基于圖像的外科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)課件

基于圖像的外科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)1ppt課件.基于圖像的外科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)1ppt課件.導(dǎo)航的背景和意義國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀常用的導(dǎo)航系統(tǒng)導(dǎo)航的發(fā)展與展望2ppt課件.導(dǎo)航的背景和意義2ppt課件.

導(dǎo)航系統(tǒng)的背景

常規(guī)外科手術(shù)難以滿足現(xiàn)代精細(xì)手術(shù)的需求現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的發(fā)展醫(yī)用機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展計(jì)算機(jī)輔助外科手術(shù)技術(shù)的迅速發(fā)展

3ppt課件.

導(dǎo)航系統(tǒng)的背景

常規(guī)外科手術(shù)難以滿足現(xiàn)代精細(xì)手術(shù)的需求3p計(jì)算機(jī)輔助外科CAS(ComputerAssistedSurgery)

計(jì)算機(jī)輔助外科是研究和開發(fā)一種人機(jī)協(xié)作系統(tǒng)，通過合理、定量的利用CT/MRI/PET多模數(shù)據(jù)和導(dǎo)航系統(tǒng)，進(jìn)行外科手術(shù)計(jì)劃、干預(yù)和評(píng)價(jià)?；趫D像的外科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)IGS(ImageGuidedSurgery)

基于圖像的導(dǎo)航主要利用各種醫(yī)學(xué)圖像信息為手術(shù)器械導(dǎo)航，目的是最大可能地為外科醫(yī)生提供手術(shù)部位附近的信息，在二維的醫(yī)學(xué)圖像與實(shí)際部位之間架一座橋梁。

圖1基于圖像的外科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)4ppt課件.計(jì)算機(jī)輔助外科CAS(ComputerAssistedS

使用導(dǎo)航系統(tǒng)的意義

外科手術(shù)創(chuàng)傷減少手術(shù)時(shí)間縮短手術(shù)質(zhì)量提高10,000

自2002年起,到2006年,接近一萬例的手術(shù)經(jīng)驗(yàn)法國(guó)PRAXIM導(dǎo)航系統(tǒng)的手術(shù)數(shù)量5ppt課件.

使用導(dǎo)航系統(tǒng)的意義

外科手術(shù)創(chuàng)傷減少10,000法國(guó)P現(xiàn)狀－國(guó)際方面美國(guó)：蛇牌術(shù)中主動(dòng)紅外導(dǎo)航系統(tǒng)在髖、膝關(guān)節(jié)的應(yīng)用德國(guó)：博醫(yī)來（BrainLab)開源軟件光學(xué)導(dǎo)航系統(tǒng)。瑞士：基于熒光透鏡的導(dǎo)航Medvision系統(tǒng)。法國(guó)：BoneMorphing?骨重建技術(shù)，超小移動(dòng)工作站日本：IOT系統(tǒng)應(yīng)用于神經(jīng)外科。超小移動(dòng)工作站6ppt課件.現(xiàn)狀－國(guó)際方面美國(guó)：蛇牌術(shù)中主動(dòng)紅外導(dǎo)航系統(tǒng)在髖、膝關(guān)節(jié)的應(yīng)現(xiàn)狀－國(guó)內(nèi)方面清華大學(xué)基于虛擬現(xiàn)實(shí)的計(jì)算機(jī)輔助定向神經(jīng)外科手術(shù)計(jì)劃系統(tǒng)。北京航空航天大學(xué)和海軍總醫(yī)院機(jī)器人輔助損傷神經(jīng)外科手術(shù)系統(tǒng)。北京理工大學(xué)和哈爾濱工業(yè)大學(xué)開展了醫(yī)療機(jī)器人的研究。北京中西集團(tuán)

BJ38-ASA-620立體定向手術(shù)計(jì)劃系統(tǒng)安科公司

ASA-610手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)。

7ppt課件.現(xiàn)狀－國(guó)內(nèi)方面清華大學(xué)7ppt課件.安科骨科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)名稱：ASA-630V骨科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)

