C形臂X线机的原位投影增强系统

• 作者: 丁辉 王广志 邢树伟
• 来源期刊: 北京生物医学工程
• 学科: 医学
• 关键词: 移动C形臂X线机 投影增强 原位投影 光路重合 校正
• 年，卷（期）: 2019,（6）
• 所属期刊栏目: 论著
• 页码范围: 551-559
• 页数: 9页
• 分类号: R318.6
• 字数: 5859字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-3208.2019.06.001

摘要

目的 移动C形臂X线机是微创骨科手术中必不可少的成像设备.针对当前微创骨科手术需要反复透视和操作直观性差的问题,本文提出一个针对移动C形臂X线机的原位投影增强系统.方法 首先设计了一种双重反射的投影增强模块;然后基于上述模块,提出一种基于动态追踪的系统标定方法,以实现投影光路与X射线光路重合;接下来利用图像的单应性变换关系,分别对投影模块与X射线成像模型间的几何模型偏差和系统残留偏差进行校正,进而优化系统投影精度;最后构建原型系统,测试了系统性能并设计腰椎体膜和猪腿胫骨实验进行验证.结果 在精度验证模体距影像探测器不同高度下,系统投影误差为1.17 mm±0.19 mm;固定验证模体,在移动C形臂X线机不同摆放角度下,系统投影误差为1.06 mm±0.22 mm.腰椎体膜和猪腿胫骨模体实验表明,可直接在患者体表观察到患者骨骼等结构的投影信息.结论 本文提出的移动C形臂X线机投影增强系统,能够原位投射患者透视影像,直观地辅助医生术中操作,减少了术中反复透视获取手术工具和患者内部结构位置关系的次数,显示出系统未来临床应用的可行性.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王广志	清华大学医学院生物医学工程系	89	1498	23.0	36.0
2	丁辉	清华大学医学院生物医学工程系	51	500	11.0	21.0
3	邢树伟	清华大学医学院生物医学工程系	1	1	1.0	1.0