国家高技术研究发展计划(2012AA041606)
- 作品数：18 被引量：81H指数：6
- 相关作者：郭传瑸刘筱菁郭玉兴陈莉朱建华更多>>
- 相关机构：北京大学口腔医院清华大学北京大学口腔医学院更多>>
- 发文基金：国家高技术研究发展计划国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：医药卫生自动化与计算机技术更多>>
- 下颌骨大范围缺损修复重建设计可变形模型的建立被引量：2
- 2014年
- 目的 初步建立用于下颌骨大范围缺损个性化修复重建术前设计的三维虚拟可变形下颌骨模型.方法 在三维动画软件平台上建立可变形下颌骨模型.对下颌骨过中线缺损病例,依据颅底颞下颌关节窝的位置,上颌牙弓、残余下颌骨的形态、颅颌面部侧貌的协调性作为参照,通过对可变形下颌骨的调整控制,实现符合颅颌面个性特征的下颌骨修复重建术前轮廓模板辅助设计.通过对3例具有不同个体特征正常颅骨的下颌骨形态匹配,并进行三维形态偏差分析,初步验证其变形适配能力.通过对1例典型下颌骨大范围缺损病例进行修复重建术前设计初步验证其临床应用可行性.结果 可变形下颌骨与不同健康人下颌骨体部形态拟合良好,重合程度达到90％以上,具有良好的变形匹配能力;对复杂下颌骨大范围缺损病例术前重建设计效果良好.结论 三维虚拟可变形下颌骨模型是可以应用于复杂下颌骨缺损病例术前个性化修复重建辅助设计的一种新方法.
- 陈全蔡志刚彭歆王洋刘慧远郭传瑸
- 关键词：下颌骨修复外科手术骨重建计算机辅助设计
- 基于样例图像的颜色传输函数设计被引量：1
- 2015年
- 体绘制是颜色混合的过程,用户很难通过直接编辑颜色传输函数来得到期望的颜色混合效果.为了能更直观地为体绘制图像设置颜色,提出一种基于样例图像的颜色传输函数设计方法.首先使用颜色迁移方法,基于样例图像对初始体绘制图像进行颜色迁移,使得迁移后的体绘制图像与样例图像有类似的着色风格;然后还原体绘制的颜色混合过程,使用最优化的框架将迁移后的体绘制图像反推到三维建立颜色传输函数,在该颜色传输函数下的绘制结果与样例图像尽可能保持一致,样例图像可以是任意符合用户期望颜色效果的图像.与传统的传输函数设计方法相比,文中方法利用了已有图像资源和人类对图像的感知能力,更简单直观,易于使用,且该方法是有效的.
- 吴敏陈莉陈伟锋
- 关键词：体绘制
- 54例大致正常成年汉族人下颌骨三维CT形态学测量被引量：7
- 2015年
- 目的:建立大致正常成年汉族人群下颌骨三维形态测量方法并初步获取其三维形态测量平均值,为建立三维虚拟可变形下颌骨平均值模型提供前提。方法:利用现有大致正常成年汉族人群头颅三维CT数据库(54例),应用三维重建和测量软件Mimics 10.01,建立下颌骨外形轮廓三维测量方法。SPSS 13.0统计软件对所获得的数据进行整理分析。结果:获得大致正常成年汉族人群男性和女性下颌骨各部位长度、宽度、高度、深度、厚度、角度等84组均数和标准差,其中66组测量项目在男、女间差异存在统计学意义,16组测量数据男、女间差异无统计学意义,且此16组测量数据在下颌骨表面分布具有对称性。成年男性和女性下颌骨外形轮廓高、宽、深度间不具相关性。结论:大致正常成年汉族人群男性和女性下颌骨形态长、宽、深、高度各具特点,男、女个体下颌骨三维形态各具特征。
- 陈全郭传瑸高涛
- 关键词：下颌骨人体测量术
- 颌骨重建手术机器人定位精度分析与误差补偿被引量：2
- 2016年
- 为提高颌骨重建机器人的精度,借助于—台可以实现绝对坐标测量的高精度光学定位跟踪仪,对机器人系统的定位精度进行了误差分析与补偿研究.针对结构参数和运动变量误差,采用修正的运动学模型,进一步真实地反映了机器人的实际结构参数;对齿轮传动误差和间隙引起的关节回转误差通过实验进行了修正,有效提高了关节传动精度;对零位定位误差,通过机器人逆运动学反解出关节转角,并进行误差补偿,提高了定位基准的精度.实验结果表明上述方法可有效提高颌骨重建机器人的定位精度.