型號(hào)：ASA-630V骨科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)

校準(zhǔn)靶可配接多個(gè)廠家的C形臂X光機(jī)

NDIPOLARIS高精度光學(xué)定位系統(tǒng)定位精度高

系列化可跟蹤手術(shù)器械

系統(tǒng)可自動(dòng)校正圖像形變

快速進(jìn)行系統(tǒng)的自動(dòng)注冊(cè)

簡(jiǎn)單快速的工作流程，對(duì)手術(shù)進(jìn)程干擾小

直觀的系統(tǒng)擺位功能

豐富的軟件測(cè)量工具滿足醫(yī)生的各種需求

完善的計(jì)劃功能方便各種手術(shù)方案的模擬

圖像捕獲及中文報(bào)告便于會(huì)診、論文發(fā)表和資料存檔

精巧的機(jī)箱設(shè)計(jì)減少手術(shù)室占地面積8ppt課件.安科骨科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)名稱：ASA-630V骨科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)

導(dǎo)航的現(xiàn)狀存在的問題高昂的費(fèi)用，手術(shù)室空間的需求(C臂設(shè)備)醫(yī)學(xué)圖像的三維分割的自動(dòng)化程度和精確度不高配準(zhǔn)過程沒考慮形變組織圖像的融合很少考慮到非剛體變換三維重建精確度不高圖像顯示效果離真實(shí)環(huán)境有差距空間位置的配準(zhǔn)技術(shù)不夠成熟實(shí)時(shí)導(dǎo)航技術(shù)不夠完善

9ppt課件.導(dǎo)航的現(xiàn)狀存在的問題9ppt課件.導(dǎo)航應(yīng)用的領(lǐng)域

神經(jīng)外科

骨科

脊椎手術(shù)腹腔鏡手術(shù)整形外科耳鼻咽喉科放射治療

10ppt課件.導(dǎo)航應(yīng)用的領(lǐng)域神經(jīng)外科10ppt課件.導(dǎo)航的技術(shù)結(jié)構(gòu)工作原理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)11ppt課件.導(dǎo)航的技術(shù)結(jié)構(gòu)工作原理11ppt課件.工作原理醫(yī)生手持手術(shù)器械對(duì)患者的手術(shù)目標(biāo)實(shí)施操作。手術(shù)器械的空間立體定位及瞄準(zhǔn)過程均在跟蹤器的實(shí)時(shí)控制之下，而且跟蹤器能夠精確地給出術(shù)中解剖部位。通過術(shù)前與術(shù)中醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)以及術(shù)中醫(yī)學(xué)圖像與患者、手術(shù)器械之間的配準(zhǔn)關(guān)系，經(jīng)過相應(yīng)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，控制手術(shù)器械達(dá)到要求的部位，從而實(shí)施相應(yīng)的手術(shù)操作。12ppt課件.工作原理醫(yī)生手持手術(shù)器械對(duì)患者的手術(shù)目標(biāo)實(shí)施操作。12ppt圖2導(dǎo)航系統(tǒng)原理圖13ppt課件.圖2導(dǎo)航系統(tǒng)原理圖13ppt課件.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)外科醫(yī)生綜合圖像定位系統(tǒng)患者醫(yī)學(xué)圖像手術(shù)器械

圖3導(dǎo)航系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖14ppt課件.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)外科醫(yī)生綜合圖像定位系統(tǒng)患者醫(yī)手圖3導(dǎo)航系統(tǒng)導(dǎo)航設(shè)備的組成手術(shù)室C型臂機(jī)進(jìn)行三維掃描,獲得病人病區(qū)資料術(shù)中導(dǎo)航光學(xué)追蹤手術(shù)中對(duì)標(biāo)志點(diǎn)追蹤,確定術(shù)中的即時(shí)位置,包括:骨的位置,工具位置.15ppt課件.導(dǎo)航設(shè)備的組成15ppt課件.術(shù)前模擬目的

