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發(fā)視頻基于雙目視覺的盆腔微創(chuàng)手術(shù)增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)導(dǎo)航仿真系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
2018-12-29 |
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資料介紹
基于內(nèi)窺鏡視覺導(dǎo)航的盆腔微創(chuàng)手術(shù)，往往因?yàn)椴≡畹膹?fù)雜解剖位置以及內(nèi)窺鏡視野的局限性，對(duì)手術(shù)的順利開展提出了重要的挑戰(zhàn)。針對(duì)這個(gè)問題，設(shè)計(jì)并開發(fā)一套基于立體視覺的盆腔微創(chuàng)手術(shù)的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)（ AR）導(dǎo)航仿真系統(tǒng)。首先，利用術(shù)前的CT影像重建骨盆3D模型以及盆腔的真實(shí)手術(shù)視頻，生成帶有紋理信息的骨盆3D模型，仿真一套具有真實(shí)軌跡的手術(shù)視頻；然后，利用基于可視點(diǎn)顏色一致性的2D/3D配準(zhǔn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)術(shù)前重建模型與手術(shù)視野的初始化配準(zhǔn)。利用立體視覺跟蹤算法，對(duì)手術(shù)過程中的內(nèi)窺鏡位置進(jìn)行跟蹤，根據(jù)內(nèi)窺鏡多自由度的變換矩陣來實(shí)現(xiàn)術(shù)前3D模型與手術(shù)視野的融合與增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)導(dǎo)航。估計(jì)軌跡與真實(shí)軌跡的均方根誤差為2.3933 mm，仿真實(shí)驗(yàn)表明，導(dǎo)航系統(tǒng)為視覺導(dǎo)航提供良好的增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)顯示效果。
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