三维医学影像

　　虽然目前CT、MRI、PET、超声等影像设备可以采集到三维数据，但是传统的二维显示器只能呈现二维的平面信息，医生要获取更多角度尺度信息需要调整视角来获得。在术中直接以立体显示的形式将三维信息呈现给医生，可以让医生获取更全面准确的患者器官结构形态信息。开发的立体全像显示技术（integral videography，IV）不需要特殊眼镜和跟踪设备，就可以显示几何上精确的真三维立体图像。在裸眼三维显示图像的引导下进行手术，医生可以灵活的获取深度信息，了解组织器官结构和器械的层次关系，有助于提高手术的准确性。
　

相关研究成果（部分）

新型三维医用立体图像
　　成功开发了立体医疗图像技术（Integral Videography），完美地结合计算机图像处理、光学成像和医疗信息处理技术，解决了1908年提出的但一直未能应用到实际的课题。该研究的一系列成果连续5年被医疗图像最权威的国际会议之一MICCAI接受，该技术申请和取得包括美国、日本、欧洲和中国在内的多项专利，所制作的立体图像显示装置曾在包括德国汉诺威举行的万国博览会、日本科学未来馆等多家展览会和博物馆展出。 　

立体全像技术的基础研究
　　立体全像技术利用复眼透镜和经图象处理后的高分辨率图像的空间重组，成功地解决了基于两眼式的立体显示的图像空间位置不精确、视觉疲劳的问题，以及全息照相技术很难实现的全真彩色和动态实时显示的问题，开发出具有彩色、动画、无偏差等特性的完全的立体图像，实现无需其他辅助装置即可用肉眼直接观察到被显示物体的立体图像的效果。该技术在医疗以外的立体显示领域也具有很强的实用性和推广前景。 　

医用立体图像手术导航系统
　　成功应用该新型医用立体图像于医疗领域，将立体全像准确透视到手术部位，在不需切开病人即可实时地显示内部器官以及和插入体内的手术器械的空间图像。该技术首次在世界上成功地实现低侵袭(微创)手术的立体空间透视导航。该研究曾在日本文部科学省（教育部）的“独创的革新技术开发研究课题”——医疗立体图像的实用化研究的最终验收报告中获得“该医疗图像处理技术为现阶段世界最高水准”等高度评价。 　

基于立体全像裸眼三维显示和双目跟踪的器官透视手术导航系统
　　研究利用立体全像显示技术进行裸眼三维立体显示，通过半透明反射装置将患者的三维影像投影到其所对应器官的原来空间位置，实现对患者器官的原位“透视”显示。同时，利用双目立体跟踪进行位置的跟踪，检测投影装置和患者的空间位置关系，对显示影像进行实时更新。该技术可让医生在诊断或手术中直观地获取患者信息，可以提高医生诊断和治疗的效率和准确性，提高手术精度并减小手术创伤。