基于电磁定位的椎弓根穿刺导航研究

项目主要包含CT图像预处理、脊椎的三维模型重建、手术前的椎弓根螺钉穿刺路径的规划、手术注册以及基于电磁定位的术中实时导航和纠偏报警四大部分。DICOM医学图像的预处理方面,主要包括对图像的灰度化、二值化和阈值分割。三维重建方面,实现体绘制和面绘制,最终期望模型为基于面绘制的三维模型。手术穿刺路径规划方面,首先在三维模型中勾画出病灶区域即靶点,然后依据解剖学知识和医生的经验并参考影像信息,确定入刺点,连接入刺点和靶点则路径规划完成,最后依据手术偏移路径数据库实时分析穿刺路径是否超出设定阈值,并将存储的数据反映到用户界面中予以反馈警报。