本文關(guān)鍵詞： 手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng) 空間注冊 正弦結(jié)構(gòu)光 卡爾曼濾波　出處：《系統(tǒng)仿真學(xué)報》2017年09期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：針對現(xiàn)有手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)中存在不同三維空間注冊精度低、需要額外復(fù)雜設(shè)備輔助完成手術(shù)器械實時跟蹤的問題,設(shè)計并實現(xiàn)一種基于視覺的手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)。利用正弦結(jié)構(gòu)光重建病人空間面部點云;利用人臉面部特征進(jìn)行病人空間與模型空間由粗到精的空間注冊;利用分步角點檢測算法和雙目立體視覺原理恢復(fù)手術(shù)器械上標(biāo)記點的三維坐標(biāo),并利用卡爾曼濾波獲取手術(shù)器械精確的位置與姿態(tài)。實驗表明,基于視覺的手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)準(zhǔn)確、穩(wěn)定、實時的手術(shù)器械跟蹤要求。
[Abstract]:In order to solve the problem of low registration accuracy in different three dimensional space and the need of additional complicated equipment to complete the real-time tracking of surgical instruments in the existing surgical navigation system, A vision-based surgery navigation system is designed and implemented. The facial point cloud is reconstructed by sinusoidal structured light, and the patient space and model space are registered from coarse to fine by using facial features. The three dimensional coordinates of marked points on surgical instruments are restored by using step corner detection algorithm and binocular stereo vision principle, and the precise position and attitude of surgical instruments are obtained by Kalman filter. The experimental results show that, Visual-based surgery navigation system can achieve accurate, stable and real-time surgical instrument tracking requirements.
【作者單位】： 長治醫(yī)學(xué)院;北京航空航天大學(xué)虛擬現(xiàn)實技術(shù)與系統(tǒng)國家重點實驗室;
【基金】：國家863計劃(2013AA013803)
【分類號】：R61;TP391.41

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本文編號：1550661