免费论文摘要：骨科术中图像赶快矫正要害本领接洽与实行

鉴于医术图像的手术启发本领是计划机辅帮忙术的一个要害接洽分支，也是加入医术的普通，对于普及五官科手术的精确性和胜利率具备要害意旨。但是，暂时国表里进步的手术启发体例中一致生存如次控制：即鉴于术前印象数据的启发和模仿，不许精确反应术中的本质情景。对准上述题目的处置，简直到骨五官科手术，舆论提出了“运用术中X射线图像矫正术前CT重构模子”的新本领（专利受权号：2010101125010）。对准上述本领波及的关系表面普通和要害本领发展多学科穿插范围的探痛快接洽，偏重于鉴于医术图像的三维可视化本领、三维分隔本领、图像配准本领，以及三维交互本领等的接洽与实行，并以骨科脊柱医术图像为考证范例，开拓了面向手术启发的医术图像处置体例，考证舆论所给出的表面推导和要害算法。舆论重要处事如次： （1）对准骨科脊柱CT图像，建立了适合手术计划安排诉求的三维重构模子。提出了鉴于扫描线正方体东西关系的等温面索取算法，优化了关系正方体的检索办法，加快了东西关系外表的抽取进程；进一步贯串Decimate算法取消了MC(Marching Cubes)本领形成的过多三角面片题目，可赢得较高品质的三维重构模子。 （2）为处置保守二维图像分隔算法在运用于数据量宏大的三维体数据时生存的艰巨，引入图形学中的扫描线健将弥补思维，提出了鉴于扫描面包车型的士三维分隔算法：优化了二维图像像素的地区成长办法；对准三维体数据提出了不准则形势东西的通用分隔框架，设置了鉴于扫描面包车型的士探求办法，以贬低探求搀杂度；给出了鉴于跨距的优化探求战略，实行不准则东西的赶快三维分隔，其算法本能较现有三维分隔算法有明显普及。 （3）对准CT三维图像中因CT摆设采集样品精度形成的弱联通题目，贯串数学样式学思维，提出了鉴于数学样式学的三维分隔算法，实行了脊柱椎体完备的分隔辨别。 （4）为克复图像分隔后数据文献过大、冗余消息过多的不及，提出了鉴于最小掩盖盒的保存优化战略，明显地取消数据冗余并保证了东西消息的完备性，为数据的长途传输供给了卓有成效的处置计划。（5）发展了对准X射线/CT图像2D/3D配准矫正的接洽处事：①提出了鉴于超辨别率采集样品高品质DRR(Digitally Reconstructed Radiograph)图像的天生本领，优化了DRR图像的巩固办法；②领会并索取了某型号C臂X机的特性参数，创造了假造C臂X机仿真体例，提出了一种物象空间变幻参考试场点的定位矫正本领，用来扶助术中图像的及时配合；③为普及配准的精度和实行功效，给出了一种分步式的2D/2D图像配准办法，以脊柱图像为范例，发端考证了“运用术中X射线图像矫正术前CT重构模子”本领的可行性及灵验性。 （6）为克复保守手术模仿情况中交互精巧性差和及时表露本领弱的不及，提出了鉴于3DWidgets的东西置入和手术模仿的三维交互安排本领，实行了其在手术筹备进程中的便利交互及赶快定位，同声为各类东西介动手术模仿供给了卓有成效的模仿案例。 （7）在表面接洽功效的普通上，开拓了“面向手术启发的医术图像处置体例BioIGS1.0”，博得了软硬件文章备案权(备案号：2010SRBJ0393)；进一步提出了“以CAD为中心的假造手术体例集成平台”的构想，贯串范例阐明了体例集成本领道路的可行性，为多学科穿插范围的革新性接洽供给了引导性倡导。

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