Określanie pozycji znaczników w nawigacji sródoperacyjnej

• Autorzy: Drapikowski P.

Warianty tytułu

EN

Marker pose estimation in intraoperative navigation

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy przedstawiono metody wyznaczania położenia i orientacji znaczników w systemach nawigacji śródoperacyjnej. Zaprezentowano budowę badawczego systemu śledzenia znaczników pracującego na zasadach stereowizyjnych. System składa się z dwóch kamer video, aktywnych znaczników pracujących w paśmie IR oraz układu połączonych ze sobą dwóch znaczników o znanej odległości między nimi służących do kalibracji i weryfikacji dokładności pomiarowej systemu. Przedstawiono wyniki badań dokładności pozycjonowania systemu, które pokazują, że zbudowany układ śledzenia znaczników może być zastosowany w badawczych systemach nawigacji śródoperacyjnej.

EN

The paper presents methods of pose estimation for optical tracing systems for intraoperative navigation. A stereo vision research setup composed of two video cameras, set of IR active markers and the calibrating tool is presented. Position accuracy of the system is within 1mm. Experimental results indicate that developed optical tracking system can be applied for research intraoperative navigation setups.

Słowa kluczowe

PL

system nawigacji śródoperacyjnej; układ pomiarowy

EN

intraoperative navigation system; measuring system

• Wydawca: Poznańskie Towarzystwo Przyjaciół Nauk
• Czasopismo: Studia z Automatyki i Informatyki
• Rocznik: 2007
• Tom: T. 32
• Strony: 23--38
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys.

Twórcy

autor

Drapikowski P.

• Politechnika Poznańska, Instytut Automatyki i Inżynierii Informatycznej, Zakład Automatyki i Robotyki, ul. Piotrowo 3a, 60-965 Poznań,

Bibliografia

• [1] Bouguet J. Y., Camera Calibration Toolbox for Matlab, http://www.vision.caltech.edu/bouguetj/calib_doc/.
• [2] Dementhon D. F., Davis L. S., Model-based Object Pose in 25 Lines of Code Source, International Journal of Computer Vision, Volume 15 (1-2), 1995, pp. 123-141.
• [3] Horn B. K. P., Closed Form Solution of Absolute Orientation Using Unit Quaternions, J. Optical Soc. Am., Vol. 5(7), pp. 1127-1135, 1987.
• [4] Lamoureux P., Numerical Satbility of the 8-Point Algorithm, ECSE 6650: Computer Vision Final Project 2005.
• [5] Langlotz, F., Nolte L-P., Technical Approaches to Computer-Assisted Orthopedic Surgery, European Journal of Trauma, Volume 30, Number 1, February 2004, pp. 1-11(11).
• [6] Mallen M., Ababsa F., Robust Camera Pose Estimation using 2nd Fiducials Tracking for Real-time Augmented Reality Systems, Proceedings of the 2004 ACM SIGGRAPH International Conference on Virtual Reality Continuum and its Applications in Industry, Singapore, pp 431-435.
• [7] Mitschke M. M., Navab N., Recovering Projection Geometry: How a Cheap Camera Can Outperform an Expensive Stereo System, 2000 IEEE Computer Society Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR ’00), Vol. 1, pp. 1193-1200.
• [8] Quan L., Lan Z., Linear N-Point Camera Pose Determination, IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence, Vol. 21(7), 1999, pp. 1-7.
• [9] Ribo M., Pinz A., Fuhrmann A. L., A New Optical Tracking System for Virtual and Augmented Reality Applications, IEEE Instrumentation and Measurement Technology Conference, Budapest, Hungary, 2001.
• [10] Santos P., Stork A., Buaes A., Jorge J., Innovative Geometric Pose Reconstruction for Marker-based Single Camera Tracking, Proceedings of the 2006 ACM international Conference on Virtual reality Continuum and its Applications, Hong Kong, pp. 237-244.
• [11] Wiles A. D., Thompson, D. G., Frantz D. D., Accuracy Assessment and Interpretation for Optical Tracking Systems, Medical Imaging 2004: Visualization, Image-Guided Procedures, and Display, Proceedings of the SPIE, Vol. 5367, pp. 421-432.
• [12] Materiały informacyjne, Computer Assisted Surgery. Precision Technology for Improved Patient Care, Advanced Medical Technology Association, 2005.
• [13] Materiały informacyjne firmy Axion 3D: http://www.axion3d.com/.
• [14] Materiały informacyjne firmy BrainLab: http://www.brainlab.com.
• [15] Materiały informacyjne firmy Claron Technology: http://www.clarontech.com/.
• [16] Materiały informacyjne firmy Stryker: http://www.europe.stryker.com/navigation/index/.
• [17] http://www.intel.com/technology/computing/opencv/.
• [18] Materiały informacyjne firmy Northern Digital Inc. http://www.ndigital.com/medical/polarisfamily-techspecs.php.