步对实验中的点云数据加入高斯噪声以进行误差分析.结果表明这种配准方法简单可靠,在模型骨情况下配准精度在1 mm以内. 展开更多
关键词 图像配准 最近点迭代 手术导航 三维重建 轮廓提取
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手术导航系统中器械的可视化与实时跟踪 被引量：12
14
作者 林艳萍 张文强 王成焘 《生物医学工程学杂志》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第5期995-998,共4页
为了在外科手术导航系统中实现手术器械的可视化与实时跟踪,形成了一种从器械模型的建立到实时跟踪的方法。应用三维实体造型技术或反求技术构建手术器械的模型,完成实体几何模型向三维表面模型的转化,并进行器械的定位标定与精度测试... 为了在外科手术导航系统中实现手术器械的可视化与实时跟踪,形成了一种从器械模型的建立到实时跟踪的方法。应用三维实体造型技术或反求技术构建手术器械的模型,完成实体几何模型向三维表面模型的转化,并进行器械的定位标定与精度测试。术中应用ICP算法实现CT模型与患者位置的空间配准,根据术前标定的位置与方向实时准确地跟踪手术器械的空间位置并在系统中显示,实现器械的可视化与实时跟踪。器械模型的建立为手术导航系统中器械的可视化与实时跟踪奠定了基础,对于提高手术的可靠性与准确性具有重要的作用。 展开更多
关键词 手术导航 手术器械 可视化 实时跟踪
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基于增强现实的鼻内窥镜手术导航系统 被引量：8
15
作者 臧晓军 翁冬冬 +1 位作者 王涌天 刘越 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第1期69-73,87,共6页
针对目前传统鼻内窥镜手术过程中易引发并发症的问题,提出了一种基于增强现实技术的鼻内窥镜手术导航系统.系统将病人脑组织、眼球及血管等三维模型实时叠加到内窥镜的手术视野中,在手术过程中对医生进行指引和提醒,此种方式能够减少鼻... 针对目前传统鼻内窥镜手术过程中易引发并发症的问题,提出了一种基于增强现实技术的鼻内窥镜手术导航系统.系统将病人脑组织、眼球及血管等三维模型实时叠加到内窥镜的手术视野中,在手术过程中对医生进行指引和提醒,此种方式能够减少鼻内窥镜手术并发症的发生.术前对病人进行CT或MRI扫描,并对扫描结果分割重建获得病人颅内组织或器官的三维模型;再用三维扫描仪扫描获得病人面部数据.采用DLT算法将CT坐标系及光学跟踪器坐标系分别与三维扫描仪坐标系进行配准.术中使用光学跟踪器对手术器械进行实时跟踪,利用配准结果完成虚实融合叠加.通过实际实验验证,系统精度达到亚毫米级,能够满足实际手术操作的需要. 展开更多
关键词 鼻内窥镜 手术导航 增强现实
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SpineNav-01手术导航系统辅助脊柱椎弓根螺钉置入的临床研究 被引量：5
16
作者 王泽 孟德华 +2 位作者 费琴明 李文生 张键 《复旦学报（医学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期573-579,共7页
目的比较计算机手术导航系统SpineNav-01辅助手术与传统X线透视辅助手术在辅助胸、腰骶椎椎弓根螺钉置入手术中的准确性和安全性,评价该手术导航系统在临床应用中的效果。方法纳入33例接受椎弓根螺钉内固定手术的患者,收集临床及影像学... 目的比较计算机手术导航系统SpineNav-01辅助手术与传统X线透视辅助手术在辅助胸、腰骶椎椎弓根螺钉置入手术中的准确性和安全性,评价该手术导航系统在临床应用中的效果。方法纳入33例接受椎弓根螺钉内固定手术的患者,收集临床及影像学资料。按辅助手术方式的不同分成两组：传统组,螺钉置入在X线透视辅助下完成;导航组,螺钉置入在基于术前三维CT数据的手术导航系统辅助下完成。术后三维CT评价两组螺钉的位置情况,比较两组螺钉置入的准确性和安全性,记录每枚螺钉置入时间、置钉相关并发症,导航组另记录注册时间。结果两组间年龄、性别以及螺钉节段分布情况差异无统计学意义。传统组共置入108枚螺钉,其中胸椎22枚,腰、骶椎86枚,准确率为73.1%（79/108）,安全率为96.3%（104/108）,出现神经相关并发症2例,1例接受翻修手术;导航组共置入108枚螺钉,其中胸椎30枚,腰、骶椎78枚,准确率为87.0%（94/108）,安全率为100%（108/108）,出现神经相关并发症1例。两组间螺钉置入准确率及安全率比较,差异有统计学意义（P〈0.05）,导航组螺钉置入准确性及安全性优于传统组。传统组每枚螺钉置入时间为2~5 min,平均3.2 min;导航组每枚螺钉置入时间为1~4 min,平均2.2 min;导航组共注册25次,每次注册时间3~9 min,平均4.8 min。结论基于术前三维CT数据的SpineNav-01手术导航系统能显著提高胸、腰椎椎弓根螺钉置钉的准确性和安全性。 展开更多
