Embodiments of the present invention involve a surgical monitoring systems and methods for modeling surgical procedures. A multi-element fiducial reference pattern (710, 754, 764, 910, 910, 912, 912) observable by a tracker (508, 610, 730, 758, 768, 930, 932) may be transferred directly to the skin proximate the surgical site (), either through a stencil as a radio-opaque ink pattern or via transfer tape, or may be applied in prepared form on a surgical incise film. Alternatively the surgical incise film may be applied over the surgical site and the inked reference pattern applied to the film before surgery. A controller determines the three-dimensional location and orientation of the surgical site by comparing the position and orientation of the reference pattern in a prior scan with the position and orientation of the reference pattern in image information about the surgical site obtained from the tracker. The system may track the movement of instruments relative to the surgical site, or may be used to track changes in the surgical site itself.Les modes de réalisation de la présente invention impliquent des systèmes de surveillance chirurgicaux et des méthodes de modélisation des interventions chirurgicales. Un motif de référence de centrage multiéléments (710, 754, 764, 910, 910 , 912, 912) observable par un dispositif suiveur (508, 610, 730, 758, 768, 930, 932) peut être transféré directement sur la peau à proximité du site chirurgical ( ), soit à travers un pochoir comme un motif dencre radio-opaque soit par lintermédiaire de bande de transfert, ou peut être appliqué dans une forme préparée sur un film pour incision chirurgicale. En variante, le film pour incision chirurgicale peut être appliqué sur le site chirurgical et le motif dencre de référence appliqué sur le film avant lintervention chirurgicale. Un contrôleur détermine la localisation en trois dimensions et lorientation du site chirurgical en comparant la position et lorientation du motif de référence