随着医疗技术水平的不断提高,外科手术正向着微创化、智能化的方向发展。骨科医生用传统的方法进行手术时,所获得的可视信息是有限的,并不能看到尚未切开部分的内部结构,因此,很难获得整个解剖结构的空间信息,造成了手术定位不准确,手术计划制定也相当困难。而为了观察到整个解剖结构的信息,往往需要切开足够大的空间,手术的创伤就会较大。近年来出现的虚拟外科手术系统是随着计算机技术、图像处理技术、医学物理等学科与医学的交叉融合和迅速发展,并应用于医学领域产生的成果,其目的是利用各种医学影像数据,采用虚拟现实技术,在计算机中建立一个虚拟环境,医生借助虚拟环境中的信息进行手术模拟演练、手术计划制定、手术教学、手术技能训练、术中引导手术、术后康复等工作。 本项目正是针对此目的,自主研发建立骨科虚拟现实手术模拟系统,并应用于临床,提升医师对脊柱外科治疗的理解,简化、实用地指导治疗,应用良好的人机交互界面与演示技术和计算机可视化技术,建立符合术中现实的脊柱三维模型并模拟手术,对术前方案进行实时校正,指导医生按构建的“立体地图”(术中三维模型)和预定的“路标”(手术计划)更精确地完成手术操作。同时为进一步扩展开发整个骨科领域甚至其他医学学科领域的手术模拟系统提供平台及技术支撑。