心血管疾病目前不仅是一种越来越常见的疾病,而且它已经成为全球范围内因疾病致死的主要病因之一。在很多国家它的死亡率甚至超过了癌症。近年来,随着电磁导航技术的不断发展,针对某一具体心血管疾病的手术导航系统也不断有研究报道呈现。然而在众多心血管相关的电磁导航系统当中,由于受到心脏剧烈跳动等因素的影响,导致这些系统都无法在当医疗器械进入冠脉后仍然起到导航的作用。首先,得益于四维CT技术的发展,在针对冠脉剧烈跳动的问题上我们可以获取心电信号伴随下的冠脉运动模型。此外,在心电信号的辅助下现有的研究技术已经可以较好的解决模型的时域配准问题。因此,问题转换为完成时域配准后的空间配准问题。然而目前大部分的电磁导航系统都是采用基于体外固定标记点的空间配准方法。当导管和导丝进入心脏冠脉后,这种基于体外固定标记点的配准方法就会由于冠脉的运动而导致空间配准失败,进而无法完成导航的功能。针对冠脉介入手术电磁导航系统中的空间配准问题,本研究提出了具有创新性的基于导管标记点的空间配准方法,以术中X光造影图像为中介,完成电磁导航空间和术前预处理的冠脉模型空间的配准转换。本文提出的适用于冠脉介入手术电磁导航系统中的空间配准方法主要包括以下三个方面:首先,有别于传统的体外建立固定标记的空间配准方法,我们将X光不透射的标记点镶嵌在需要进入冠脉的医疗器械上面。此外,为了在X光中获取传感器的位置,我们也在电磁传感器的上面放置同样不透射的标记点。其次,在术中我们先通过心电信号完成术中两个方向的X光和术前4DCT的时域配准,然后我们利用与CT对应时刻的两个方向上的X光重建出传感器和血管中心线的三维坐标。最后,我们将磁导航空间追踪到的传感器坐标与X光空间重建的传感器坐标进行配准。再利用X光空间重建的三维血管中心线和术前三维血管中心线的配准结果,将电磁传感器的坐标转换到术前血管模型当中完成冠脉介入手术电磁导航系统中的空间配准。为了对本文提出的空间配准方法进行评价,本研究主要设计了两个模型实验来分别验证X光重建标记点方法的可行性以及整个空间配准方法的精度。在第一个实验中基于两个方向X光重建出来的三维标记点再反投影回X光图像上与原标记点的欧式距离的均方根误差为0.145±0.059 mm。基于两个方向X光重建的三维点与其真实三维坐标的RMS配准误差为0.884±0.06 mm。在第二个实验中,我们在模型上测得完整的空间配准的RMS误差为1.318±0.246 mm。实验结果表明我们提出的不透射标记点方法可以适用于冠脉介入手术电磁导航系统中且精度较高,同时整个配准误差也在1.5mm以内。本文提出的空间配准方法是冠脉介入手术电磁导航系统中关键的一步,对于后续导航系统的完善开发和实际临床应用具有重要的意义。