基于视频跟踪的前交叉韧带重建导航及仿真评估系统研究

摘要

植入点位置的确定以及重建后是否满足等距性,对于前交叉韧带(ACL)的重建是至关重要的.针对ACL重建入点定位困难以及缺少术后评估等问题,借助于视频跟踪相机,实现了一种基于膝关节侧位X光片的股骨四分格和胫骨46%方法的ACL重建导航及仿真评估系统,并分别介绍了视频跟踪、空间映射及C臂标定、图像融合、图像校正、曲面重建算法等关键技术的实现.利用该系统进行了8例模型骨的实验,并对采集到的特征点进行了精度验证,入点定位误差最大为2.59 mm,平均为1.59 mm.实验结果表明,该系统利用两幅X光图像可以完成ACL重建手术规划,入点定位误差可以基本满足临床应用要求,初步验证了该方法的可行性.