国家自然科学基金(60873187)
- 作品数：3 被引量：3H指数：1
- 相关作者：李书纲郑浩俊李鹏程郑浩峻林信海更多>>
- 相关机构：清华大学北京协和医院中国医学科学院更多>>
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- 相关领域：医药卫生更多>>
- 基于结构光扫描的脊柱三维手术导航系统的试验研究被引量：2
- 2011年
- 目的 研究基于结构光扫描的脊柱三维手术导航系统（结构光导航）的可操作性,同时比较结构光导航与传统的CT三维导航及徒手操作的准确性差异.方法 32侧小牛腰椎椎弓根标本通过结构光导航系统行椎弓根螺钉置入;40侧小牛腰椎椎弓根标本通过CT导航系统行椎弓根螺钉置入;32侧小牛腰椎椎弓根标本行徒手椎弓根螺钉置人.术后行CT扫描及三维重建,计算螺钉穿孔率、水平面角度（sransverse section angle,TSA）、矢状面角度（sagital section angle,SSA）及椎弓根螺钉偏距.结果 所有标本均成功获得椎弓根螺钉置入.结构光导航组、CT导航组、徒手组的穿孔率分别为6%（2/32）,5%（2/40）,25%（8/32）.导航组之间螺钉穿孔率差异无统计学意义,导航组与徒手组相比螺钉穿孑率差异有统计学意义.结构光导航组术中、术后SSA及TSA差值分别为2.58°±2.74°和4.26°±5.2°,CT导航组分别为2.95°±2.61°和3.13°±2.75°,两组间术中、术后SSA差值及TSA差值比较,差异无统计学意义.导航组之间椎弓根偏距术中、术后差异无统计学意义,均低于徒手组.结论 结构光导航系统是一种新的、临床操作性强的导航系统,较传统徒手椎弓根置钉更为安全,其置钉准确性与CT导航无明显差异.
- 冯宾邱贵兴李书纲郑浩俊李鹏程蔡思逸梁锦前盛林
- 关键词：脊柱骨螺钉
- 基于结构光扫描的多区域配准技术用于脊柱外科三维手术导航的试验研究
- 2011年
- 目的建立基于结构光扫描的脊柱手术导航配准系统。方法获得胸椎模型的CT扫描图像及结构光扫描图像后，结合预配准与多区域迭代最近点（ICP）算法的精细配准方法，对CT图像及结构光图像进行配准。选择胸椎上4个区域进行不同组合，计算配准精度差异。对结构光扫描施加位移及三维正态噪声，观察配准精度变化。通过小牛脊柱标本进一步验证配准精度。结果结合预配准与多区域配准的方法可实现脊椎骨可见光数据与CT数据的配准，选用两个及两个以上区域进行组合配准的误差〈1mm，结构光扫描受到干扰后，配准误差仍〈1mm。结论基于结构光的预配准结合多区域配准算法可实现结构光数据与CT数据的配准，有着高精度、抗干扰能力强的优点，较传统的配准方法更为精确。
- 李书纲邱贵兴冯宾蔡思逸盛林翟吉良梁锦前
- 关键词：骨科外科手术脊柱
- 基于结构光扫描的椎弓根多区域组合配准技术被引量：1
- 2009年
- 目的利用术中结构光扫描图像和术前CT进行配准,实现计算机辅助椎弓根手术。方法术前对手术部位的CT图像进行三维重建及区域划分,术中用结构光对其进行三维扫描,把腰椎模型骨各区域组成17个组合,然后结合预配准与多区域ICP算法对两点集进行配准。结果该算法实现了脊椎骨可见光数据与CT数据的配准,即使在噪声干扰和图像偏移的影响下,配准误差仍能保证在1mm之内。结论本文提出的预配准结合多区域配准算法能有效地避免ICP算法的局部收敛性;即使在施加噪声和外部干扰情况下,利用两个区域组合进行配准可以满足手术精度要求。
- 林信海郑浩峻李书纲
- 关键词：ICP算法
