国家高技术研究发展计划(2006AA02Z4E7)
- 作品数：7 被引量：30H指数：3
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- 圆柱体空间姿态的解算方法研究
- 2010年
- 在带锁髓内钉治疗长骨骨折手术中,远端锁孔的空间方位需频繁使用X线透视来确定,对医生和患者造成较大的辐射伤害。因此,本文在C型臂投影模型以及髓内钉远端锁孔简化为圆柱体模型的基础上,提出了一种由二维X光投影图像求解锁孔空间位置信息的方法,以辅助锁孔定位。实验结果表明,圆柱体上、下底面投影椭圆的拟合恢复效果是空间姿态解算结果是否准确的关键,另外,成像系统的成像和标定误差也是造成解算结果不准确的主要原因之一。通过本论文的研究,将有助于髓内钉远端锁孔的计算机辅助定位技术的实现。
- 蔡昆玉吴剑叶大田
- 关键词：C型臂
- 基于人体结构断层图像的三维建模与网格剖分优化被引量：2
- 2007年
- 建立了基于断层图像的近似于人体真实结构的三维表面模型,并根据曲率优化网格,优化了有限元计算的前处理,以利于临床力学研究。基于Delaunay三角剖分等相关理论,从临床计算机断层、磁共振和可视人切片等二维断层图像提取轮廓散点,按照层结构有序排列的特点,重构三维表面模型。再根据人体真实结构表面曲率的不同,调节和控制网格精度。曲率大的地方细化网格,曲率小的地方稀疏网格。实现了多分辨率建模和自适应剖分。
- 张泉丁辉王广志
- 关键词：断层图像三维建模DELAUNAY三角剖分多分辨率
- 基于机械设计的软组织平衡测量系统改进方法的研究被引量：2
- 2008年
- 在膝关节软组织平衡测量中,会遇到膝关节内有较大的软组织张力,以及需要大间距调节的问题,但现有测量仪器无法正常满足这种测量需求。作者在原有的软组织平衡测量系统的基础上,提出了采用杠杆原理来增加对软组织张力的测量,在调节结构的底部增加一个垫片来扩大间距调节范围的方法,从而改善全膝关节置换手术中的软组织平衡测量。初步实验结果证明,本测量系统能够满足应用。
- 杨瑞东吴剑
- 关键词：全膝关节置换软组织平衡
- 一种基于FPGA的手术导航定位系统的硬件加速方法被引量：3
- 2011年
- 光学定位系统是手术导航设备中的核心部件,本文针对基于FPGA自行研制的红外光学定位跟踪系统设计了几种硬件加速方法。使用SoPC作为计算单元的原有系统能够达到亚毫米级别的定位精度,但是定位跟踪速率不足,无法满足实际应用需求。为克服SoPC计算能力较弱的问题,本文使用浮点数自定义指令集、紧密耦合寄存器(TCM)和多核处理等几种硬件加速方法,使红外光学定位跟踪系统的三维重建速度获得了明显的提升,实验数据表明速度提升18倍。硬件加速之后的系统性能可以支持高达32个标志点以60fps帧率进行的实时定位和跟踪,满足手术导航系统对运动跟踪速率的要求。
- 党潇李文骏丁辉王广志
- 关键词：硬件加速FPGA可编程片上系统手术导航
- 利用分区处理和水平集算法分割序列三维乳腺MRI被引量：6
- 2009年
- 对比增强的磁共振成像技术是检测乳腺肿瘤的新方法,但需处理大量随时间变化的三维影像序列。为了从这种四维影像中分割出乳房组织,该文提出了自动分区域分割方法。先分割乳房与空气,并统计乳房部分的灰度;再分割乳房与胸腔,将前面统计出的乳房灰度作为先验知识设定初始轮廓和特征图像,采用基于阈值区间的三维水平集算法,并将前一时间点的结果作为后一时间点分割的初始轮廓,从而实现自动的四维分割。临床数据实验表明,该方法可有效地分割四维乳腺磁共振影像,且自动化程度和分割准确度均较高。
- 王琪丁辉张伟王广志
- 关键词：图像处理乳腺影像分割水平集算法
- 手术导航中人体标志点注册方法和注册精度研究被引量：16
- 2008年
- 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。
- 白晶丁辉王广志徐东赵雷雨
- 关键词：手术导航注册
- 脊椎图像分割和配准的研究进展被引量：2
- 2010年
- 脊柱结构非常复杂,位置极其重要,脊柱手术不仅手术风险性大,而且对医生熟练程度要求高。利用图像导航系统进行脊柱外科手术能够降低风险、减少术后并发症,而脊柱图像分割和配准是其中的关键步骤。本文归纳总结脊柱图像分割和配准方法并对其进行分类,并在分析现行方法基础上指出这一领域存在的不足,并展望未来的发展。
- 吴剑肖汝吴建华
- 关键词：脊柱图像分割图像配准
