一种基于手术导航系统的牵拉变形矫正方法

摘要

本发明属医学图像处理及应用领域，涉及一种基于手术导航系统的牵拉变形矫正方法，尤其涉及神经外科手术导航系统中脑组织牵拉变形矫正的方法，本发明方法包括基于MRI的三维自动分割算法，获得目标组织后进行网格化，通过对每一网格单元赋予相应的生物力学属性，建立物理模型。通过跟踪算法间接跟踪受牵拉组织表面，将其作为边界条件并结合物理模型进行扩展有限元计算，获得整个脑组织任意位置的变形，最后采用插回算法更新术前三维数据场用于指导手术。该方法实施简单，精度可靠，可集成在现有导航系统中，从而大幅度提高导航系统精度，有助于临床应用。

主权项

一种基于手术导航系统的组织牵拉变形矫正的方法，其特征在于，其包括步骤：(1)采用基于MRI的三维自动分割算法，获得目标组织；(2)采用多分辨率网格算法对上述目标组织进行网格化；(3)对每一网格单元赋予相应的生物力学属性，建立目标组织的物理模型；(4)采用三维激光扫描设备，通过受到牵拉组织跟踪算法，获得边界条件；(5)结合边界条件与物理模型进行XFEM计算，获目标组织任意位置的变形；(6)采用插回算法用获得的变形更新术前三维数据场。