Actuator-Assisted Calibration of Freehand 3D Ultrasound System

作者
Terry K. K. Koo,Nathaniel Silvia
出处
期刊:Journal of Healthcare Engineering [Hindawi Publishing Corporation]
卷期号:2018: 1-10 被引量:3
标识
DOI:10.1155/2018/9314626
摘要

Freehand three-dimensional (3D) ultrasound has been used independently of other technologies to analyze complex geometries or registered with other imaging modalities to aid surgical and radiotherapy planning. A fundamental requirement for all freehand 3D ultrasound systems is probe calibration. The purpose of this study was to develop an actuator-assisted approach to facilitate freehand 3D ultrasound calibration using point-based phantoms. We modified the mathematical formulation of the calibration problem to eliminate the need of imaging the point targets at different viewing angles and developed an actuator-assisted approach/setup to facilitate quick and consistent collection of point targets spanning the entire image field of view. The actuator-assisted approach was applied to a commonly used cross wire phantom as well as two custom-made point-based phantoms (original and modified), each containing 7 collinear point targets, and compared the results with the traditional freehand cross wire phantom calibration in terms of calibration reproducibility, point reconstruction precision, point reconstruction accuracy, distance reconstruction accuracy, and data acquisition time. Results demonstrated that the actuator-assisted single cross wire phantom calibration significantly improved the calibration reproducibility and offered similar point reconstruction precision, point reconstruction accuracy, distance reconstruction accuracy, and data acquisition time with respect to the freehand cross wire phantom calibration. On the other hand, the actuator-assisted modified "collinear point target" phantom calibration offered similar precision and accuracy when compared to the freehand cross wire phantom calibration, but it reduced the data acquisition time by 57%. It appears that both actuator-assisted cross wire phantom and modified collinear point target phantom calibration approaches are viable options for freehand 3D ultrasound calibration.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
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
刚刚
李雪瑶发布了新的文献求助10
刚刚
cxxxxx完成签到,获得积分20
刚刚
JPH1990的应助被7777采纳,获得10
刚刚
1秒前
1秒前
被光选中的柒完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
suzhenyue发布了新的文献求助10
1秒前
小米粥ovo发布了新的文献求助10
2秒前
浅蓝色发布了新的文献求助10
2秒前
所所的应助被lizy采纳,获得10
2秒前
Cu发布了新的文献求助10
3秒前
叉丫陳发布了新的文献求助10
3秒前
唯念净月完成签到 ,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
hayle发布了新的文献求助10
4秒前
浮云的应助被MayFun采纳,获得10
4秒前
5秒前
5秒前
5秒前
Mr.Bad发布了新的文献求助50
5秒前
device完成签到 ,获得积分10
5秒前
Zilean完成签到,获得积分10
5秒前
科研通AI6.4的应助被Julia采纳,获得30
6秒前
zychaos发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
zarathustra完成签到,获得积分10
7秒前
汤翔发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
YE完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
hczong完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
9秒前
小橙发布了新的文献求助10
10秒前
传奇3的应助被Aurelia_Upah采纳,获得10
11秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Représentation chimique de la structure des kérogènes et des asphaltènes en fonction de leur origine et de leur degré d'évolution 900
Ecotourism 400
Analytical Separation Science 300
Civilization and War 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8069829
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9490488
关于积分的说明 21359502
捐赠科研通 7638036
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3398605
关于科研通互助平台的介绍 2528413
邀请新用户注册赠送积分活动 2436723