上肢解剖学的RGB-D范围地图的自动多视图对齐

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 计算机视觉 计算机视觉
• 医疗成像医学成像

背景情况:

• 准确的3D解剖模型对于生物医学应用至关重要.
• 现有的多摄像头系统用于3D扫描通常是昂贵和重的.
• 前臂3D扫描带来了诸如多视图,稳定性和光学下切等挑战.

研究的目的:

• 开发一种自动对齐程序,以创建高肢解剖学的精确3D模型.
• 评估使用多个消费者RGB-D传感器用于解剖扫描的可行性.
• 为了克服前臂3D扫描中的挑战,使用低成本的手持设备.

主要方法:

• 组装了一个手持式扫描仪和三个英特尔RealSense D415深度摄像头.
• 自动对齐涉及使用神经网络和自定义骨架线算法提取共同的关键点.
• 罚款注册使用了一个专门开发的代式最接近点 (ICP) 算法.

主要成果:

• 拟议的方法在前臂扫描中实现了小于5毫米的偏差,平均值为1.5毫米.
• 自动对齐程序成功地记录了不同扫描器位置的点云.
• 与手动对齐和现有方法相比,该系统显示出了显著的改进.

结论:

• 开发的方法加速了3D获取和上肢解剖学的自动注册.
• 这种方法为昂贵的多摄像头系统提供了具有成本效益的替代方案.
• 这些发现支持个性化生物医学应用和上肢康复框架的开发.