二维码（扫一下试试看！） | | 基于三维图像的髓内针钉孔定位方法 | | Localization of Holes on Intramedullary Nail Based on Three Dimensional Images | | 投稿时间：2018-10-20 | | DOI：10.15918/j.tbit1001-0645.2019.s1.014 | | 中文关键词:髓内针钉孔空间定位导航配准 | | English Keywords:holes of intramedullary nailspace localizationnavigationregistration | | 基金项目:国家自然科学基金资助项目（61773134，61803117）；中央高校基本科研业务费专项资金资助项目（HEUCFG201824）；哈尔滨市应用技术研究与开发资助项目（2016RAQXJ043）；国家重大科学仪器设备可开发专项资助项目（2012YQ04014010） | | 作者 | 单位 | E-mail | | 栾宽 | 哈尔滨工程大学 自动化学院, 黑龙江, 哈尔滨 150001 | | | 王琭璐 | 哈尔滨工程大学 自动化学院, 黑龙江, 哈尔滨 150001 | | | 刘小龙 | 哈尔滨工程大学 自动化学院, 黑龙江, 哈尔滨 150001 | | | 袁浩 | 哈尔滨工程大学 自动化学院, 黑龙江, 哈尔滨 150001 | | | 李金 | 哈尔滨工程大学 自动化学院, 黑龙江, 哈尔滨 150001 | lijin@hrbeu.edu.cn |
| | 摘要点击次数:4080 | | 全文下载次数:336 | | 中文摘要: | | 研究基于三维图像的髓内针钉孔定位导航方法.首先，使用CT扫描髓内针，获得其三维图像.其次，在髓内针尾部安装空间定位传感器，通过坐标系配准使得髓内针三维图像模型注册到空间定位仪所在坐标系，实现空间中的髓内针与导航系统中的髓内针的联动.最后，使用安装有定位传感器的骨钻来对准钉孔.两个阈值用于判断骨钻与钉孔间的位置关系：距离阈值用于判断骨钻尖端与髓内针钉孔中轴线之间的距离，角度阈值用于判断骨钻轴线与髓内针钉孔中轴线之间的角度.两个阈值全部满足时，按照导航指示骨钻钻入骨壁.仿真结果表明，该方法在髓内针钉孔不可见情况下，能够准确定位钉孔位置及方向，导航用于判断可定位器械与钉孔的空间位置，以不同颜色标识引导骨钻到达钉孔，能够满足髓内针整复手术的要求. | | English Summary: | | Localization algorithm for holes on intramedullary nail based on three dimensional images was proposed. Firstly, intramedullary nail was scanned by CT, and a three dimensional (3D) model was obtained according to the CT images. Secondly, a positioning sensor was mounted on the intramedullary nail. The 3D model was registered into the coordinate frame of a positioning system for the intramedullary nail tracking. Finally, a bone drill mounted with a positioning sensor was used to aim at the holes on the intramedullary nail. Two thresholds, the distance threshold and angle threshold, were used to estimate the location relationship of the bone drill and nail hole. The distance threshold was used to determine the distance between the bone drill tip and the center axes of nail hole. The angle threshold was employed to determine the intersection angle between the bone drill and the hole. When the two thresholds were full satisfaction, the bone drill could be allowed to execute bone surgery according to the navigation instruction. Test results show the accuracy and validity of the proposed method. The drill can be placed into the holes on the intramedullary nail accurately, satisfying the need of reconstructive surgery. | | 查看全文查看/发表评论下载PDF阅读器 | |
丛洋,梁洪,栾宽.空间点集配准算法研究[J].北京理工大学学报（自然科学版）,2019,39(S1):77~82.CONGYang,LIANGHong,LUANKuan.StudyontheRegistrationAlgorithmofSpatialPointSets[J].Transactions ... 北京理工大学科研学术 本站小编 Free考研考试 2021-12-21秦明,陆耀.基于交叉协方差子空间估计的前景检测方法[J].北京理工大学学报（自然科学版）,2018,38(1):91~95.QINMing,LUYao.AForegroundDetectionMethodBasedonCross-CovarianceSubspaceEstimation[J].Tra ... 北京理工大学科研学术 本站小编 Free考研考试 2021-12-21麻振华,沈丛丛,张新.强C*-代数值度量空间及其不动点定理[J].北京理工大学学报（自然科学版）,2018,38(1):108~110.MAZhen-hua,SHENCong-cong,ZHANGXin.StrongC*-Algebra-ValuedMetricSpaceandaFixedPoint ... 北京理工大学科研学术 本站小编 Free考研考试 2021-12-21荣吉利,刘志超,辛鹏飞,项大林,吴志培.典型薄膜空间结构耦合动力学仿真分析[J].北京理工大学学报（自然科学版）,2018,38(4):347~352,358.RONGJi-li,LIUZhi-chao,XINPeng-fei,XIANGDa-lin,WUZhi-pei.CouplingDynami ... 北京理工大学科研学术 本站小编 Free考研考试 2021-12-21马俊涛,高梅国,郭宝锋,胡文华,夏明飞.基于二维稀疏特性的空间目标高分辨ISAR成像方法[J].北京理工大学学报（自然科学版）,2018,38(5):511~518,550.MAJun-tao,GAOMei-guo,GUOBao-feng,HUWen-hua,XIAMing-fei.HighReso ... 北京理工大学科研学术 本站小编 Free考研考试 2021-12-21刘志文,杨磊磊,徐友根.一种极化鲁棒自适应子空间检测算法[J].北京理工大学学报（自然科学版）,2018,38(11):1188~1192.LIUZhi-wen,YANGLei-lei,XUYou-gen.APolarimetricRobustAdaptiveSubspaceDetector[J]. ... 北京理工大学科研学术 本站小编 Free考研考试 2021-12-21莫根林,金永喜,王雪娇,李忠新,吴志林.步枪弹侵彻明胶的空间弹道模型和实验研究[J].北京理工大学学报（自然科学版）,2018,38(12):1244~1251,1295.MOGen-lin,JINYong-xi,WANGXue-jiao,LIZhong-xin,WUZhi-lin.Ballisti ... 北京理工大学科研学术 本站小编 Free考研考试 2021-12-21高海军,杨一飞,郭浩.模拟空间废水生物处理系统的设计及运行与微生物种群结构分析[J].北京理工大学学报（自然科学版）,2018,38(12):1314~1320.GAOHai-jun,YANGYi-fei,GUOHao.DesignandOperationofBiotreatmentSystemfo ... 北京理工大学科研学术 本站小编 Free考研考试 2021-12-21陈岳坪,靳龙,卢海燕,冯志君,谌炎辉.空间统计方法在自由曲面加工误差分解中的应用[J].北京理工大学学报（自然科学版）,2017,37(3):260~266.CHENYue-ping,JINLong,LUHai-yan,FENGZhi-jun,CHENYan-hui.ApplicationofSpa ... 北京理工大学科研学术 本站小编 Free考研考试 2021-12-21张恪渝,韩永明.基于投影正交化的状态空间模型降维研究[J].北京理工大学学报（自然科学版）,2017,37(4):406~411.ZHANGKe-yu,HANYong-ming.DimensionalityReductionofState-SpaceModelBasedonProjectionThe ... 北京理工大学科研学术 本站小编 Free考研考试 2021-12-21
| |
