基于C形臂手术导航关键技术研究及系统实现
| 摘要 | 第1-7页 |
| ABSTRACT | 第7-12页 |
| 第一章 绪论 | 第12-28页 |
| ·课题背景及研究意义 | 第12-13页 |
| ·骨科手术导航技术概述 | 第13-16页 |
| ·手术导航系统的发展 | 第13-15页 |
| ·骨科手术导航主要模式 | 第15-16页 |
| ·基于C 形臂手术导航系统原理 | 第16-18页 |
| ·基于C 形臂手术导航关键技术综述 | 第18-26页 |
| ·标志物投影识别与数据提取 | 第18-23页 |
| ·图像几何变形及校正 | 第23-25页 |
| ·C 形臂成像系统标定 | 第25-26页 |
| ·论文组织结构 | 第26-28页 |
| 第二章 移动式C 形臂X 线成像系统 | 第28-38页 |
| ·移动式C 形臂X 光机简介 | 第28-29页 |
| ·移动式C 形臂X 光机部件构成 | 第29-33页 |
| ·X 射线源 | 第29-30页 |
| ·影像增强器 | 第30-32页 |
| ·光学耦合系统 | 第32页 |
| ·CCD 摄像机 | 第32-33页 |
| ·图像采集卡 | 第33页 |
| ·X 线图像质量影响因素 | 第33-34页 |
| ·不锐度 | 第33页 |
| ·散射与扩展 | 第33-34页 |
| ·数字化因素 | 第34页 |
| ·X 线图像单元变形及其成因 | 第34-37页 |
| ·枕形失真及其成因 | 第35页 |
| ·“S”形失真及其成因 | 第35页 |
| ·图像局部变形失真及其成因 | 第35-37页 |
| ·小结 | 第37-38页 |
| 第三章 标志物投影识别与数据提取 | 第38-61页 |
| ·目标识别方法综述 | 第38-40页 |
| ·一种新型目标识别算法的提出 | 第40-42页 |
| ·CHT 及其改进 | 第42-47页 |
| ·现有CHT 法 | 第42-43页 |
| ·CHT 法的改进 | 第43-47页 |
| ·连通分量（CC）处理 | 第47-50页 |
| ·连通分量标记 | 第47页 |
| ·几何参数计算 | 第47-48页 |
| ·连通分量标记与几何参数计算集成 | 第48-49页 |
| ·连通分量分析 | 第49-50页 |
| ·CHT 法与CC 处理的结合 | 第50-51页 |
| ·实验与讨论 | 第51-59页 |
| ·积累空间对比 | 第51-53页 |
| ·检测精度对比 | 第53-55页 |
| ·算法鲁棒性（可靠性）对比 | 第55-59页 |
| ·算法效率检验 | 第59页 |
| ·小结 | 第59-61页 |
| 第四章 图像几何变形及校正 | 第61-90页 |
| ·图像变形校正方法综述 | 第61-62页 |
| ·一种新型集成坐标变换方法的提出 | 第62-64页 |
| ·移动最小二乘法（MLS） | 第64-70页 |
| ·移动最小二乘法概述 | 第64页 |
| ·移动最小二乘法基本原理 | 第64-66页 |
| ·移动最小二乘法特点 | 第66页 |
| ·权函数的选取 | 第66-69页 |
| ·支撑半径的确定 | 第69-70页 |
| ·层次B 样条逼近法 | 第70-75页 |
| ·层次B 样条逼近法概述 | 第70-71页 |
| ·层次B 样条逼近法基本原理 | 第71-73页 |
| ·单层B 样条逼近 | 第73-74页 |
| ·多层B 样条逼近及其优化 | 第74-75页 |
| ·移动最小二乘法与层次B 样条逼近法的集成 | 第75页 |
| ·校正后图像中像素灰度值的计算 | 第75-76页 |
| ·实验与讨论 | 第76-89页 |
| ·计算机仿真实验 | 第77-86页 |
| ·真实XRII 图像实验 | 第86-89页 |
| ·小结 | 第89-90页 |
| 第五章 C 形臂成像系统标定 | 第90-111页 |
| ·相机校准及其模型 | 第90-91页 |
| ·相机校准方法研究现状 | 第91-92页 |
| ·相机校准方法评价标准 | 第91页 |
| ·相机校准方法综述 | 第91-92页 |
| ·Keith 相机校准方法 | 第92-96页 |
| ·反投射问题及求解 | 第92-93页 |
| ·投射问题及求解 | 第93-96页 |
| ·Tsai 相机校准方法 | 第96-102页 |
| ·方法流程与概述 | 第96-99页 |
| ·方程组构建与参数分类 | 第99-100页 |
| ·两阶段相机校准 | 第100-102页 |
| ·Faugeras 相机校准方法 | 第102-105页 |
| ·校准模型及校准参数分类 | 第102-103页 |
| ·相机内外部参数求解 | 第103-105页 |
| ·典型相机校准方法综合评价、选用与改进 | 第105-110页 |
| ·小结 | 第110-111页 |
| 第六章 椎弓根螺钉植入手术导航系统实现 | 第111-141页 |
| ·手术导航系统主要大型硬件配置 | 第111-113页 |
| ·C 形臂校准靶改进设计 | 第113-120页 |
| ·现有C 形臂校准靶的不足 | 第113-115页 |
| ·改进设计C 形臂校准靶 | 第115-120页 |
| ·导航手术工具设计 | 第120-122页 |
| ·探测工具的确定 | 第120-121页 |
| ·通用手柄与操作头设计 | 第121-122页 |
| ·患骨参考架设计 | 第122-123页 |
| ·手术导航软件系统实现 | 第123-130页 |
| ·手术导航系统共性模块开发 | 第124-127页 |
| ·基于C 形臂手术导航专用技术模块开发 | 第127-130页 |
| ·手术导航系统界面 | 第130-132页 |
| ·标本实验与系统测试 | 第132-140页 |
| ·人体脊柱干骨标本实验 | 第132-134页 |
| ·新鲜人体脊柱标本实验 | 第134-140页 |
| ·小结 | 第140-141页 |
| 第七章 全文总结与研究展望 | 第141-143页 |
| ·全文总结 | 第141页 |
| ·研究展望 | 第141-143页 |
| 参考文献 | 第143-155页 |
| 致谢 | 第155-156页 |
| 攻读博士学位期间发表论文 | 第156页 |
