脊柱手术导航中术前路径规划评估与术中超声标定关键技术研究
| 中文摘要 | 第5-7页 |
| Abstract | 第7-8页 |
| 第1章 引言 | 第12-28页 |
| 1.1 本文的研究背景 | 第12-14页 |
| 1.2 脊柱手术导航技术综述 | 第14-24页 |
| 1.2.1 空间定位技术 | 第15-16页 |
| 1.2.2 不同影像配准技术的导航系统分类 | 第16-22页 |
| 1.2.3 术前计划 | 第22-24页 |
| 1.3 脊椎手术导航存在的问题 | 第24-25页 |
| 1.4 本文的研究内容 | 第25-26页 |
| 1.5 本文组织结构 | 第26-28页 |
| 第2章 方法与技术 | 第28-44页 |
| 2.1 术前规划路径评估 | 第28-31页 |
| 2.1.1 骨密度测量 | 第28-30页 |
| 2.1.2 骨质量测量 | 第30-31页 |
| 2.2 术中超声参与的脊柱手术导航 | 第31-43页 |
| 2.2.1 超声成像的基本特性 | 第31-32页 |
| 2.2.2 超声引导的脊柱手术导航 | 第32-35页 |
| 2.2.3 超声数据采集与空间定标 | 第35-38页 |
| 2.2.4 超声三维重建 | 第38-43页 |
| 2.3 本章小结 | 第43-44页 |
| 第3章 术前规划路径的骨量评估方法 | 第44-72页 |
| 3.1 腰椎骨密度测量 | 第44-65页 |
| 3.1.1 基于液体体模的QCT骨密度测量 | 第44-54页 |
| 3.1.2 基于能量的骨密度测量方法与实现 | 第54-65页 |
| 3.2 钉道相关的骨体积计算 | 第65-69页 |
| 3.2.1 提供把持力的骨组织选择 | 第65-68页 |
| 3.2.2 CT体数据下的骨体积计算 | 第68-69页 |
| 3.3 本章小结 | 第69-72页 |
| 第4章 椎弓根中心线识别与最优路径规划 | 第72-90页 |
| 4.1 椎弓根中心线识别 | 第72-80页 |
| 4.1.1 建立单节椎体的校正方向和校正平面 | 第75-76页 |
| 4.1.2 识别椎弓根区域,并制定初始路径 | 第76-80页 |
| 4.2 基于下山单纯形法的最优路径规划 | 第80-84页 |
| 4.2.1 边界限制方法 | 第80-81页 |
| 4.2.2 下山单纯形法 | 第81-84页 |
| 4.3 实验结果分析 | 第84-88页 |
| 4.3.1 椎弓根中心线识别结果 | 第84-87页 |
| 4.3.2 最优路径规划结果与分析 | 第87-88页 |
| 4.4 本章小结 | 第88-90页 |
| 第5章 基于跟踪下超声的导航影像术中标定 | 第90-112页 |
| 5.1 系统概况 | 第90页 |
| 5.2 超声数据采集与图像坐标标定 | 第90-100页 |
| 5.2.1 超声图像与空间位置信息采集 | 第90-93页 |
| 5.2.2 超声图像空间坐标标定 | 第93-100页 |
| 5.3 自由臂三维超声重建 | 第100-104页 |
| 5.3.1 PNN重建算法 | 第100-102页 |
| 5.3.2 实现过程与重建结果 | 第102-104页 |
| 5.4 跟踪下的超声与术前CT的空间配准 | 第104-109页 |
| 5.4.1 超声图像下的脊柱特征点提取 | 第104-106页 |
| 5.4.2 基于奇异值分解的点配准方法 | 第106-109页 |
| 5.5 本章小结 | 第109-112页 |
| 第6章 总结与展望 | 第112-116页 |
| 6.1 研究工作总结 | 第112-113页 |
| 6.2 未来工作展望 | 第113-116页 |
| 参考文献 | 第116-124页 |
| 致谢 | 第124-126页 |
| 在学期间发表的学术论文及其他研究成果 | 第126-127页 |
