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磁场方式的内窥镜体内三维定位与追踪方法研究  
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【英文篇名】 THREE DIMENSIONAL LOCALIZATION AND NAVIGATION FOR ENDOSCOPIC PROBE USING MAGNETIC FIELD
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【作者】 陈新; 林东; 张庆辉; 郑惠如; 杜谊; 田村进一;
【英文作者】 CHEN Xin 1; LIN Dong 1; ZHANG Qing hui 1; ZHENG Hui ru 1; DU Yi 2; Tamura Shinichi 3(1 Fuzhou University; Fuzhou 350002) (2 Fujian Medical University; Fuzhou 350004) (3 Osaka University Medical School; Osaka JAPAN 565 0871);
【作者单位】 福州大学; 福建医科大学; 大阪大学医学部 福州; 日本大阪5;
【文献出处】 中国生物医学工程学报 , Chinese Journal of Biomedical Engineering, 编辑部邮箱 2002年 05期  
期刊荣誉：中文核心期刊要目总览  ASPT来源刊  CJFD收录刊
【中文关键词】 磁场测量; 内窥镜; 三维定位;
【英文关键词】 Magnetic measurement; Endoscope; 3D localization;
【摘要】 本研究以磁场方式来测定内窥镜探头在人体内的三维位置及姿态角。根据三个互相正交的圆环线圈在其周围空间任意点产生的三维磁感应强度表达式 ,以及附着于内窥镜探头上的三个相互正交的磁场传感器在该磁场空间任意点以任意姿态感应磁场时所获得信号的表达式 ,建立以空间位置 (x ,y ,z) ,姿态角 (a ,b ,c)为未知数的六元非线性方程组。使用具有全局收敛特性的牛顿 拉夫森算法求解非线性方程组 ,由磁场传感器所获得的测量数据计算出对应的一组位置和姿态 (x ,y ,z ,a ,b,c) ,从而实现内窥镜探头的三维定位和跟踪
【英文摘要】 We described a method for measuring 3D position and orientation of endoscopic probe using magnetic field. We derived particularly three expressions of magnetic field generated respectively by three mutually orthogonal coils, and also derived three expressions of the magnetic induction signals obtained by three mutually orthogonal magnetic field sensors attached to the endoscope. Then we constructed 6D nonlinear equation group (including 3D positions and 3 attitude angles), and adopted Newton Laferson arith...
【基金】 福建省自然科学基金; 教育部“高等学校骨干教师资助计划”资助
【分类号】 TM938.8
【正文快照】 0　引言在医疗诊断中 ,内窥镜探头在人体内探查病灶时本身是不可见的 ,医生只能根据内窥镜观测到的图像 ,根据经验估计内窥镜探头此时所处的位置。当医生使用内窥镜观察到人体内的病变器官时 ,还需要测定内窥镜探头在病人体内的确切位置并且追踪引导它 ,以便进行准确的诊断和治

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