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三维B超辅助放射治疗定位导航系统通过将治疗过程中实时采集的二维B超图像与治疗前获得的三维图像进行配准，对摆位结束后的治疗过程中发生的组织移动或其他机械误差进行了有效量化监控，并对移动和误差超过安全界限的情况提供实时报警，提高了放疗过程的可视性和安全性。
本文对该系统中的三维超声图像定标问题和二维-三维超声图像配准技术进行了研究，提出了用红外定位系统和四棱锥模型结合的定标方法，以及基于距离变换和单纯形改进算法的配准方法。
文中简化了定标的计算方法，并通过实验获得了的二维超声成像平面和超声探头之间的空间位置关系，为三维超声图像的精确重建提供了保证。
改进的单纯形法应用于三维配准，通过不断调整搜索方向，结合扩大步长，跳出局部极小值，逐步向最优解逼近，方法简单，速度快，适合于较小角度变换的情况。