免费论文摘要：面向骨科呆板人的术中透视三维成像要害本领接洽

鉴于C臂的术中透视三维成像是新颖五官科的热门接洽目标，也是呆板人员术导航本领接洽的要害实质，不妨灵验普及人体剖解结形成像的及时性和如实度，保护手术安定。暂时，惯例C臂X光机在临床上获得了普遍普遍，但其透视投影为二维图像，而且生存剖解构造的印象臃肿、走样变形、视线渺小等不及。对准上述题目，舆论以骨科呆板人临床运用为后台，以鉴于惯例C臂的术中透视三维成像为目的，对其波及的要害本领发展接洽，从表面和本领长进行了探究。 对准C臂构造及其透视成像进程的特性，提出了实用于惯例C臂术中透视三维成像的本领处置计划，在领会该计划波及的透视图像预处置、成像好多参数标定、三维成像等要害本领的国表里研制近况的普通上，提出了舆论的接洽思绪和实质构造。 对准C臂透视图像生存鲜明好多走样的题目，领会了针垫走样、S型歪曲以及图像偏移3种走样典型的根源及其散布个性，创造了好多走样模子。在比拟限制校处死和分步全部校处死的普通上，安排并实行了鉴于多项式最小二乘拟合的全部校处死，将矫正缺点遏制在了亚像素级别，不妨满意三维成像和呆板人员术导航的诉求。 对准透视图像视线褊狭、人体大构造没辙完备表露的题目，提出并实行了鉴于外部标志物的无走样透视（全景）图像拼接本领，并沿用自治标尺动作标志物，运用限制典型化互关系举行图像特性的灰度配合，500 mm长度内的拼接缺点遏制到了2mm以次。在此普通上，对准骨科呆板人员术导航对术中及时赢得完备骨头架子剖解图像的诉求，提出了手术全程筹备的本领，不妨在创伤手术中及时赢得完备短骨的全景图像，并径直在全景图像上丈量短骨的剖解构造数据，实行透彻、完备的手术消息筹备。 对准C臂成像参数的标定题目，创造了鉴于小孔成像道理的C臂标定好多模子，并沿用线性求解和迭代法来领会C臂标定矩阵的表里部参数。同声，按照仿射变幻表面，创造了标定缺点领会的数学模子，并以焦距为例评价了成像参数缺点敌手术导航的感化水平。在此普通上，安排创造了鉴于双层标志点构造的C臂标定靶，实行了灵验性评介试验，可为后续的三维成像和呆板人员术导航供给透彻的C臂模样消息。 在上述普通上，按照锥束重修的领会法和迭代法的特性，贯串C臂轨迹的圆形疏通轨迹和成像好多前提，创造了鉴于FDK的C臂三维成像计划，运用模子试验尝试了算法本能，领会了投影数目、插值因变量以及滤波因变量等对成像品质的感化，并沿用对称性、齐次坐标映像矩阵等普及了反投影地方的计划速率，进而普及了本领的成像速率。 为了克复锥束本领对C臂投影图像搜集前提诉求庄重的题目，在领会保守的层析拍照合成法的普通上，创造了鉴于外部标志物的无牵制成像的过程，并对准C臂轨迹的圆形疏通轨迹，提出了CTS（鉴于C臂的层析拍照合成法）观念，安排并实行了一种鉴于C臂等重心回旋的术中CTS赶快成像算法，不妨运用在C臂的有限回旋观点内搜集的投影图像举行三维成像；经过仿真试验考证了算法的成像精度及抗噪声干预本领。 结果，鉴于上述接洽处事，创造了医术透视成像的尝试平台，并贯串骨科呆板人临床运用对透视成像的诉求，在多家病院实行了标本试验及临床考查接洽，考证了舆论波及的透视图像预处置、C臂透视参数标定、三维成像等要害本领的临床本能，从本领和运用观点为惯例C臂术中透视三维成像的进一步接洽奠定了试验普通。

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