摘要
脊柱外科手术机器人的二维导航方案可利用三维标定物拍摄正侧位方向的两张二维X线图像进行三维重建,完成患者空间注册后,利用手术工具在患者解剖图像上的实时投影达到导航目的.其中,图像标志点提取和匹配是完成患者注册的重要环节,二维医学影像空间与三维患者手术空间匹配的精度直接影响整个手术导航系统的精度.鉴于在复杂背景中稳定提取标记点的难度,提出一种在二维X线图像中自动识别和匹配三维标定物中标记点的方法,以便用于之后进行准确的三维重建.识别方法融合了形态学处理技术与椭圆拟合技术,自适应匹配算法通过选取特定的非共面点并运用位姿求解算法,实现了3D至2D位置的精确匹配.这种方法适用于多种标记点排列,大幅提升了系统的自适应性和操作的灵活性.
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