ACCURACY EVALUATION OF VIDEO-BASED AUGMENTED REALITY ENHANCED SURGICAL NAVIGATION SYSTEMS

Systems and methods for measuring overlay error in a video-based augmented reality enhanced surgical navigation system are presented. In exemplary embodiments of the present invention the system and method include providing a test object, creating a virtual object which is a computer model of the test object, registering the test object, capturing images of control points on the test object at various positions within an augmented reality system's measurement space, and extracting positions of control points on the test object from the captured images, calculating the positions of the control points in virtual image, and calculating the positional difference of positions of corresponding control points between the respective video and virtual images of the test object. The method and system can further assess if the overlay accuracy meets an acceptable standard. In exemplary embodiments of the present invention a method and system are provided to identify the various sources of error in such systems and assess their effects on system accuracy. In exemplary embodiments of the present invention, after the accuracy of an AR system is determined, the AR system may be used as a tool to evaluate the accuracy of other processes in a given application, such as registration error. L'invention concerne des systèmes et des procédés permettant de mesurer les erreurs de désalignement dans un système de navigation chirurgicale à réalité amplifiée basée sur la vidéo. Dans des modes de réalisation de la présente invention, le procédé consiste à fournir un objet d'essai, à créer un objet virtuel constituant un modèle informatique de l'objet d'essai, à enregistrer l'objet d'essai, à saisir des images de points de contrôle de l'objet d'essai à diverses positions dans un espace de mesure du système à réalité amplifiée, à extraire les positions des points de contrôle sur l'objet d'essai à partir des images saisies, à calculer les positions des points de contrôle sur l'image virtuelle, puis à calculer la différence de position de points de contrôle correspondants entre les images vidéo et virtuelles respectives de l'objet d'essai. Le procédé et le système permettent également de vérifier si la précision de l'alignement répond à une valeur acceptable. D'autres modes de réalisation concernent des procédés et des systèmes permettant d'identifier les diverses sources d'erreur dans ces systèmes et de mesurer leurs effets sur la précision du système. Dans d'autres modes de réalisatio