基于增强现实的技师在环 C 臂重新定位反馈
计算机视觉与模式识别
2018-06-26 v1
摘要
介入性 C 臂成像对经皮骨科手术至关重要,因为它使外科医生能够在解剖层面监测手术进展。微创手术需要从不同解剖视角重复获取 X 射线图像以验证器械放置。实现并复现这些视角通常以增加手术时间和患者及医护人员辐射剂量为代价。本工作提出了一种无标记的“技师在环”增强现实 (AR) 解决方案用于 C 臂重新定位。操作 C 臂的 X 射线技师佩戴头戴式显示器,可通过集成红外传感器以三维方式记录所需 C 臂位姿。为将 C 臂重新定位到特定目标视角,记录的 C 臂位姿被恢复为虚拟对象并在 AR 环境中可视化,作为技师的感知参考。我们在模拟骨科创伤手术的环境中进行了实验。我们的原理验证结果表明,所提系统可将每个所需视角所需的 2.76 张 X 射线图像降至零,意味着在 C 臂重新定位期间辐射剂量大幅减少。所提 AR 解决方案是促进外科医生与手术人员沟通、提高手术图像采集质量并实现未来手术室情境感知引导的第一步。考虑到近传感器和可穿戴计算的预期进展,技师在环设计的概念将与各种介入手术相关。
引用
@article{arxiv.1806.08814,
title = {Augmented Reality-based Feedback for Technician-in-the-loop C-arm Repositioning},
author = {Mathias Unberath and Javad Fotouhi and Jonas Hajek and Andreas Maier and Greg Osgood and Russell Taylor and Mehran Armand and Nassir Navab},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.08814},
year = {2018}
}