二维规划，三维执行：一种用于全髋关节置换中髋臼杯放置的增强现实方案
计算机视觉与模式识别
2018-01-08 v1
摘要
可重复地实现正确的假体对线是全髋关节置换（THA）手术中的关键步骤，已被证明对患者预后有重大影响。在当前实践中，髋臼杯的正确对线通过前后位（AP）视图获取的C臂X射线图像来验证。因此，良好的手术结果严重依赖于外科医生从2D AP投影图像理解半球形假体3D朝向的经验。本工作提出了一种基于两张C臂X射线图像的易用术中部件规划系统，并结合3D增强现实（AR）可视化，通过提供实时RGBD数据叠加，根据规划简化打入器和杯的放置。我们在约翰霍普金斯医院由四名骨科外科医生参与的用户研究中评估了系统的可行性，并报告平移、前倾和外展误差分别低至1.98 mm、1.10度和0.53度。该AR方案的良好性能表明，部署此系统可消除过量辐射的需求、简化手术操作，并实现可重复的准确髋臼假体放置。
引用
@article{arxiv.1801.01557,
title = {Plan in 2D, execute in 3D: An augmented reality solution for cup placement in total hip arthroplasty},
author = {Javad Fotouhi and Clayton P. Alexander and Mathias Unberath and Giacomo Taylor and Sing Chun Lee and Bernhard Fuerst and Alex Johnson and Greg Osgood and Russell H. Taylor and Harpal Khanuja and Mehran Armand and Nassir Navab},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.01557},
year = {2018}
}