关键词 椎弓根螺钉 手术导航 三维CT导航
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基于双目视觉传感的计算机辅助骨外科手术导航模型 被引量：8
17
作者 姜立军 甘东兵 王国荣 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第2期67-72,共6页
针对骨外科手术导航中对手术器械位置和姿态的定位与跟踪需要。研究了基于面阵CCD（Charge Couple Device）双目视觉传感的被动式光学立体定位跟踪模型与系统．试验结果表明，空间目标深度方向的位置变动范围在700～1000mm时，其Z坐标... 针对骨外科手术导航中对手术器械位置和姿态的定位与跟踪需要。研究了基于面阵CCD（Charge Couple Device）双目视觉传感的被动式光学立体定位跟踪模型与系统．试验结果表明，空间目标深度方向的位置变动范围在700～1000mm时，其Z坐标方向由所研制的系统立体定位得到的坐标值与真实值的误差仅为0．65mm；在执行机构运动速度为100mm／s的情况下，跟踪到的空间目标运动路径与其真实值的最大偏差只有0．3mm．说明所研制的系统能满足骨外科手术导航中对手术器械定位与跟踪的精度要求． 展开更多
关键词 立体视觉 手术导航 空间目标跟踪 骨外科手术
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基于增强现实的外科手术导航技术 被引量：12
18
作者 钮艳华 汪元美 段会龙 《中国医疗器械杂志》 CAS 2004年第1期50-54,共5页
概要介绍基于图像的外科手术导航技术(IGS)的概念和发展,并着重分析和评述了近年来的基于增强现实(AR)的IGS的技术和系统。从空间变换/定标、匹配、跟踪和可视化显示四方面对基于AR的IGS技术进行了分类综述,同时就其系统及应用进行了探... 概要介绍基于图像的外科手术导航技术(IGS)的概念和发展,并着重分析和评述了近年来的基于增强现实(AR)的IGS的技术和系统。从空间变换/定标、匹配、跟踪和可视化显示四方面对基于AR的IGS技术进行了分类综述,同时就其系统及应用进行了探讨。最后结合理想的基于AR的IGS系统的要求和已有的研究成果,提出了还可深入研究的问题。 展开更多
关键词 外科手术导航技术 增强现实 相机定标 匹配 跟踪 可视化
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基于ICP算法的脊椎手术导航配准技术 被引量：4
19
作者 田和强 吴冬梅 +1 位作者 杜志江 孙立宁 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第11期141-147,共7页
针对计算机辅助脊椎手术三维导航技术中术前CT图像与术中实际对象的配准问题,提出一种基于Visualization Toolkit(VTK)的在三维可视化平台环境下通过电磁定位系统进行配准的两步配准策略:首先,在虚拟空间和实际空间中的脊椎骨表面取几... 针对计算机辅助脊椎手术三维导航技术中术前CT图像与术中实际对象的配准问题,提出一种基于Visualization Toolkit(VTK)的在三维可视化平台环境下通过电磁定位系统进行配准的两步配准策略:首先,在虚拟空间和实际空间中的脊椎骨表面取几个特征点,进行粗配准;然后,在实际空间利用电磁定位探针在脊椎骨表面取点,并从虚拟空间提取对应的脊椎骨表面点;最后通过ICP(最近点迭代)算法进行精细配准.同时对ICP算法进行了模拟验证和精度分析,以脊柱模型骨为对象进行了脊柱手术导航配准精度实验,并进行了误差分析.结果表明这种配准方法简单可靠,在模型骨情况下最后的配准精度可达到临床手术的要求. 展开更多
关键词 脊椎 手术导航 图像配准 Visualization TOOLKIT 最近点迭代算法
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计算机辅助立体定向神经外科手术导航系统 被引量：12
20
作者 张仕刚 谢耀钦 包尚联 《中国医学影像技术》 CSCD 2004年第6期949-953,共5页
本文介绍一个基于红外定位系统、三维可视化技术和三维图像处理技术的计算机辅助立体定向神经外科手术导航系统。系统对病人脑部扫描的断层图像数据进行三维重构 ,经网格简化和切割等处理后将其显示出来。为了达到手术过程中组织结构的... 本文介绍一个基于红外定位系统、三维可视化技术和三维图像处理技术的计算机辅助立体定向神经外科手术导航系统。系统对病人脑部扫描的断层图像数据进行三维重构 ,经网格简化和切割等处理后将其显示出来。为了达到手术过程中组织结构的精确定位 ,采用红外导航技术 ,利用在病人头部的定位标志点 ,进行图像坐标系和手术室坐标系的校准。 展开更多
关键词 手术导航 立体定向神经外科手术 三维可视化 图像处理 计算机辅助
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