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计算机辅助髋关节置换手术系统研究与开发

作　者: 张浩
导　师: 张先勇
学　校: 五邑大学
专　业: 计算机应用技术
关键词: 髋关节 三维重构 图像分割 VTK
分类号: TP391.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2011年
下　载: 9次
引　用: 0次
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内容摘要


随着科学计算可视化的发展,计算机辅助骨科手术系统(Computer Assisted Orthopedic Surgery System, CAOSS)逐步应用于骨科疾病的诊断与手术中。骨科手术系统是通过病人的影像数据在计算机系统中构造出其三维模型,医生可以漫游患者手术部位的三维重构图像,从而对该部位及邻近范围的解剖结构有一个清楚的认识,有效进行手术规划；医生还可以在三维重构图像上进行手术的模拟仿真操作,以保证手术方案的正确性；在手术实施过程中,医生可以观察到手术器械在患者人体组织中的位置和器械周围的组织信息,确保手术的安全进行。髋关节置换手术是一种常见的骨科手术,手术难度高、患者痛苦大,如何在手术之前准确测量髋臼和股骨的形态、尺寸以及髋臼和股骨颈前倾角等数据,一直是医生所迫切期待的。目前用于临床的CAOS系统多是基于有限元理论的开发的,医生使用难度较大,所以开发一套功能完善、操作简单的CAOS系统有着重要的现实意义。本文的主要工作体现在：1.基于可视化人体数据,认真分析了髋关节图像的特征,采用基于SOM神经网络算法实现了对髋关节图像的分割。2.分析了VTK类库及其可视化的运行机制,VTK加MFC的混合编程的方法。3.基于VTK类库,利用移动立方体面绘制方法实现了髋关节的可视化,系统具有漫游、任意方向的剖切等功能,并具有一定的实用价值。

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中图分类: > 工业技术 > 自动化技术、计算机技术 > 计算技术、计算机技术 > 计算机的应用 > 信息处理（信息加工） > 模式识别与装置 > 图像识别及其装置
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