1)制定最佳手術(shù)計(jì)劃

2)手術(shù)預(yù)演實(shí)現(xiàn)過程

1)獲取多模圖像信息（CT，MRI）

2)建立數(shù)學(xué)模型

3)三維圖像顯示

4)制定手術(shù)方案

5)進(jìn)行手術(shù)模擬三維重建技術(shù)16ppt課件.術(shù)前模擬目的三維重建技術(shù)16ppt課件.術(shù)前模擬(髖臼杯的安放位置),左上,左下,右下圖是模型三個(gè)剖面圖,右上為髖臼窩底部觸點(diǎn)雷達(dá)圖(紅色)17ppt課件.術(shù)前模擬(髖臼杯的安放位置),左上,左下,右下圖是模型三個(gè)顱內(nèi)穿刺術(shù)前模擬病人腦部病灶的三維表面模型（圖中線條表示三方向觀測(cè)的穿刺路徑）18ppt課件.顱內(nèi)穿刺術(shù)前模擬病人腦部病灶的三維表面模型（圖中線條表示三方術(shù)中導(dǎo)航目的

1）輔助執(zhí)行手術(shù)方案

2）進(jìn)行手術(shù)干預(yù)實(shí)現(xiàn)過程

1）獲取術(shù)中數(shù)據(jù)(圖像數(shù)據(jù)、定位坐標(biāo)、組織器官的位置)2）術(shù)前與術(shù)中醫(yī)學(xué)圖像之間配準(zhǔn)

3)配準(zhǔn)手術(shù)器械與患者的空間位置

4)術(shù)中醫(yī)學(xué)圖像與手術(shù)器械之間的配準(zhǔn)

5)跟蹤器實(shí)時(shí)跟蹤手術(shù)器械

6)醫(yī)生開始手術(shù)19ppt課件.術(shù)中導(dǎo)航目的19ppt課件.關(guān)鍵技術(shù)

醫(yī)學(xué)圖像處理

空間定位技術(shù)

系統(tǒng)配準(zhǔn)技術(shù)

實(shí)時(shí)導(dǎo)航技術(shù)

20ppt課件.關(guān)鍵技術(shù)20ppt課件.醫(yī)學(xué)圖像處理圖像分割圖像配準(zhǔn)圖像融合圖像三維重建圖像顯示21ppt課件.醫(yī)學(xué)圖像處理圖像分割21ppt課件.圖像分割圖像分割

圖像分割就是把圖像中具有特殊涵義的不同區(qū)域分開來，比如對(duì)圖像中的病灶和關(guān)鍵組織進(jìn)行分割。

常用的分割方法

1)閾值分割法

2)邊緣檢測(cè)法

3)區(qū)域跟蹤法

4)紋理分析法22ppt課件.圖像分割圖像分割22ppt課件.系統(tǒng)半自動(dòng)提取的顱骨輪廓(圖中紅線所示)實(shí)際手術(shù)中由醫(yī)生勾勒的病灶輪廓(圖中紅線所示)23ppt課件.系統(tǒng)半自動(dòng)提取的顱骨輪廓(圖中紅線所示)實(shí)際手術(shù)中由醫(yī)生勾勒?qǐng)D像配準(zhǔn)圖像配準(zhǔn)

指對(duì)于一幅醫(yī)學(xué)圖像尋求一種或一系列空間變換，使它與另一幅醫(yī)學(xué)圖像上的對(duì)應(yīng)點(diǎn)達(dá)到空間上的一致。這種一致是指人體上的同一解剖點(diǎn)在兩幅匹配圖像上有相同的空間位置。

配準(zhǔn)方法

1)基于圖像外部特征的配準(zhǔn)方法

2)基于圖像內(nèi)部特征的配準(zhǔn)方法24ppt課件.圖像配準(zhǔn)圖像配準(zhǔn)24ppt課件.描繪骨表面點(diǎn)云與術(shù)前影像配比完成表面注冊(cè)25ppt課件.描繪骨表面點(diǎn)云與術(shù)前影像配比完成表面注冊(cè)25ppt課件.圖像融合圖像融合

