| 摘 要 | 第3-4页 |
| ABSTRACT | 第4页 |
| 第一章 绪论 | 第10-28页 |
| 1.1 前言 | 第10-13页 |
| 1.1.1 课题背景 | 第10-11页 |
| 1.1.2 计算机辅助手术的意义 | 第11-13页 |
| 1.2 国内外计算机辅助手术的发展 | 第13-16页 |
| 1.3 空间三维定位技术概述 | 第16-22页 |
| 1.3.1 机械定位,电磁定位,超声定位和光学定位技术概述 | 第17-19页 |
| 1.3.2 光学定位技术的发展 | 第19-22页 |
| 1.4 物体表面多模式信息获取 | 第22-26页 |
| 1.4.1 目标表面多模式信息数字化的技术归纳 | 第22-25页 |
| 1.4.2 应用 | 第25-26页 |
| 1.5 论文各个部分的主要内容 | 第26-28页 |
| 第二章 基于线性CCD的三维定位系统 | 第28-52页 |
| 2.1 引言 | 第28-29页 |
| 2.2 立体测量技术 | 第29-32页 |
| 2.2.1 概述 | 第29-30页 |
| 2.2.2 中心投影模型 | 第30-31页 |
| 2.2.3 直接线性变换的方式实现三维坐标解算 | 第31-32页 |
| 2.3 线性CCD的三维定位原理 | 第32-35页 |
| 2.3.1 柱面透镜的成像规律 | 第32-33页 |
| 2.3.2 一维成像单元结构 | 第33-34页 |
| 2.3.3 三个ODIU确定空间一点 | 第34-35页 |
| 2.4 基于线性CCD的直接线性变换方法与计算 | 第35-43页 |
| 2.4.1 坐标变换 | 第35-38页 |
| 2.4.2 相机校准 | 第38-41页 |
| 2.4.3 重构三维坐标 | 第41-42页 |
| 2.4.4 线性CCD的DLT算法的特点 | 第42-43页 |
| 2.5 三维定位系统的总体实现 | 第43-51页 |
| 2.5.1 三维定位系统总体结构和工作流程 | 第43-45页 |
| 2.5.2 实时控制系统的实现 | 第45-46页 |
| 2.5.3 系统硬件各部分说明 | 第46-49页 |
| 2.5.4 系统的软件实现 | 第49-51页 |
| 2.6 本章小结 | 第51-52页 |
| 第三章 三维定位系统精度的提高 | 第52-76页 |
| 3.1 引言 | 第52-53页 |
| 3.2 三维定位系统中的光学系统设计 | 第53-61页 |
| 3.2.1 像差 | 第53-54页 |
| 3.2.2 柱面透镜的设计 | 第54-56页 |
| 3.2.3 仿真结果 | 第56-58页 |
| 3.2.4 柱面透镜的实际成像结果 | 第58-61页 |
| 3.3 像坐标的提取 | 第61-66页 |
| 3.3.1 信号波形 | 第61-62页 |
| 3.3.2 IR LED的选择 | 第62-64页 |
| 3.3.3 像坐标的计算 | 第64-65页 |
| 3.3.4 线性CCD相机信号检测的可靠性 | 第65-66页 |
| 3.4 相机校准 | 第66-69页 |
| 3.4.1 控制点的选取 | 第66-67页 |
| 3.4.2 三个线性CCD相机的位置摆放 | 第67-69页 |
| 3.5 镜头畸变校正 | 第69-70页 |
| 3.6 系统性能分析 | 第70-75页 |
| 3.6.1 引言 | 第70页 |
| 3.6.2 三维重建精度评定 | 第70-72页 |
| 3.6.3 稳定性测试 | 第72页 |
| 3.6.4 动态测量性能测试 | 第72-74页 |
| 3.6.5 系统的性能指标 | 第74-75页 |
| 3.7 本章小结 | 第75-76页 |
| 第四章 三维定位系统在骨科中的应用 | 第76-99页 |
| 4.1 引言 | 第76-77页 |
| 4.2 在多层前路颈部固定板性能评价中的应用 | 第77-88页 |
| 4.2.1 前路颈椎内固定器研制的意义 | 第77页 |
| 4.2.2 内固定器评价的预实验--三维定位系统应用 | 第77-88页 |
| 4.3 在钳夹式无针外固定架研制中的应用 | 第88-98页 |
| 4.3.1 背景 | 第88-89页 |
| 4.3.2 骨折胫骨夹钳式无针外固定架测试实验 | 第89-91页 |
| 4.3.3 实验数据分析 | 第91-98页 |
| 4.4 本章小结 | 第98-99页 |
| 第五章 目标表面多模式信息获取 | 第99-116页 |
| 5.1 引言 | 第99-100页 |
| 5.2 多模式信息获取系统结构 | 第100-102页 |
| 5.3 多模式信息获取系统工作原理 | 第102-104页 |
| 5.4 目标三维坐标和反射率的获取 | 第104-105页 |
| 5.5 彩色信息获取 | 第105-110页 |
| 5.5.1 彩色线性CCD相机的一维图像获取原理 | 第106-107页 |
| 5.5.2 一维彩色图像的畸变校正 | 第107页 |
| 5.5.3 二维彩色图像的获取 | 第107-110页 |
| 5.6 多模式信息配准与三维重建 | 第110-115页 |
| 5.6.1 扫描平面共面校准 | 第110-111页 |
| 5.6.2 一维(线)图像配准 | 第111-113页 |
| 5.6.3 三维重建显示 | 第113-114页 |
| 5.6.4 结果分析 | 第114-115页 |
| 5.7 本章小结 | 第115-116页 |
| 第六章 总结与展望 | 第116-119页 |
| 6.1 论文完成的主要工作 | 第116-117页 |
| 6.2 论文的主要创新点 | 第117-118页 |
| 6.3 工作展望 | 第118-119页 |
| 参考文献 | 第119-125页 |
| 致谢及声明 | 第125-126页 |
| 个人简历、在学期间的研究成果及发表的论文 | 第126-127页 |