评估多式联络3D到2D注册的相似度
Usha Kiran1, Roshan Ramakrishna Naik2, Shyamasunder N Bhat3
1Department of Electronics and Communication Engineering, Manipal Institute of Technology, Manipal Academy of Higher Education, Manipal, Karnataka, 576104, India.
Biomedical physics & engineering express
|July 24, 2023
概括
这项研究比较了脊椎外科手术中3D和2D图像注册的三个相似度. 二元图像匹配在准确估计脊椎姿势方面表现出卓越的性能,这对于防止错位手术至关重要.
科学领域:
- 医疗成像医学成像
- 脊柱外科手术 脊柱外科手术
- 计算机辅助手术 计算机辅助手术
背景情况:
- 3D到2D注册在脊椎手术中至关重要,以确定脊椎姿势并防止错位手术.
- 术前MRI和术后X射线图像之间的精确空间对应性至关重要.
- 用各种相似度来评估这种对应.
研究的目的:
- 评估和比较三种不同的相似性测量在脊椎外科手术中的3D到2D图像注册的性能.
- 评估注册准确性,使用诸如目标注册错误,代时间和成功率等指标.
- 确定基于特征的注册的最有效的相似性测量方法.
主要方法:
- 使用二进制图像匹配,子系数和3D到2D图像注册的规范交叉相关性来实现框架.
- 基于像素位置分析的相似度比较.
- 在模拟的AP和横向测试图像上评估注册准确性.
主要成果:
- 三个评估的相似度都在基于特征的3D到2D注册中有效执行.
- 与子系数和规范交叉相关性相比,二进制图像匹配 (BIM) 产生了更好的结果.
- 保持了高的记录准确性,初始位移高达±20mm和±10°.
结论:
- 二进制图像匹配是脊椎外科手术中3D到2D注册的高效相似度.
- 拟议的框架在各种相似度指标中显示出强的表现.
- 准确的脊椎姿势估计是可以实现的,即使有显著的初始位置变化.


