清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Improving Registration Robustness for Image-Guided Liver Surgery in a Novel Human-to-Phantom Data Framework

计算机科学 人工智能 成像体模 计算机视觉 图像配准 稳健性(进化) 分割 图像质量 医学影像学 迭代重建 算法 生物医学工程
作者
Jerry C. Collins,Jared A. Weis,Jon S. Heiselman,Logan W. Clements,Amber L. Simpson,William R. Jarnagin,Michael I. Miga
出处
期刊:IEEE Transactions on Medical Imaging [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:36 (7): 1502-1510 被引量:34
标识
DOI:10.1109/tmi.2017.2668842
摘要

In open image-guided liver surgery (IGLS), a sparse representation of the intraoperative organ surface can be acquired to drive image-to-physical registration. We hypothesize that uncharacterized error induced by variation in the collection patterns of organ surface data limits the accuracy and robustness of an IGLS registration. Clinical validation of such registration methods is challenged due to the difficulty in obtaining data representative of the true state of organ deformation. We propose a novel human-to-phantom validation framework that transforms surface collection patterns from in vivo IGLS procedures (n = 13) onto a well-characterized hepatic deformation phantom for the purpose of validating surface-driven, volumetric nonrigid registration methods. An important feature of the approach is that it centers on combining workflow-realistic data acquisition and surgical deformations that are appropriate in behavior and magnitude. Using the approach, we investigate volumetric target registration error (TRE) with both current rigid IGLS and our improved nonrigid registration methods. Additionally, we introduce a spatial data resampling approach to mitigate the workflow-sensitive sampling problem. Using our human-to-phantom approach, TRE after routine rigid registration was 10.9 ± 0.6 mm with a signed closest point distance associated with residual surface fit in the range of ±10 mm, highly representative of open liver resections. After applying our novel resampling strategy and improved deformation correction method, TRE was reduced by 51%, i.e., a TRE of 5.3 ± 0.5 mm. This paper reported herein realizes a novel tractable approach for the validation of image-to-physical registration methods and demonstrates promising results for our correction method.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
8秒前
12秒前
Zzzzxs发布了新的文献求助10
15秒前
hanj发布了新的文献求助10
17秒前
薛家泰完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Skywings完成签到,获得积分10
1分钟前
jasmine完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
机灵自中发布了新的文献求助200
1分钟前
机灵自中完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
可靠若云完成签到,获得积分10
1分钟前
夏日香气完成签到 ,获得积分10
1分钟前
昔我往矣完成签到 ,获得积分10
2分钟前
忘忧Aquarius完成签到,获得积分10
2分钟前
wyx完成签到,获得积分10
2分钟前
房天川完成签到 ,获得积分10
2分钟前
科研佟完成签到 ,获得积分10
3分钟前
酷波er应助朱杰鑫采纳,获得10
3分钟前
3分钟前
辉辉发布了新的文献求助10
3分钟前
辉辉完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
朱杰鑫发布了新的文献求助10
3分钟前
科目三应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
gsji完成签到 ,获得积分10
3分钟前
朱杰鑫完成签到,获得积分10
3分钟前
fed完成签到 ,获得积分10
3分钟前
4分钟前
通科研完成签到 ,获得积分10
4分钟前
无悔完成签到 ,获得积分10
4分钟前
欧皇完成签到,获得积分20
4分钟前
欧皇发布了新的文献求助10
5分钟前
Zzzzxs完成签到,获得积分10
5分钟前
KINGAZX完成签到 ,获得积分10
5分钟前
韦老虎完成签到,获得积分20
5分钟前
5分钟前
渝儿发布了新的文献求助10
5分钟前
Raul完成签到 ,获得积分10
5分钟前
5分钟前
高分求助中
【重要!!请各位用户详细阅读此贴】科研通的精品贴汇总(请勿应助) 10000
Plutonium Handbook 1000
Three plays : drama 1000
International Code of Nomenclature for algae, fungi, and plants (Madrid Code) (Regnum Vegetabile) 1000
Semantics for Latin: An Introduction 999
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 580
Apiaceae Himalayenses. 2 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4091910
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3630647
关于积分的说明 11507654
捐赠科研通 3341874
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1836948
邀请新用户注册赠送积分活动 904831
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 822585