【技术实现步骤摘要】
一种全息增强现实辅助的外科手术术中人机交互诊疗系统
本专利技术属于虚拟仿真领域，尤其涉及一种全息增强现实辅助的外科手术术中人机交互诊疗系统。
技术介绍
近年来，医学影像的三维重建技术具有着至关重要的意义，三维重建技术是通过对二维的横断面的序列切片数据影像进行三维重建，并且通过矩阵计算生成冠状面和矢状面的序列图像，同时对三维重建模型可以进行切割和标定等操作。该技术已经成为医学领域的主要研究趋势，并且基本满足医生的临床需求，三维重建技术可以根据二维的序列断层医学影像重建出完整的三维虚拟立体模型，使用者可以对虚拟立体的三维模型进行切割、标注等交互操作，相比于二维影像，三维模型具有多层次、多方位的好处，这种新型的多模态影像重建技术可以弥补传统单一模态影像技术在诊断方面的不足，可以有效提高诊断的效率与精准性。因此，提出一种全息增强现实辅助的外科手术术中人机交互诊疗系统，为使用者提供逼真立体的虚拟环境，在虚拟环境中展示出更丰富的医学影像信息，也可以为医学上的教学以及实验提供便利。
技术实现思路
为了解...
【技术保护点】
1.一种全息增强现实辅助的外科手术术中人机交互诊疗系统，其特征在于，包括二维显示模块、三维显示模块、用户交互模块以及全息投影模块；/n所述的二维显示模块可以对导入的DICOM图像文件计算处理，进行冠状面、矢状面和横断面的显示；/n所述的三维显示模块可以利用开源图像处理和可视化工具函式库VTK、ITK对医学影像进行三维重建与渲染，三维模型便于使用者更直观地观察虚拟立体的信息；/n所述的用户交互模块可以模型进行缩放和旋转位姿变换，可以通过鼠标拖拽或旋转操作切割面，对三维模型进行实时切割显示，也可以通过坐标计算对导入的各种形式的模型以及辅助线的计算和规划，进行动画渲染；/n所述的...
【技术特征摘要】
1.一种全息增强现实辅助的外科手术术中人机交互诊疗系统，其特征在于，包括二维显示模块、三维显示模块、用户交互模块以及全息投影模块；
所述的二维显示模块可以对导入的DICOM图像文件计算处理，进行冠状面、矢状面和横断面的显示；
所述的三维显示模块可以利用开源图像处理和可视化工具函式库VTK、ITK对医学影像进行三维重建与渲染，三维模型便于使用者更直观地观察虚拟立体的信息；
所述的用户交互模块可以模型进行缩放和旋转位姿变换，可以通过鼠标拖拽或旋转操作切割面，对三维模型进行实时切割显示，也可以通过坐标计算对导入的各种形式的模型以及辅助线的计算和规划，进行动画渲染；
所述的全息投影模块可以将渲染或切割的三维模型采用偏振式3D的方式推送到可交互显示的屏幕上，并通过调整视距达到不同的立体效果。
2.如权利要求1所述的一种全息增强现实辅助的外科手术术中人机交互诊疗系统，其特征在于，所述的二维显示模块中对导入的DICOM图像文件计算处理，进行冠状面、矢状面和横断面的显示，是直接采用已经封装了VTK管线的vtkImageViewer2类进行图像显示，可以更加方便的完成图像显示和交互，同样是二维图像，和横断面类似，为了获取与坐标轴对齐的角色的包围盒，采用VTK中的GetBounds()方法，通过矩阵的Translate()空间几何变换，对于冠状面来说就是RotateX和SetSliceOrientationToYZ，对于矢状面来说就是RotateY和SetSliceOrientationToXZ，对于横断面来说就是RotateZ和SetSliceOrientationToXY，之后通过vtkImageReslice重新显示管线和渲染，即可对二维图像进行显示。
3.如权利要求1所述的一种全息增强现实辅助的外科手术术中人机交互诊疗系统，其特征在于，所述的三维显示模块中的三维重建与渲染，当渲染不满足需求时，启动多种渲染方式，利用面绘制和体绘制方法，通过VTK的Property属性，利用SetAmbient参数设置环境光照系数，打开或者关闭阴影测试，利用SetDiffuse参数设置漫反射光系数，利用SetSpecularPower参数设置镜面光强度，利用SetOpacity参数设置不透明度或设置梯度不透明属性，设置颜色属性，来实现面绘制或者体绘制的三维渲染。
4.如权利要求3所述的一种全息增强现实辅助的外科手术术中人机交互诊疗系统，其特征在于，所...
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