在动态立体X射线系统内的机械测试中减轻图像扭曲
David N Paglia1, John M Chomack2, David V Herlihy3
1Department of Orthopaedics, Rutgers-New Jersey Medical School, Newark, NJ, United States.
Frontiers in bioengineering and biotechnology
|June 3, 2025
概括
一个定制的MuMETAL盒子有效地保护动态立体X射线 (DSX) 成像免受电磁机械测试系统 (eMTS) 干扰. 这种解决方案减轻了图像扭曲,确保了准确的in-vivo皮肤应变量化.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 医疗成像医学成像
- 材料科学 材料科学 材料科学
背景情况:
- 动态立体X射线 (DSX) 允许精确的体内皮肤应变测量.
- 验证DSX菌株需要在成像体积内进行机械测试.
- 电磁机械测试系统 (eMTS) 产生磁场,扭曲DSX图像.
研究的目的:
- 开发和评估一种解决方案,以减轻由eMTS磁场引起的DSX图像扭曲.
- 为了在机械测试期间能够准确地进行体内皮肤应变的量化.
主要方法:
- 一个带有MuMETAL的盒子被设计用于将eMTS磁场从DSX捕获体积转移.
- 在从图像强化器 (IIs) 测试不同距离 (65和103厘米) 的放射性不透明物体.
- 在图像采集过程中,系统地增加了eMTS执行器速度 (0.1到10毫米/秒).
- 根平均平方误差 (RSME) 被计算为量化图像扭曲.
主要成果:
- 图像扭曲 (RSME) 随着接近图像强化器和更高的执行器速度而增加.
- 在65厘米,最高速度 (10毫米/秒) 导致RSME为0.11毫米.
- 在103厘米,RSME在所有测试速度下保持在0.05毫米以下.
结论:
- MuMETAL层的盒子成功地减轻了来自eMTS磁场的DSX图像扭曲.
- 屏蔽是有效的,无论距离图像强化器或执行器速度的距离.
- 实现的RSME值低于DSX标记器跟踪精度的值.