指將不同圖像之間經(jīng)過空間配準(zhǔn)和疊加后，再做必要的交換和處理，使其在空間位置和空間坐標(biāo)上達(dá)到匹配，產(chǎn)生一種新的圖像來顯示原圖像所包含的信息。融合分類

1)數(shù)據(jù)融合

2)顯示融合實(shí)現(xiàn)過程

1)圖像的轉(zhuǎn)換

2)圖像的配準(zhǔn)

3)圖像信息綜合26ppt課件.圖像融合圖像融合26ppt課件.術(shù)前圖像的融合27ppt課件.術(shù)前圖像的融合27ppt課件.術(shù)中圖象的融合（裝配）通過空間坐標(biāo)的變換，醫(yī)生的臨床經(jīng)驗(yàn)和導(dǎo)航技術(shù)的結(jié)合使得假體被安放到最適合的位置28ppt課件.術(shù)中圖象的融合（裝配）通過空間坐標(biāo)的變換，醫(yī)生的臨床經(jīng)驗(yàn)和導(dǎo)空間定位技術(shù)空間定位

通過設(shè)備實(shí)時(shí)測(cè)出手術(shù)器械的空間位置和姿態(tài)，以便在計(jì)算機(jī)中得到實(shí)時(shí)顯示。典型定位設(shè)備的分類

1)超聲定位設(shè)備

2)機(jī)械定位設(shè)備

3)磁定位設(shè)備

4)光學(xué)定位設(shè)備29ppt課件.空間定位技術(shù)空間定位29ppt課件.術(shù)中空間定位對(duì)工具的定位原理定位標(biāo)志球和手術(shù)工具適配器是導(dǎo)航系統(tǒng)提供的針對(duì)各科手術(shù)的專用工具，在手術(shù)時(shí)，使用這個(gè)適配器將手術(shù)工具注冊(cè)到導(dǎo)航工作站；適配器可以與各種受偶數(shù)器械連接，通過上面的定位標(biāo)志球，使工作站迅速的測(cè)量、注冊(cè)和識(shí)別手術(shù)工具。這樣普通的手術(shù)器械在安裝上工具適配器后就可以變成手術(shù)中的導(dǎo)航工具。30ppt課件.術(shù)中空間定位對(duì)工具的定位原理30ppt課件.器械的配準(zhǔn)手術(shù)器械在模型中的映射(圖中黃線為機(jī)械臂前臂的中軸,紫線為規(guī)劃穿刺路徑)在工具上加上適配器31ppt課件.器械的配準(zhǔn)手術(shù)器械在模型中的映射(圖中黃線為機(jī)械臂前臂的中軸系統(tǒng)配準(zhǔn)技術(shù)術(shù)前與術(shù)中醫(yī)學(xué)圖像之間配準(zhǔn)配準(zhǔn)手術(shù)器械與患者的空間位置術(shù)中醫(yī)學(xué)圖像與手術(shù)器械之間的配準(zhǔn)32ppt課件.系統(tǒng)配準(zhǔn)技術(shù)術(shù)前與術(shù)中醫(yī)學(xué)圖像之間配準(zhǔn)32ppt課件.配準(zhǔn)手術(shù)器械與患者的空間位置術(shù)中醫(yī)學(xué)圖像與手術(shù)器械之間的配準(zhǔn)REFloc工具上的感應(yīng)點(diǎn)紅外發(fā)射環(huán)紅外攝像頭定坐標(biāo)點(diǎn)33ppt課件.配準(zhǔn)手術(shù)器械與患者的空間位置REFloc工具上的感應(yīng)點(diǎn)紅外實(shí)時(shí)導(dǎo)航技術(shù)實(shí)時(shí)導(dǎo)航手術(shù)醫(yī)生可以依靠實(shí)時(shí)的定位及預(yù)設(shè)方案的引導(dǎo)開始手術(shù)，實(shí)施相應(yīng)的操作。34ppt課件.實(shí)時(shí)導(dǎo)航技術(shù)實(shí)時(shí)導(dǎo)航34ppt課件.截骨線的對(duì)正是膝關(guān)節(jié)手術(shù)的關(guān)鍵35ppt課件.截骨線的對(duì)正是膝關(guān)節(jié)手術(shù)的關(guān)鍵35ppt課件.截骨的位置和角度36ppt課件.截骨的位置和角度36ppt課件.調(diào)整假體的安放位置（例：?jiǎn)西林脫Q）37ppt課件.調(diào)整假體的安放位置（例：?jiǎn)西林脫Q）37ppt課件.研究展望醫(yī)學(xué)圖像的三維自動(dòng)分割全自動(dòng)醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)全自動(dòng)醫(yī)學(xué)圖像融合體繪制與面繪制的結(jié)合提高導(dǎo)航的實(shí)時(shí)性、可靠性、精確度導(dǎo)航系統(tǒng)的小型化、去除放射傷害。38ppt課件.研究展望醫(yī)學(xué)圖像的三維自動(dòng)分割38ppt課件.與器械廠商的結(jié)合廠商的工具和產(chǎn)品需要與導(dǎo)航設(shè)備注冊(cè)目前大的關(guān)節(jié)廠商很多同時(shí)做導(dǎo)航系統(tǒng)賣導(dǎo)航系統(tǒng),提供已注冊(cè)的假體和工具一臺(tái)系統(tǒng),占領(lǐng)一個(gè)關(guān)節(jié)據(jù)點(diǎn)非影象學(xué)導(dǎo)航,可以便攜,但精度需要提高很多導(dǎo)航設(shè)備都可以與不同C臂機(jī)結(jié)合提高假體植入質(zhì)量39ppt課件.與器械廠商的結(jié)合廠商的工具和產(chǎn)品需要與導(dǎo)航設(shè)備注冊(cè)39pptThankyou!anyguo@126.com40ppt課件.40ppt課件.此課件下載可自行編輯修改，供參考！感謝您的支持，我們努力做得更好！此課件下載可自行編輯修改，供參考！基于圖像的外科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)42ppt課件.基于圖像的外科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)1ppt課件.導(dǎo)航的背景和意義國(guó)內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀常用的導(dǎo)航系統(tǒng)導(dǎo)航的發(fā)展與展望43ppt課件.導(dǎo)航的背景和意義2ppt課件.

