双视角解剖先验配准网络

2.81° / 1.82 mm 实时位姿

一种用于脊柱手术导航的2D-3D跨维度配准网络，通过双视角X射线与几何先验融合，实现术中实时精准位姿估计。

Zhengyang, Wu · 郑文杰 · Hao, Yingjie · Zuo, Rui · 刘铭汉 · Xiao, Jingjing · 李伟生 · 李长清 · Shu, Yucheng · 张超 · Zhengyang, Wu

Medical Image Analysis 2025

参数信息

旋转精度

2.81 °

平移精度

1.82 mm

技术优势

实时导航跟得上

基于回归网络直接输出位姿，避免传统迭代优化的耗时计算，适合术中连续导航。

双视角提升几何一致性

空间相关机制利用双视角X射线的冗余信息，强化几何约束，减轻单视角的不确定性。

解剖先验适应个体差异

Face-GCN提取的椎体解剖先验作为条件信息，指导网络适应不同患者的解剖变化。

临床多样病例验证

在多种腰椎疾病的真实手术环境中验证，证明方法在不同病理下的适用性。

应用场景

• 手术机器人导航：为手术机器人提供实时位姿反馈，引导机械臂精准操作。
• 脊柱手术导航：在脊柱手术中实时对齐术前CT与术中X射线，辅助医生定位。
• 术中影像配准：作为术中配准工具，快速计算椎体空间变换关系。
• 微创手术辅助：提供精确导航，助力微创手术中减少辐射暴露。
• 医学图像处理：为医学图像处理提供跨维度配准的新方法。