脊柱微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人圖像與可視化導(dǎo)航研究.pdf

1、脊柱微創(chuàng)外科手術(shù)是治療脊柱疾患的重要手段，但是高精度的手術(shù)定位技術(shù)始終是限制脊柱微創(chuàng)外科手術(shù)推廣的瓶頸。機(jī)器人技術(shù)越來越多的應(yīng)用到外科手術(shù)中，尤其是在輔助定位方面顯示出巨大的優(yōu)勢。南開大學(xué)機(jī)器人與信息自動(dòng)化研究所設(shè)計(jì)了一套基于CT導(dǎo)航的脊柱微創(chuàng)外科手術(shù)機(jī)器人輔助定位系統(tǒng)。在CT圖像導(dǎo)航下，利用機(jī)器人定位精確、抓持穩(wěn)固的特點(diǎn)為醫(yī)生搭建一個(gè)輔助手術(shù)操作平臺(tái)，醫(yī)生可以在這個(gè)平臺(tái)的幫助下，對脊柱進(jìn)行穿刺等手術(shù)。
　　 本文基于脊柱微創(chuàng)外

2、科手術(shù)機(jī)器人輔助定位系統(tǒng)平臺(tái)，對脊柱微創(chuàng)手術(shù)機(jī)器人圖像與可視化導(dǎo)航進(jìn)行分析研究。首先，在分析DICOM通訊標(biāo)準(zhǔn)和CT圖像文件格式的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)了CT圖像的采集與解析顯示。其次，進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)了CT圖像的處理功能，包括圖像濾波、圖像變換和圖像測量等。本論文還對CT圖像的三維可視化進(jìn)行了研究與分析，主要包括三維重建的體繪制和面繪制算法。結(jié)合脊柱微創(chuàng)外科手術(shù)的應(yīng)用背景，主要對面繪制算法中的MarchingCubes和DividingCubes算法