基于CT數(shù)據(jù)的鼻咽癌虛擬手術計劃系統(tǒng)關鍵技術研究的開題報告

基于CT數(shù)據(jù)的鼻咽癌虛擬手術計劃系統(tǒng)關鍵技術研究的開題報告開題報告一、研究背景和意義隨著計算機技術的不斷發(fā)展，基于CT數(shù)據(jù)的虛擬手術技術應用于臨床越來越廣泛，特別是在頭頸外科等領域，已成為一種有效的手術輔助工具。鼻咽癌是一種常見的頭頸部惡性腫瘤，治療難度較大。在手術前進行虛擬手術操作能夠輔助醫(yī)生制定更加準確的手術計劃，降低手術風險，提高手術成功率。因此，基于CT數(shù)據(jù)的鼻咽癌虛擬手術計劃系統(tǒng)具有重要的臨床應用價值。本研究擬針對基于CT數(shù)據(jù)的鼻咽癌虛擬手術計劃系統(tǒng)的關鍵技術進行探討和研究，具體內容如下。二、研究內容和方法研究內容：1.鼻咽癌CT數(shù)據(jù)的建模和重建2.鼻咽癌術前手術計劃的制定3.手術模擬和評估4.界面設計和系統(tǒng)集成研究方法：1.基于DICOM標準的鼻咽癌CT數(shù)據(jù)處理和建模2.基于虛擬手術平臺的術前手術計劃制定3.基于有限元方法的手術模擬和評估4.基于人機工程學的界面設計和系統(tǒng)集成三、預期成果和創(chuàng)新點預期成果：本研究旨在建立基于CT數(shù)據(jù)的鼻咽癌虛擬手術計劃系統(tǒng)，能夠實現(xiàn)三維重建、手術計劃制定、手術模擬和評估等功能。預期能夠開發(fā)出高效、穩(wěn)定的虛擬手術平臺，并為臨床鼻咽癌手術提供可靠的輔助決策。創(chuàng)新點：1.本研究針對鼻咽癌的特殊解剖結構，采用有限元方法進行手術模擬和評估，具有一定的創(chuàng)新性。2.本研究提出基于人機工程學設計的界面設計和系統(tǒng)集成思路，能夠使得鼻咽癌虛擬手術計劃系統(tǒng)更加易用和實用。四、研究計劃和進度研究計劃：1.第一年：鼻咽癌CT數(shù)據(jù)的處理和重建，術前手術計劃的制定。2.第二年：手術模擬和評估，界面設計和系統(tǒng)集成。3.第三年：系統(tǒng)測試和完善。研究進度：目前已完成基礎研究和系統(tǒng)分析，正在進行鼻咽癌CT數(shù)據(jù)處理和建模的工作。五、研究難點與解決途徑研究難點：1.如何對鼻咽癌CT數(shù)據(jù)進行三維重建，克服數(shù)據(jù)量大、處理難度大等問題。2.如何建立適合鼻咽癌的手術模型，克服解剖結構特殊、手術難度大等問題。3.如何設計易于使用、人機交互良好的虛擬手術平臺。解決途徑：1.優(yōu)化算法，減少重構時間。2.引入有限元方法，建立合適的手術模型。3.采用人機工程學設計原則，優(yōu)化界面交互方式。六、參考文獻1.陳桂琴.基于信息化的醫(yī)院智能化手術室設計與實現(xiàn)[D].南昌大學,2016.2.侯華壽.肝癌術前手術模擬技術研究[D].中山大學,2011.3.李罡.基于虛擬手術系統(tǒng)的肝癌開腹手術模擬技術[D].濟南大學,2017.4.林志浩.基于醫(yī)學影像學的腫瘤治療規(guī)劃