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摘要 - 本文提供了一种新型的同时局部和映射（SLAM）技术，称为SLAM-TKA，用于协助总膝关节置换术（TKA）（TKA），这是一种高效的骨科手术，代替了具有关节炎或功能障碍的关节表面，并用膝盖伪造。我们提出的SLAM算法使用术前胫骨CT扫描，操作2D X射线图像和Trocar Pin 3D网格模型的信息，以同时定位X射线设备并绘制两个套管针。然后，估计的引脚用于在实际切割之前评估骨切除面的准确性，这在精确植入膝盖假体中起着至关重要的作用。为了确保提出的SLAM算法的高准确性和鲁棒性，提出了三个能量项，并共同使用在术中X射线图像及其相应的2D和3D空间中相应的X射线X射线图像及其相应的预手术3D网格模型上对齐胫骨，薄灰和销钉的边缘观测。为了实时实现所提出的基于迭代的SLAM算法，以使评估处理在TKA的工作流程不会太多中断，使用签名的距离距离方法，Edge对应关系的数据关联匹配和耗尽的点与网格距离计算是预先计算的。模拟用于评估所提出算法的准确性和鲁棒性，并使用五名患者的体内数据集进行实验表明，实践中具有很高的准确性和效率。代码和数据集在https://github.com/zsustc/slam-tka上发布。
SLAM -TKA -UCL DISCOVER-伦敦大学学院
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