Automatic image‐to‐world registration based on x‐ray projections in cone‐beam CT‐guided interventions
Pourquoi ce travail est dans la base
Une base qui oublie comment elle a trouvé un travail ne peut pas être vérifiée. Voici les voies qui ont admis celui-ci.
Notice bibliographique
Résumé
Intraoperative imaging offers a means to account for morphological changes occurring during the procedure and resolve geometric uncertainties via integration with a surgical navigation system. Such integration requires registration of the image and world reference frames, conventionally a time consuming, error-prone manual process. This work presents a method of automatic image-to-world registration of intraoperative cone-beam computed tomography (CBCT) and an optical tracking system. Multimodality (MM) markers consisting of an infrared (IR) reflective sphere with a 2 mm tungsten sphere (BB) placed precisely at the center were designed to permit automatic detection in both the image and tracking (world) reference frames. Image localization is performed by intensity thresholding and pattern matching directly in 2D projections acquired in each CBCT scan, with 3D image coordinates computed using backprojection and accounting for C-arm geometric calibration. The IR tracking system localized MM markers in the world reference frame, and the image-to-world registration was computed by rigid point matching of image and tracker point sets. The accuracy and reproducibility of the automatic registration technique were compared to conventional (manual) registration using a variety of marker configurations suitable to neurosurgery (markers fixed to cranium) and head and neck surgery (markers suspended on a subcranial frame). The automatic technique exhibited subvoxel marker localization accuracy (< 0.8 mm) for all marker configurations. The fiducial registration error of the automatic technique was (0.35 +/-0.01) mm, compared to (0.64 +/- 0.07 mm) for the manual technique, indicating improved accuracy and reproducibility. The target registration error (TRE) averaged over all configurations was 1.14 mm for the automatic technique, compared to 1.29 mm for the manual in accuracy, although the difference was not statistically significant (p = 0.3). A statistically significant improvement in precision was observed-specifically, the standard deviation in TRE was 0.2 mm for the automatic technique versus 0.34 mm for the manual technique (p = 0.001). The projection-based automatic registration technique demonstrates accuracy and reproducibility equivalent or superior to the conventional manual technique for both neurosurgical and head and neck marker configurations. Use of this method with C-arm CBCT eliminates the burden of manual registration on surgical workflow by providing automatic registration of surgical tracking in 3D images within approximately 20 s of acquisition, with registration automatically updated with each CBCT scan. The automatic registration method is undergoing integration in ongoing clinical trials of intraoperative CBCT-guided head and neck surgery.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle