ValveFit:一种适合分析的基于 B-spline 的表面装配框架,用于针对患者的三管的特定建模
Ajith Moola1, Ashton M Corpuz1, Michael J Burkhart2
1Department of Mechanical Engineering, Iowa State University, Black Engineering Building, 2529 Union Drive, Ames, Iowa 50011, USA.
概括
ValveFit从医疗图像中快速重建患者特定的三管 (TV) 模型. 这种新的框架确保了临床分析的准确,光滑的几何结构,克服了评估心脏膜疾病的数据限制.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 计算生物学 计算生物学
- 医疗成像医学成像
背景情况:
- 对三管 (TV) 患者特定的计算建模对于评估心脏门疾病至关重要.
- 目前的方法受到杂,稀疏的医学图像数据和复杂的门动态的限制.
研究的目的:
- 为了介绍ValveFit,一个新的可差异化的B-spline表面装配框架.
- 为了从医疗图像分割点云中快速重建平滑的,适合分析的电视几何形状.
主要方法:
- 利用理想化的电视B-spline模板表面,优化控制点以适应细分点云.
- 实施了一种创新的损失功能,平衡形状忠实性和网格规范化.
- 引入了新的规则化术语,用于表面光滑,规律性和没有交叉的大变形.
主要成果:
- 使用模拟衍生的点云作为基本真相证明了强度和准确性.
- 在不同的点云密度和噪音水平上验证了性能.
- 从不同运动阶段的真实患者数据成功安装了点云.
结论:
- ValveFit 可实现自动化,患者特定的电视建模,使用最小的手动干预.
- 框架的装配表面直接适用于生物力学模拟.
- 在临床心脏病学中为直接图像分析平台铺平了道路.


