鼻-颅底快速路径提取与自动导航

在鼻-颅底虚拟内窥镜中,现有的导航路径提取算法运行效率低,自动导航算法容易产生画面剧烈旋转问题.为此,提出基于导航区域预规划的中心路径提取和自适应速度与旋转的自动导航算法.前者改进距离变换法,基于快速扩展随机树预规划导航区域和计算边界距离场图,通过构建最大代价树提取中心路径;后者改进了DoTween方法,根据路径中最短线段长度调节相机移动速度,并根据路径折点处的空腔直径调节预判转向距离.使用DICOM生成的鼻腔模型进行实验,研究结果表明,相比距离变换法,基于导航区域预规划的中心路径提取算法的路径提取速度提升约49倍;相比DoTween等方法,自适应速度与旋转的自动导航算法在折点处画面变化更自然.