В работе рассматривается проблема навигации при проведении бронхоскопии для взятия патологического материала в легких и исследуется задача поиска пути на основе обработки и анализа КТ-изображений. Сформулированы и проанализированы проблемы, обоснованные анатомическими особенностями легких. Показана перспективность и актуальность разработки модели маршрутизации для бронх-навигации при онкологической диагностике легких для взятия биопсийного материала. Осуществлен литературно-аналитический обзор методов бронх-навигации и алгоритмов поиска пути. Установлены критерии оценки алгоритмов и выявлены критерии оценки модели для построения навигационной карты с помощью интеллектуального агента, который учитывает границы и структуру патологии, а также анатомическую структуру легкого и бронхиального дерева. Разработан пакет алгоритмических и функционально-структурных моделей, иллюстрирующий новизну предлагаемого решения. Новизна полученного решения состоит в том, что разработанная модель маршрутизации для бронх-навигации включает в себя все необходимые критерии обработки и анализа КТ-изображений для создания навигационной карты с использованием интеллектуального агента, который учитывает границы и структуру патологии, а также анатомическую структуру легкого и бронхиального дерева. Использование такой индивидуальной навигационной карты позволит повысить эффективность методов бронхоскопии для получения информативного патологического материала, что в свою очередь позволит с большей вероятностью поставить диагноз и назначить верное лечение.

The paper deals with the problem of navigation during bronchoscopy for taking pathological material in the lungs and investigates the problem of finding a way based on the processing and analysis of CT images. The problems justified by anatomical features of the lungs are formulated and analyzed. The perspective and urgency of development of the routing model for bronchial navigation at oncological diagnostics of lungs for biopsy material taking is shown. The literary and analytical review of bronchial navigation methods and path search algorithms is carried out. The criteria for evaluating the algorithms have been established and the criteria for evaluating the model for building a navigation map with the help of an intelligent agent that takes into account the borders and structure of the pathology as well as the anatomical structure of the lung and bronchial tree have been revealed. The package of algorithmic and functional-structural models illustrating the novelty of the proposed solution is developed. The novelty of the received solution consists in the fact that the developed model of routing for bronchial navigation includes all necessary criteria of processing and analysis of CT-images for creation of a navigation map with the use of the intellectual agent which considers borders and structure of pathology, and also anatomic structure of a lung and bronchial tree. The use of such an individual navigation map will increase the efficiency of bronchoscopy methods to obtain informative pathological material, which in turn will allow to make a more likely diagnosis and prescribe the correct treatment.