声明
致谢
1 绪论
1.1 人体膝关节生物力学研究意义
1.2 膝关节运动学研究现状
1.3 膝关节运动测量技术研究现状
1.3.1 膝关节在体测量研究的现状
1.3.2 膝关节离体测量研究的现状
1.4 课题来源和选题依据
1.5 研究内容
2 RSA技术原理
2.1 RSA基本原理
2.2 RSA配准原理
2.3.1 RSA数学模型
2.3.2 两台C型臂的标定以及畸变分析
2.4 本章小结
3 基于RSA的膝关节运动特征测量实验
3.1 测试对象
3.2 实验设备及应用测量软件
a 实验设备
b 应用测量软件
3.3 硬件准备
3.3.1 两台C 型臂 X 光机放置
3.3.2 圆盘、方板标定器图像采集
3.4 志愿者图像采集
3.4.1 志愿者下蹲动作采集
3.4.2 志愿者走一步路动作采集
3.4.3 志愿者上台阶动作采集
3.5 2D-3D配准
3.5.1 志愿者膝关节CT扫描获得膝关节模型
3.5.2 胫股骨坐标系的建立
3.5.3 志愿者X光片校正
3.5.4 2D-3D配准
3.5.5实验流程图
3.6 本章小结
4 自然和人工膝关节运动测量结果及对比分析
4.1 自然人的配准数据结果
4.1.1下蹲配准结果
4.1.2走一步路配准结果
4.1.3 上一台阶配准结果
4.2 假体置换膝关节配准数据结果
4.2.1下蹲配准结果
4.2.2 走路配准结果
4.2.3 上台阶配准结果
4.3 自然人膝关节胫股关节运动分析
4.3.1股骨相对于胫骨在内外方向上的运动分析
4.3.2股骨相对于胫骨在上下方向上的运动分析
4.3.3股骨相对于胫骨在前后方向上的运动分析
4.4全膝关节置换后胫股关节运动对比分析
4.4.1股骨相对于胫骨在内外移上的运动对比分析
4.4.2股骨相对于胫骨在内外旋上的运动对比分析
4.4.3股骨相对于胫骨在内收外展上的运动对比分析
4.4.4股骨相对于胫骨在前后移上的运动对比分析
4.4.5股骨相对于胫骨在近远端上的运动对比分析
4.5 本章小结
5 基于RSA的膝关节运动测量实验误差分析
5.1 膝关节三维几何建模误差
5.2 C型臂标定校准以及同步误差
5.3 C型臂图像校准误差
5.4坐标系误差测量及分析
5.4.1局部坐标系的建立
5.4.2 坐标系的变换
5.4.3 坐标系建立的误差测量及分析
5.5 轮廓线误差测量及分析
5.6 本章小结
6 总结与展望
6.1 全文工作总结
6.2 展望
参考文献
作者简历
学位论文数据集
