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基于双目视觉的盆腔微创手术增强现实导航仿真系统的设计

         

摘要

基于内窥镜视觉导航的盆腔微创手术,往往因为病灶的复杂解剖位置以及内窥镜视野的局限性,对手术的顺利开展提出了重要的挑战.针对这个问题,设计并开发一套基于立体视觉的盆腔微创手术的增强现实(AR)导航仿真系统.首先,利用术前的CT影像重建骨盆3D模型以及盆腔的真实手术视频,生成带有纹理信息的骨盆3D模型,仿真一套具有真实轨迹的手术视频;然后,利用基于可视点颜色一致性的2D/3D配准技术,实现术前重建模型与手术视野的初始化配准.利用立体视觉跟踪算法,对手术过程中的内窥镜位置进行跟踪,根据内窥镜多自由度的变换矩阵来实现术前3D模型与手术视野的融合与增强现实导航.估计轨迹与真实轨迹的均方根误差为2.3933 mm,仿真实验表明,导航系统为视觉导航提供良好的增强现实显示效果.

著录项

  • 来源
    《计算机应用》 |2018年第9期|2660-26652695|共7页
  • 作者单位

    福州大学物理与信息工程学院;

    福州350116;

    福州大学福建省医疗器械与医药技术重点实验室;

    福州350116;

    福州大学物理与信息工程学院;

    福州350116;

    福州大学福建省医疗器械与医药技术重点实验室;

    福州350116;

    福州大学福建省医疗器械与医药技术重点实验室;

    福州350116;

    福州大学福建省医疗器械与医药技术重点实验室;

    福州350116;

    澳门大学模拟与混合信号超大规模集成电路国家重点实验室;

    澳门999078;

    福州大学物理与信息工程学院;

    福州350116;

    福州大学福建省医疗器械与医药技术重点实验室;

    福州350116;

  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 chi
  • 中图分类 计算机仿真;
  • 关键词

    2D/3D配准; 颜色一致性; 内窥镜跟踪; 增强现实; 手术导航仿真系统;

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