传感器驱动的数字运动校正机器人对齐的光学连贯性断层扫描视网膜体积

科学领域:

• 眼科医生 眼科 眼科
• 生物医学工程 生物医学工程
• 医疗成像医学成像

背景情况:

• 光学连贯断层扫描 (OCT) 对于视网膜诊断至关重要,但对运动工件敏感.
• 现有的机器人OCT (RAOCT) 减少了一些运动,但受到硬件和处理延迟的限制.
• 剩余运动会影响视网膜OCT的图像质量和诊断精度.

研究的目的:

• 开发和验证一种新的传感器驱动的OCT数字运动校正方法.
• 为了进一步减少RAOCT能力之外的残余运动工件.
• 提高视网膜OCT成像的准确性和可靠性.

主要方法:

• 实现了同步传感系统,用于实时的眼睛和扫描仪跟踪.
• 开发了一种光线追踪模型,根据精确的采集时刻重新绘制A扫描.
• 整合了数字校正与现有的机器人对齐的OCT (RAOCT) 系统.

主要成果:

• 实现了 88.3% 的轴向, 80.4% 的横向和 62.6% 的旋转运动器件的减少.
• 减少了人类视网膜OCT图像中的残余运动误差,达到12.4μm (轴向),0.11° (侧向) 和0.39° (旋转).
• 在图像质量和运动补偿方面显著改进,超过了标准RAOCT.

结论:

• 传感器驱动的数字运动校正有效地减少了OCT的残留工件.
• 这种方法提高了视网膜OCT成像的精度,特别是在手持或非稳定应用中.
• 这种方法在眼科诊断准确性方面取得了重大进展.