導(dǎo)航系統(tǒng)的背景

常規(guī)外科手術(shù)難以滿足現(xiàn)代精細(xì)手術(shù)的需求現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的發(fā)展醫(yī)用機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展計(jì)算機(jī)輔助外科手術(shù)技術(shù)的迅速發(fā)展

44ppt課件.

導(dǎo)航系統(tǒng)的背景

常規(guī)外科手術(shù)難以滿足現(xiàn)代精細(xì)手術(shù)的需求3p計(jì)算機(jī)輔助外科CAS(ComputerAssistedSurgery)

計(jì)算機(jī)輔助外科是研究和開發(fā)一種人機(jī)協(xié)作系統(tǒng)，通過合理、定量的利用CT/MRI/PET多模數(shù)據(jù)和導(dǎo)航系統(tǒng)，進(jìn)行外科手術(shù)計(jì)劃、干預(yù)和評(píng)價(jià)。基于圖像的外科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)IGS(ImageGuidedSurgery)

基于圖像的導(dǎo)航主要利用各種醫(yī)學(xué)圖像信息為手術(shù)器械導(dǎo)航，目的是最大可能地為外科醫(yī)生提供手術(shù)部位附近的信息，在二維的醫(yī)學(xué)圖像與實(shí)際部位之間架一座橋梁。

圖1基于圖像的外科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)45ppt課件.計(jì)算機(jī)輔助外科CAS(ComputerAssistedS

使用導(dǎo)航系統(tǒng)的意義

外科手術(shù)創(chuàng)傷減少手術(shù)時(shí)間縮短手術(shù)質(zhì)量提高10,000

自2002年起,到2006年,接近一萬例的手術(shù)經(jīng)驗(yàn)法國(guó)PRAXIM導(dǎo)航系統(tǒng)的手術(shù)數(shù)量46ppt課件.

