基于深度学习和虚拟现实注册的支架移植体外窗体的增强现实导航研究
Fengfeng He1, Xiaoyu Qi2, Qingmin Feng1
1Institute of Biomedical Engineering, Union Hospital, Tongji Medical College, Huazhong University of Science and Technology, Wuhan, China.
Computer assisted surgery (Abingdon, England)
|December 7, 2023
概括
这项研究引入了一个增强现实 (AR) 导航系统,用于体外化支架移植 (IVFS) 程序. 该AR方法通过提供实时,现场视觉化窗口部位来提高外科手术的精度.
科学领域:
- 医疗成像医学成像
- 手术导航 手术导航
- 计算机辅助手术 计算机辅助手术
背景情况:
- 对于成功的手术结果,体外支架移植 (IVFS) 需要高精度的导航.
- 目前的导航方法可能缺乏复杂的IVFS程序所需的准确性.
研究的目的:
- 为IVFS提出和评估一种增强现实 (AR) 导航方法.
- 为了在IVFS程序中准确地定位窗口位置.
主要方法:
- 开发一个AR导航系统,集成基于深度学习的主动脉细分.
- 使用Vuforia进行虚拟现实注册和标记识别,以确保准确的现场AR图像重叠.
- 使用深度学习算法进行自动和快速的大动脉细分.
主要成果:
- 该系统提供3D现场AR图像,信托登记误差为2.070毫米.
- 大动脉细分实现了91.12%的子相似系数和2.59的豪斯多夫距离.
- 性能指标超过了传统的算法.
结论:
- 拟议的AR导航方法提供了直观而准确的窗户位置定位.
- 这项技术可以显著帮助外科医生进行IVFS手术.
- 该系统有可能改善IVFS的外科治疗结果.


