發(fā)布時(shí)間：2017-09-17 02:14

  本文關(guān)鍵詞：基于正側(cè)位錐束CT投影快速構(gòu)建脊椎三維模型

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【摘要】：目的探討基于C形臂的兩張正側(cè)位2D錐束CT(CBCT)投影圖像進(jìn)行3D模型重建的效果。方法采用半自動(dòng)化的二維投影圖像特征點(diǎn)提取算法,選定18點(diǎn)的特征點(diǎn)集并提取其對(duì)應(yīng)的正側(cè)位二維投影圖像平面坐標(biāo),然后針對(duì)C形臂CBCT系統(tǒng)建立坐標(biāo)系,推導(dǎo)特征點(diǎn)三維空間坐標(biāo)與其在投影圖像中平面坐標(biāo)之間的幾何關(guān)系,代入轉(zhuǎn)換公式獲得特征點(diǎn)集的三維空間坐標(biāo)。利用薄板樣條法對(duì)三維脊椎基礎(chǔ)模型進(jìn)行空間非剛性插值獲得三維脊椎目標(biāo)模型。將L3石膏模型置入C形臂CBCT系統(tǒng),獲取375幅圓周掃描圖像,利用FDK算法重建三維模型并進(jìn)行表面重采樣得到三維脊椎參考模型,對(duì)其進(jìn)行不規(guī)則形狀調(diào)制得到三維脊椎基礎(chǔ)模型,利用本文方法對(duì)三維脊椎基礎(chǔ)模型進(jìn)行空間非剛性插值得到三維脊椎目標(biāo)模型,并設(shè)置對(duì)照組對(duì)本文方法的精度進(jìn)行評(píng)價(jià)。結(jié)果相對(duì)于特征點(diǎn)手動(dòng)提取和邊緣增強(qiáng)提取算法,采用半自動(dòng)化特征點(diǎn)提取算法構(gòu)建獲得的三維脊椎目標(biāo)模型與參考模型的誤差降低至1mm以內(nèi)。結(jié)論采用本文方法可構(gòu)建出近似的、精度較高的脊椎三維模型,為基于C形臂CBCT的手術(shù)導(dǎo)航提供3D圖像支持。
【作者單位】： 上海理工大學(xué)醫(yī)療器械與食品學(xué)院;
【關(guān)鍵詞】： 脊椎 錐束計(jì)算機(jī)體層攝影術(shù) 手術(shù) 計(jì)算機(jī)輔助 成像 三維 特征點(diǎn)
【基金】：國(guó)家自然科學(xué)基金(61003119)
【分類號(hào)】：R816
【正文快照】： 錐束CT(cone-beam CT,CBCT)采用C形臂兩端固定的X線源及影像接收裝置旋轉(zhuǎn)掃描目標(biāo)組織,可靈活移動(dòng),且輻射劑量較小,已廣泛用于術(shù)中導(dǎo)航[1-3]。目前手術(shù)導(dǎo)航主要分為基于常規(guī)CT的導(dǎo)航和基于C形臂的導(dǎo)航[4-8]。基于常規(guī)CT的導(dǎo)航要求患者術(shù)前取特定體位并進(jìn)行三維重建,其優(yōu)點(diǎn)為精

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1 孟祥菲;基于二維超聲圖像的右心室運(yùn)動(dòng)軌跡跟蹤[D];東北大學(xué);2014年

本文編號(hào)：866662