-
题名面向医疗导航定位系统的点云快速配准方法
- 1
-
-
作者
王运梦
崔龙
刘钊铭
张峰
-
机构
中国科学院沈阳自动化研究所机器人学国家重点实验室
中国科学院机器人与智能制造创新研究院
中国科学院大学
-
出处
《机械设计与制造》
北大核心
2025年第9期96-100,共5页
-
基金
智能微型仿昆虫跃翔机器人关键技术研究—国家自然科学基金(U2013208)
面向复杂危险场景精准作业的人机协同控制与跨域实时优化—国家自然科学基金(92067205)。
-
文摘
针对医疗手术过程中的脊骨病变位置难以被医生直接观测出、病人的时间成本极其昂贵等问题,提出一种适合于医疗导航定位系统的快速点云配准方法。首先在粗配准阶段对点云数据进行预处理,包括去除NAN点、体素下采样滤波和3D-SIFT关键点提取,然后使用4PCS算法对脊骨外轮廓的CT点云图和手工采集的关键点云数据进行大致配准,最后基于改进后的ICP算法进行精配准。四组融合实验的结果表明,相比于使用4PCS算法、NDT算法和PCA算法分别结合传统ICP算法的配准,所提改进方法的配准误差能够稳定在10以内,时间能够稳定在0.12s内,高效地完成了配准,为后续手术规划提供了较精确的导航定位。
-
关键词
点云配准
医疗导航定位
ICP算法
4PCS算法
3D-SIFT关键点提取
NDI
-
Keywords
Point Cloud Registration
Medical Navigation and Positioning
ICP Algorithm
4 PCS Algorithm
3D-SIFTKeyPointExtraction
NDI
-
分类号
TH16
[机械工程—机械制造及自动化]
TP391.41
[自动化与计算机技术—计算机应用技术]
-