使用導(dǎo)航系統(tǒng)的意義

外科手術(shù)創(chuàng)傷減少10,000法國(guó)P現(xiàn)狀－國(guó)際方面美國(guó)：蛇牌術(shù)中主動(dòng)紅外導(dǎo)航系統(tǒng)在髖、膝關(guān)節(jié)的應(yīng)用德國(guó)：博醫(yī)來（BrainLab)開源軟件光學(xué)導(dǎo)航系統(tǒng)。瑞士：基于熒光透鏡的導(dǎo)航Medvision系統(tǒng)。法國(guó)：BoneMorphing?骨重建技術(shù)，超小移動(dòng)工作站日本：IOT系統(tǒng)應(yīng)用于神經(jīng)外科。超小移動(dòng)工作站47ppt課件.現(xiàn)狀－國(guó)際方面美國(guó)：蛇牌術(shù)中主動(dòng)紅外導(dǎo)航系統(tǒng)在髖、膝關(guān)節(jié)的應(yīng)現(xiàn)狀－國(guó)內(nèi)方面清華大學(xué)基于虛擬現(xiàn)實(shí)的計(jì)算機(jī)輔助定向神經(jīng)外科手術(shù)計(jì)劃系統(tǒng)。北京航空航天大學(xué)和海軍總醫(yī)院機(jī)器人輔助損傷神經(jīng)外科手術(shù)系統(tǒng)。北京理工大學(xué)和哈爾濱工業(yè)大學(xué)開展了醫(yī)療機(jī)器人的研究。北京中西集團(tuán)

BJ38-ASA-620立體定向手術(shù)計(jì)劃系統(tǒng)安科公司

ASA-610手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)。

48ppt課件.現(xiàn)狀－國(guó)內(nèi)方面清華大學(xué)7ppt課件.安科骨科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)名稱：ASA-630V骨科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)

型號(hào)：ASA-630V骨科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)

校準(zhǔn)靶可配接多個(gè)廠家的C形臂X光機(jī)

NDIPOLARIS高精度光學(xué)定位系統(tǒng)定位精度高

系列化可跟蹤手術(shù)器械

系統(tǒng)可自動(dòng)校正圖像形變

快速進(jìn)行系統(tǒng)的自動(dòng)注冊(cè)

簡(jiǎn)單快速的工作流程，對(duì)手術(shù)進(jìn)程干擾小

直觀的系統(tǒng)擺位功能

豐富的軟件測(cè)量工具滿足醫(yī)生的各種需求

完善的計(jì)劃功能方便各種手術(shù)方案的模擬

圖像捕獲及中文報(bào)告便于會(huì)診、論文發(fā)表和資料存檔

精巧的機(jī)箱設(shè)計(jì)減少手術(shù)室占地面積49ppt課件.安科骨科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)名稱：ASA-630V骨科手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)

導(dǎo)航的現(xiàn)狀存在的問題高昂的費(fèi)用，手術(shù)室空間的需求(C臂設(shè)備)醫(yī)學(xué)圖像的三維分割的自動(dòng)化程度和精確度不高配準(zhǔn)過程沒考慮形變組織圖像的融合很少考慮到非剛體變換三維重建精確度不高圖像顯示效果離真實(shí)環(huán)境有差距空間位置的配準(zhǔn)技術(shù)不夠成熟實(shí)時(shí)導(dǎo)航技術(shù)不夠完善

