期刊简介

本刊是综合性学术期刊,主要刊登人工器官、生物材料、生物力学、生物信息与控制、生物医学测量、医药工程、生物工程、中医工程、计算机在医学中的应用、医疗器械等方面的理论研究和最新成果。适合从事生物医学工程的科研、工程人员及临床医生阅读,面向国内外公开发行。

首页>北京生物医学工程杂志
  • 杂志名称:北京生物医学工程杂志
  • 主管单位:北京市卫生健康委员会
  • 主办单位:北京市心肺血管疾病研究所
  • 国际刊号:1002-3208
  • 国内刊号:11-2261/R
  • 出版周期:双月刊
期刊荣誉:北京市优秀作品编辑奖(89)期刊收录:维普收录(中), 知网收录(中), 万方收录(中), 统计源核心期刊(中国科技论文核心期刊), 国家图书馆馆藏, 上海图书馆馆藏
北京生物医学工程杂志2018年第04期

基于运动矢量追踪的多手术器械光学定位算法

张梦诗;贾博奇;梁楠;王宇;武博;张楠

关键词:光学定位, 手术器械, 运动矢量, 光学标记物, 立体匹配
摘要:目的 光学定位手术导航系统因其具有较高的定位精度、对患者无电磁辐射等特点,成为手术导航系统中空间定位的主要发展方向之一.其难点在于对多个带光学标记物的手术器械如何快速识别和实时跟踪.本文提出基于运动矢量追踪的多手术器械定位算法,以解决多手术器械的识别和跟踪问题.方法利用手术器械固定几何形状和运动矢量,实现对手术器械的识别和跟踪.首先基于不同手术器械的不同边长比对各个手术器械注册识别,其次根据识别出的结果利用前后帧的运动矢量实现对各个手术器械的实时跟踪.本文实时跟踪了两个器械的运动轨迹,并测量了使用本文算法时手术器械距离上的精度.结果借助光栅尺进行距离测试,本文所提算法测得大手术器械的距离测量平均绝对误差为0.031 mm,小手术器械的距离测量平均绝对误差为0.065 mm.结论基于几何形状识别和运动矢量跟踪的光学定位算法的精度满足手术导航系统的需求.