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17/04/2023

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Towards Markerless 3D Pose Estimation for Computer Assisted Orthopaedic Surgery: a Comparison Study of Depth Cameras

This abstract addresses the problem of localizing surgical instruments during orthopaedic surgeries. Compared to usual approaches based on surgical navigation with markers, we propose here a novel method that estimates the 6-DoF pose of surgical instruments without specific markers using a depth camera. The goal of this paper is to compare, on real data, the registration precision of an algorithm called Point Pair Features (PPF) according to consumer depth cameras available on the market. Experimental validation using sawbones has been conducted and 8 cameras have been tested in realistic clinical environment. The Kinect Azure reports the best precision with a registration error of 1.13mm ± 1.00mm.

Témoignages

{

PLaTIMed nous permet d'avancer très rapidement sur la validation de nos preuves de concept et prototypes cliniques.

La plateforme est entièrement équipée pour que nous puissions réaliser des expérimentations complètes et simuler tout le flux chirurgical depuis la planification pré-opératoire jusqu'au contrôle post-opératoire. Enfin, les services associés à l'organisation et à la réalisation des essais nous permettent de gagner considérablement en temps et en efficacité.

sls france logo partenaire platimed (1)

Liz Leconte
Project Manager at SLS France
{

La plateforme Platimed nous a permis ces dernières années, au fil du projet FollowKnee, de conduire des essais de nos solutions de suivi 3D dans des conditions interventionnelles réalistes. Cela nous a permis de dépasser le stade du concept de laboratoire, et de faire progresser nos solutions vers des niveaux de TRL de transposabilité clinique.

logo partenaire IRT bcom

Albert Murienne
Deputy Lab Manager, Augmented Reality at IRT b-com
{

Depuis maintenant plus de 2 ans, nous travaillons en étroite collaboration avec PLaTIMed et bénéficions de ses différents services pour nos recherches en réalité augmentée. L’équipe est toujours d’un support sans égal, aussi bien dans la préparation des événements que dans l’assistance le jour J. De plus, la plateforme nous permet de bénéficier de nos données scanners rapidement, un vrai plus aujourd’hui.

logo Stryker

Steven Vilmot
Product Owner Reality Mixte @ IMASCAP-Stryker
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PLaTIMed nous permet d'avancer très rapidement sur la validation de nos preuves de concept et prototypes cliniques.

La plateforme est entièrement équipée pour que nous puissions réaliser des expérimentations complètes et simuler tout le flux chirurgical depuis la planification pré-opératoire jusqu'au contrôle post-opératoire. Enfin, les services associés à l'organisation et à la réalisation des essais nous permettent de gagner considérablement en temps et en efficacité.

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Project Manager at SLS France
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La plateforme Platimed nous a permis ces dernières années, au fil du projet FollowKnee, de conduire des essais de nos solutions de suivi 3D dans des conditions interventionnelles réalistes. Cela nous a permis de dépasser le stade du concept de laboratoire, et de faire progresser nos solutions vers des niveaux de TRL de transposabilité clinique.

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Albert Murienne
Deputy Lab Manager, Augmented Reality at IRT b-com
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Depuis maintenant plus de 2 ans, nous travaillons en étroite collaboration avec PLaTIMed et bénéficions de ses différents services pour nos recherches en réalité augmentée. L’équipe est toujours d’un support sans égal, aussi bien dans la préparation des événements que dans l’assistance le jour J. De plus, la plateforme nous permet de bénéficier de nos données scanners rapidement, un vrai plus aujourd’hui.

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Product Owner Reality Mixte @ IMASCAP-Stryker
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