50ppt課件.導(dǎo)航的現(xiàn)狀存在的問題9ppt課件.導(dǎo)航應(yīng)用的領(lǐng)域

神經(jīng)外科

骨科

脊椎手術(shù)腹腔鏡手術(shù)整形外科耳鼻咽喉科放射治療

51ppt課件.導(dǎo)航應(yīng)用的領(lǐng)域神經(jīng)外科10ppt課件.導(dǎo)航的技術(shù)結(jié)構(gòu)工作原理系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵技術(shù)52ppt課件.導(dǎo)航的技術(shù)結(jié)構(gòu)工作原理11ppt課件.工作原理醫(yī)生手持手術(shù)器械對(duì)患者的手術(shù)目標(biāo)實(shí)施操作。手術(shù)器械的空間立體定位及瞄準(zhǔn)過程均在跟蹤器的實(shí)時(shí)控制之下，而且跟蹤器能夠精確地給出術(shù)中解剖部位。通過術(shù)前與術(shù)中醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)以及術(shù)中醫(yī)學(xué)圖像與患者、手術(shù)器械之間的配準(zhǔn)關(guān)系，經(jīng)過相應(yīng)的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換，控制手術(shù)器械達(dá)到要求的部位，從而實(shí)施相應(yīng)的手術(shù)操作。53ppt課件.工作原理醫(yī)生手持手術(shù)器械對(duì)患者的手術(shù)目標(biāo)實(shí)施操作。12ppt圖2導(dǎo)航系統(tǒng)原理圖54ppt課件.圖2導(dǎo)航系統(tǒng)原理圖13ppt課件.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)外科醫(yī)生綜合圖像定位系統(tǒng)患者醫(yī)學(xué)圖像手術(shù)器械

圖3導(dǎo)航系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖55ppt課件.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)外科醫(yī)生綜合圖像定位系統(tǒng)患者醫(yī)手圖3導(dǎo)航系統(tǒng)導(dǎo)航設(shè)備的組成手術(shù)室C型臂機(jī)進(jìn)行三維掃描,獲得病人病區(qū)資料術(shù)中導(dǎo)航光學(xué)追蹤手術(shù)中對(duì)標(biāo)志點(diǎn)追蹤,確定術(shù)中的即時(shí)位置,包括:骨的位置,工具位置.56ppt課件.導(dǎo)航設(shè)備的組成15ppt課件.術(shù)前模擬目的

1)制定最佳手術(shù)計(jì)劃

2)手術(shù)預(yù)演實(shí)現(xiàn)過程

1)獲取多模圖像信息（CT，MRI）

2)建立數(shù)學(xué)模型

3)三維圖像顯示

4)制定手術(shù)方案

5)進(jìn)行手術(shù)模擬三維重建技術(shù)57ppt課件.術(shù)前模擬目的三維重建技術(shù)16ppt課件.術(shù)前模擬(髖臼杯的安放位置),左上,左下,右下圖是模型三個(gè)剖面圖,右上為髖臼窩底部觸點(diǎn)雷達(dá)圖(紅色)58ppt課件.術(shù)前模擬(髖臼杯的安放位置),左上,左下,右下圖是模型三個(gè)顱內(nèi)穿刺術(shù)前模擬病人腦部病灶的三維表面模型（圖中線條表示三方向觀測(cè)的穿刺路徑）59ppt課件.顱內(nèi)穿刺術(shù)前模擬病人腦部病灶的三維表面模型（圖中線條表示三方術(shù)中導(dǎo)航目的

1）輔助執(zhí)行手術(shù)方案

2）進(jìn)行手術(shù)干預(yù)實(shí)現(xiàn)過程

1）獲取術(shù)中數(shù)據(jù)(圖像數(shù)據(jù)、定位坐標(biāo)、組織器官的位置)2）術(shù)前與術(shù)中醫(yī)學(xué)圖像之間配準(zhǔn)

3)配準(zhǔn)手術(shù)器械與患者的空間位置

4)術(shù)中醫(yī)學(xué)圖像與手術(shù)器械之間的配準(zhǔn)

5)跟蹤器實(shí)時(shí)跟蹤手術(shù)器械

6)醫(yī)生開始手術(shù)60ppt課件.術(shù)中導(dǎo)航目的19ppt課件.關(guān)鍵技術(shù)

醫(yī)學(xué)圖像處理

空間定位技術(shù)

