合成白平衡器用于手术期间的高光谱成像
Anisha Bahl1, Conor C Horgan1,2, Mirek Janatka2
1King's College London, School of Biomedical Engineering and Imaging Sciences, London, United Kingdom.
Journal of medical imaging (Bellingham, Wash.)
|July 26, 2023
概括
无菌的白色参考对于手术超光谱成像至关重要. 一个新的算法从无菌统治器创建合成引用,确保在手术环境中准确的校准.
科学领域:
- 医学成像医学成像
- 光学工程的光学工程.
- 手术技术手术技术的使用
背景情况:
- 超光谱成像在手术中提供了非侵入性的光谱数据.
- 无菌校准是必不可少的,但对于标准白色参考来说具有挑战性.
- 现有的参考文献是不可消毒的,限制了手术内使用.
研究的目的:
- 为了强调在外科手术高光谱成像中需要现场白色参考.
- 介绍一种用于生成无菌,合成白色引用的新算法.
- 在手术过程中确保精确的光谱和颜色重建.
主要方法:
- 使用无菌统治器开发了一种合成参考构造算法.
- 用独立的空间,光谱和标量元件建模了参考.
- 使用定量指标 (RMSE) 和像素错误对理想参考进行评估的重建.
- 通过尸体实验评估手术内整合.
主要成果:
- 与理想参考相比,合成参考实现了与理想参考相比的pixel-by-pixel误差中位数低于6.5%.
- 该算法无地集成到外科手术工作流程中,平均误差为4.77%.
- 保持了高质量的光谱和颜色重建,与非无菌参考可比.
结论:
- 在现场白色参考对于准确的外科手术高光谱成像至关重要.
- 提出的合成引用算法适用于无菌的外科环境.
- 这种方法保持了临床环境中数据重建的质量.


