- 0
- 0
- 约4.84千字
- 约 52页
- 2023-06-12 发布于北京
-
正版发售
- 1、本文档共52页,仅提供部分内容试读,阅读完整内容需要下载文档。
- 2、本内容来自版权合作机构,仅供个人学习、研究之用,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或网络传播等,侵权必究。
- 3、因数字商品的特殊性,一经售出,不提供退换货服务、不进行额外附加服务。
龙源版权所有
基于双目视觉和混合现实的光学手术导航仪作者:董韶 万新军 方之强 沈李正一来源:《光学仪器》2022年第06期
摘要:当前手术导航系统在使用时,医生的视线要在显示屏和患者之间来回切换,容易造成医生的视觉疲劳,进而影响手术安全性。针对这种限制,提出了一种基于双目视觉和混合现实的光学手术导航仪,可以在视线不离开手术区域的情况下进行外科手术导航。设计了一种新型虚实配准方案,建立虚拟空间和现实世界之间的映射关系,并通过数据处理单元和眼镜的无线通讯,实现了虚拟模型的实时虚实融合显示。对光学导航仪的精度进行了验证,并对虚拟头骨模型进行虚实融合显示实验。结果表明,虚拟模型和真实模型间的误差在4.5 mm 左右,实时帧率在15帧/s 左右,验证了系统方案的可行性,展现了临床应用的潜力。
关键词:双目视觉;混合现实;手术导航;配准;精度验证
中圖分类号: TP 391; R 782 文献标志码: A
Optical surgical navigator based on binocularvision and mixed reality
DONG Shao,WAN Xinjun,FANG Zhiqiang,SHEN Lizhengyi
(School of Optical-Electrical and Computer Engineering, University of Shanghai forScience and Technology, Shanghai 200093, China)
Abstract: The current surgical navigation system requires the doctor ’s sight to switch back and forth between the display screen and the patient, which can easily cause visual fatigue and affect the safetyof theoperation. In response,anopticalsurgical navigator basedon mixed reality was introduced herein, which enabled the navigation information to be directly fused into the surgical area. The navigator was based on mixed reality (MR) glasses and a binocular vision tracker system. A novel virtual-real registration scheme was proposed, which established the mapping relationship between the virtual model coordinate system and the real world based on the tracker measurement. The wireless communication between the data processing unit and the MR glasses was realized, and the virtual model can be overlapped with the patient ’s surgical area for real-time navigation. The accuracy of the optical navigator was verified with the virtual-real fusion display experiment based on a skull model sample. The results show that the dislocation error between the virtual model andthe real sample is about 4.5 mm, and the display refreshing rate reaches about 15 frames per second, whichcan verify thefeasibilityof the proposedschemeand its potentialfor practicalclinicalapplication.
Keywords: binocularvision; mixedreality; surgicalnaviga
同期文章
- 涂覆高折射率树脂薄膜的聚合物波导传感器的制备-《光学仪器》(2022年6期).docx
- 口径自适应光学透镜中心厚度测量方法及装置-《光学仪器》(2022年6期).docx
- 基于柔性聚合物薄膜的低维材料定点转移研究-《光学仪器》(2022年6期).docx
- 基于铯里德堡原子的太赫兹探测能级机理-《光学仪器》(2022年6期).docx
- 双色激光场下太赫兹辐射能量的调控研究-《光学仪器》(2022年6期).docx
- SnSe2薄膜的载流子与声子动力学研究-《光学仪器》(2022年6期).docx
- 高度局域线偏振时空光涡旋的生成方法-《光学仪器》(2022年6期).docx
- 基于梯度折射率光子晶体可调谐亚波长聚焦特性的研究-《光学仪器》(2022年6期).docx
- 长焦深与偏振可控的太赫兹超构表面透镜-《光学仪器》(2022年6期).docx
- 基于氧化石墨烯的阻变存储器制备-《光学仪器》(2022年6期).docx
您可能关注的文档
- 不同磷素用量对玉米光合特性及酶活性的影响-《山东农业科学》(2022年3期).docx
- 氨基酸肥与沼液配施对油茶果经济性状的影响-《山东农业科学》(2022年3期).docx
- 油用牡丹对钙镁硫元素吸收和积累规律的研究-《山东农业科学》(2022年3期).docx
- 番杏对不同盐度和不同程度富营养化海水的净化效应-《山东农业科学》(2022年3期).docx
- 斑翅果蝇YolkProtein1基因原核表达及抗体制备-《山东农业科学》(2022年3期).docx
- 小麦茎基腐病病原鉴定及其对杀菌剂的敏感性测定-《山东农业科学》(2022年3期).docx
- 土壤有效锰含量与大白菜干烧心病发生关系及抗病品种筛选-《山东农业科学》(2022年3期).docx
- 商丘地区番茄枯萎病病原菌分离与鉴定-《山东农业科学》(2022年3期).docx
- 虾青素对脂多糖(LPS)诱导奶牛子宫内膜细胞凋亡的影响-《山东农业科学》(2022年3期).docx
- 猪链球菌2型分离鉴定及其对小鼠的致病性分析-《山东农业科学》(2022年3期).docx
龙源期刊网创建于1998年,是中国领先的人文大众期刊数字发行平台。全文在线的综合性人文大众类期刊品种达到4200多种,优质版权文章数量超过2500万篇,内容涵盖时政、管理、财经、文学、艺术、哲学、历史、社会、科普、军事、教育、家庭、体育、休闲、健康、时尚、职场等全领域。
文档评论(0)