系統(tǒng)配準(zhǔn)技術(shù)

實(shí)時(shí)導(dǎo)航技術(shù)

61ppt課件.關(guān)鍵技術(shù)20ppt課件.醫(yī)學(xué)圖像處理圖像分割圖像配準(zhǔn)圖像融合圖像三維重建圖像顯示62ppt課件.醫(yī)學(xué)圖像處理圖像分割21ppt課件.圖像分割圖像分割

圖像分割就是把圖像中具有特殊涵義的不同區(qū)域分開來，比如對(duì)圖像中的病灶和關(guān)鍵組織進(jìn)行分割。

常用的分割方法

1)閾值分割法

2)邊緣檢測(cè)法

3)區(qū)域跟蹤法

4)紋理分析法63ppt課件.圖像分割圖像分割22ppt課件.系統(tǒng)半自動(dòng)提取的顱骨輪廓(圖中紅線所示)實(shí)際手術(shù)中由醫(yī)生勾勒的病灶輪廓(圖中紅線所示)64ppt課件.系統(tǒng)半自動(dòng)提取的顱骨輪廓(圖中紅線所示)實(shí)際手術(shù)中由醫(yī)生勾勒?qǐng)D像配準(zhǔn)圖像配準(zhǔn)

指對(duì)于一幅醫(yī)學(xué)圖像尋求一種或一系列空間變換，使它與另一幅醫(yī)學(xué)圖像上的對(duì)應(yīng)點(diǎn)達(dá)到空間上的一致。這種一致是指人體上的同一解剖點(diǎn)在兩幅匹配圖像上有相同的空間位置。

配準(zhǔn)方法

1)基于圖像外部特征的配準(zhǔn)方法

2)基于圖像內(nèi)部特征的配準(zhǔn)方法65ppt課件.圖像配準(zhǔn)圖像配準(zhǔn)24ppt課件.描繪骨表面點(diǎn)云與術(shù)前影像配比完成表面注冊(cè)66ppt課件.描繪骨表面點(diǎn)云與術(shù)前影像配比完成表面注冊(cè)25ppt課件.圖像融合圖像融合

指將不同圖像之間經(jīng)過空間配準(zhǔn)和疊加后，再做必要的交換和處理，使其在空間位置和空間坐標(biāo)上達(dá)到匹配，產(chǎn)生一種新的圖像來顯示原圖像所包含的信息。融合分類

1)數(shù)據(jù)融合

2)顯示融合實(shí)現(xiàn)過程

1)圖像的轉(zhuǎn)換

2)圖像的配準(zhǔn)

3)圖像信息綜合67ppt課件.圖像融合圖像融合26ppt課件.術(shù)前圖像的融合68ppt課件.術(shù)前圖像的融合27ppt課件.術(shù)中圖象的融合（裝配）通過空間坐標(biāo)的變換，醫(yī)生的臨床經(jīng)驗(yàn)和導(dǎo)航技術(shù)的結(jié)合使得假體被安放到最適合的位置69ppt課件.術(shù)中圖象的融合（裝配）通過空間坐標(biāo)的變換，醫(yī)生的臨床經(jīng)驗(yàn)和導(dǎo)空間定位技術(shù)空間定位

通過設(shè)備實(shí)時(shí)測(cè)出手術(shù)器械的空間位置和姿態(tài)，以便在計(jì)算機(jī)中得到實(shí)時(shí)顯示。典型定位設(shè)備的分類

1)超聲定位設(shè)備

2)機(jī)械定位設(shè)備

3)磁定位設(shè)備

4)光學(xué)定位設(shè)備70ppt課件.空間定位技術(shù)空間定位29ppt課件.術(shù)中空間定位對(duì)工具的定位原理定位標(biāo)志球和手術(shù)工具適配器是導(dǎo)航系統(tǒng)提供的針對(duì)各科手術(shù)的專用工具，在手術(shù)時(shí)，使用這個(gè)適配器將手術(shù)工具注冊(cè)到導(dǎo)航工作站；適配器可以