PDS-MAR:一种基于细粒度投影域细分化的金属工件减少方法,用于使用导线进行手术中的CBCT图像
Tianling Lyu1, Zhan Wu2, Gege Ma1
1Research Center for Augmented Intelligence, Zhejiang Lab, Hangzhou, People's Republic of China.
Physics in medicine and biology
|October 6, 2023
概括
一种新的投射域细分方法 (PDS-MAR) 有效地减少了圆束CT (CBCT) 中的金属工件. 这种技术可以提高使用金属植入物进行脊柱手术的图像质量.
科学领域:
- 医疗成像医学成像
- 计算机辅助手术 计算机辅助手术
- 图像处理 图像处理
背景情况:
- 金属文物是计算机断层扫描 (CT) 中的一个持续挑战.
- 在光束CT (CBCT) 中,由于散射和噪音,人工物抑制更加困难.
- 在脊柱手术中使用的金属植入物加剧了这些人工物,限制了CBCT的手术内效用.
研究的目的:
- 为CBCT开发和评估一种新的金属工件减少 (MAR) 方法.
- 为了解决当前在脊椎外科手术的背景下MAR技术的局限性.
主要方法:
- 开发了一种基于投射域细分的MAR方法 (PDS-MAR).
- 金属痕迹在投影域中得到增强和细分.
- 分段金属痕迹的涂装是使用三角插曲进行的.
- 包括一个金属重建阶段来恢复图像域金属区域.
主要成果:
- 在数字幻影数据上,PDS-MAR方法在金属细分和文物减少方面显著改善了定量结果.
- 在真实扫描的CBCT数据上的测试证实了该方法在现有技术上的优越性.
- 这种方法有效地处理由金属导线和螺丝造成的工件.
结论:
- 投射域金属细分代表了CBCT MAR技术的进步.
- PDS-MAR方法显示了在微创脊柱手术中增强手术内CBCT使用的潜力.
- 这种技术可以促进更安全,更精确的机器人辅助和人工脊柱手术.
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