- 孔祥战段星光王永贵赵洪华郭传瑸
- 关键词：医疗机器人零位误差
- 导航技术在颅底-颞下区肿瘤手术中的应用被引量：7
- 2013年
- 目的评价计算机辅助设计导航技术在颅底一颞下区肿瘤手术中的应用价值。方法对29例颅底一颞下区肿瘤患者行计算机辅助手术方案设计及术中导航。记录患者的年龄、性别、肿瘤原发或复发、肿瘤性质及手术人路。应用SPSS13．0软件计算生存率。结果肿瘤完全切除20例、近全切除7例、次全切除2例；切除方式：整块切除20例、分块切除9例；切缘状态：阴性切缘8例、近肿瘤切除17例、阳性切缘4例。术后并发症发生率为14％（4／29）。随访期内良性肿瘤复发2例。恶性肿瘤复发7例、转移2例、死亡3例，恶性肿瘤5年总生存率和元进展生存率分别为69％和40％。结论计算机辅助设计导航技术可提高颅底．颞下区外科操作的手术安全性。
- 郭玉兴彭歆刘筱菁张雷俞光岩郭传瑸
- 关键词：颅底肿瘤
- 上颌-额-颞入路在颞下窝肿瘤手术中的临床应用被引量：2
- 2015年
- 目的采用自行设计的上颌-额-颞手术入路,行颞下窝肿瘤手术切除,观察手术效果及其并发症。方法回顾性分析采用上颌-额-颞手术入路切除的12例颞下窝肿瘤患者临床资料,评价上颌-额-颞入路切除肿瘤的效果。结果 12例患者手术中切除肿瘤顺利,手术后并发症轻微。结论对于巨大颞下窝、翼腭窝肿瘤,涉及侧颅底者采用上颌-额-颞入路可以顺利切除肿瘤。此手术入路可以充分暴露手术视野,保护面神经,同时便于制取颞肌瓣充填组织缺损。
- 郭玉兴郭睿张雷郭传瑸
- 关键词：颞下窝翼腭窝肿瘤手术入路
- 机器人辅助侧颅底肿物穿刺活检的精度研究被引量：4
- 2018年
- 目的验证自主研发的颅底病变穿刺机器人辅助侧颅底肿物穿刺活检的可行性及精确性，为15腔临床机器人研发提供参考。方法2016年5月至7月在2个人头颅标本（北京大学医学部解剖教研室提供，男性1个，女性1个）颅底颞下区注射碘帕醇模拟肿物，行术前锥形束CT扫描，将影像数据导人手术设计系统，分割肿物影像，选取皮肤进针点及穿刺靶点后生成穿刺路径。完成系统配准后，发送穿刺路径数据至机器人控制系统，在导航仪引导下机器人自动完成穿刺操作（每个标本各10次，左右侧各5次）。穿刺完成后导航仪获取穿刺针针尖点即刻位置的坐标，与穿刺靶点坐标相比，计算导航精度。将穿刺针从执行器末端松解，对头颅行术后锥形束CT扫描，将手术前后锥形束CT图像融合，选取术后图像针尖点坐标，与穿刺靶点坐标相比，计算穿刺精度。用配对t检验比较导航精度与穿刺精度的差异，用独立样本t检验比较2个标本的穿刺精度差异。采用皮尔逊相关系数（r）分析穿刺精度与穿刺深度的关系。结果20次穿刺活检术均1次成功完成。导航精度为（0．67±0．28）mm，穿刺精度为（3．19±0．39）mm，差异有统计学意义（t=-23．238，P〈0．001）；两个标本的穿刺精度差异无统计学意义（t=-1．116，P=0．279）；穿刺深度为（5．14±0．21）cm。穿刺精度与穿刺深度有较强的相关性（r=0．714，P〈0．001）。结论机器人辅助侧颅底肿物穿刺活检具有高效、可靠的特点。导航精度、穿刺针偏移是影响机器人辅助穿刺活检术的重要因素。
- 朱建华王晶刘筱菁郭传瑸
- 关键词：穿刺术针吸颅底
- 基于二维直方图图像智能分割的体绘制传递函数设计被引量：5
- 2014年
- 为了增强传递函数的特征区分能力并简化交互模式,提出一种基于二维直方图图像分割和特征度量差异性分析的渐进式体绘制传递函数设计方法.通过渐进式地用不同的特征组成传递函数对目标区域进行逐步求精地分离,并在每次分离时采用面向数据分类的特征空间度量差异性的评估方法智能指导二维传递函数数值特征的选取.使用这一系列二维传递函数对目标区域进行多次分离,得到目标区域精确的分离结果;再利用此结果突出目标区域的显示,增强可视化效果.由于该方法借鉴了前人建立在对二维直方图图像进行normalized cut分割和层次聚类的交互方式,使得二维直方图的交互也非常简单便捷.实验结果表明,文中方法是有效的.
- 孙思远陈莉廖鸿森
- 关键词：体绘制传递函数图像分割
- 基于本体-镜像关联的三维头颅正中矢状面自动构建法被引量：7
- 2014年
- 目的 采用非标志点法构建三维头颅的正中矢状面（MSP）,建立技术流程,评价其准确性.方法 选取30名志愿者CT数据,采用非标志点法（实验组）和传统方法（对照组）分别构建头颅的正中矢状面.实验法采用Mimics 11.0软件,通过CT三维重建,镜像,本体-镜像数据配准等步骤构建MSP.对照组手工选取鼻根点、蝶鞍中心点和枕骨大孔最前点构建MSP.由10位正颌外科高年资医生,采用双盲法对实验组、对照组MSP构建结果进行主观评分.采用SPSS 17.0软件进行统计学分析.结果 实验法构建MSP平均得分为84.4±10.9,对照法构建MSP平均得分为66.2±29.2.实验法得分高于对照法,差异具有统计学意义（P＜0.001）.结论 基于本体-镜像关联法和迭代最近点算法配准的非标质点法能够构建三维头颅的MSP,其准确性优于传统点构建法方法,具有临床可行性.
- 刘筱菁李倩倩王晓霞何颖谢铮李自力
- 关键词：迭代最近点算法
- 大规模、时变数据的体绘制与特征追踪被引量：2
- 2013年
- 近年来,随着科学数据的快速增长,海量时变数据的分析成为了亟待科学家解决的难题.作为科学可视化领域的一类基本方法,体绘制与特征追踪能够很好地辅助科学家理解数据.文中针对科学数据大规模、时变、异构的特点,从大规模数据的实时体绘制,以及时变、异构数据的特征追踪两个方面对现有的研究工作进行了梳理,分别从不同的角度对相关的方法进行了分类和汇总.最后,对科学可视化领域未来的研究方向进行了展望.
- 彭艺陈莉雍俊海
- 关键词：体绘制
