精确的3D重建耳穿孔使用结构从运动摄像度学
Jeremy S Ruthberg1, Nicole Gunderson2, Lindsay Boven3
1Department of Otolaryngology: Head and Neck Surgery, University of Washington, Seattle, WA, USA.
International journal of pediatric otorhinolaryngology
|September 23, 2025
概括
运动中的结构 (SfM) 光谱学使用内镜准确地重建了鼓膜穿孔. 这种技术为临床应用提供了精确的测量,例如手术规划和移植设计.
科学领域:
- 耳鼻喉科 耳鼻喉科 耳鼻喉科
- 医疗成像医学成像
- 计算机视觉 计算机视觉
背景情况:
- 准确测量耳膜穿孔对于诊断和手术规划至关重要.
- 测量穿孔的传统方法可能是主观的,缺乏精度.
- 3D重建为客观和详细的分析提供了一个潜在的解决方案.
研究的目的:
- 为了评估结构从运动 (SfM) 摄影仪的精度,以进行耳鼓穿孔的3D重建.
- 评估使用常规内镜和SfM用于测量3D打印模型和人类患者的穿孔的可行性.
主要方法:
- 创建了13个3D打印的耳朵模型,具有已知尺寸 (0.7-4.0毫米) 的穿孔.
- 使用刚性内镜和高清摄像头捕捉穿孔的内镜视频.
- 利用SfM摄像度来生成3D点云进行测量,并将结果与微CT扫描和3D打印模型进行比较.
主要成果:
- 与微CT相比,SfM测量显示平均绝对差异为0.09mm,百分比误差为<11%.
- 布兰德-阿尔特曼分析表明,大孔和小孔的测量之间没有显著的偏差.
- 在活着的患者中,SfM测量与手动规则仪测量差距约为6%.
结论:
- 通过SfM光度计,可以提供耳穿孔的高度准确的3D重建.
- 该技术在耳科检查中证明了客观测量的临床可行性.
- 潜在的应用包括手术规划和针对患者的耳修复移植设计.
