摘要：

　　本课题的研究目标是结合冠状动脉介入治疗手术的三种影像模态CTA（Computed Tomography Angiography，CT 血管造影），CAG（Coronary Artery Angiography，冠状动脉造影）和IVUS（Intravascular Ultrasound，血管内超声），利用增强现实技术，把术前采集的CTA 和IVUS 影像由计算机三维重建，并和术中实时采集的CAG 影像配准融合，并把相关技术集成到一个软件系统中，利用该系统引导冠脉手术导航。

　　课题研究了CT 冠脉造影、血管内超声和冠脉造影融合算法的关键技术，研制完成了一套介入治疗导航系统，该系统包括影像数据的解析及显示模块，冠脉血管树的分割和三维重建模块，IVUS影像的分割和斑块测量模块，IVUS 和CTA 及CAG 的配准、融合及三维显示模块等。

　　该系统可将数据和算法有效地集成，并具有高效、灵活和可扩充的特点。课题还对基于GPU的配准和可视化方法进行了研究。

　　课题研制了结合纵截面和横截面的IVUS 内膜和中外膜的半自动分割算法，该算法可对海量IVUS 数据进行准确的分割，并对斑块进行定量的测量和分析，有助于医生对斑块进行分类和诊断；课题研制了CTA, CAG 和IVUS 的配准和融合技术，该技术使得医生既能方便的观察血管的走形，又能对血管内的斑块属性进行定量分析，从而为医生确定血管狭窄部位以及确定易损斑块的属性提供了依据，具有一定的临床应用价值。

关键词：增强现实；手术导航；介入超声；三维重建；分割；配准