简介:目的探讨配准标记点外形差异对三维图像配准精度的影响。方法分别采用4种不同外形的配准标记点,配准试样锥形束CT(CBCT)三维图像与其原始设计三维图像,而后通过测量配准后试样的2种三维图像间的距离差,来分析不同外形配准标记点对三维图像配准精度的影响。结果配准偏差分别为立方形(0.0938±0.0062)mm、球形(0.0854±0.0056)mm、圆柱形(0.1032±0.0061)mm、圆台形(0.0972±0.0062)mm,仅球形配准标记点组与其他组间的差异有统计学意义(P〈0.05)。结论实验中所选的几种配准标记点均可较好地实现三维图像配准,相比较而言,球形配准标记点具有更高的配准精度。
简介:摘要 对初始位置完全未知且距离较远的点云配准时,传统ICP算法容易出现匹配偏差、错误等结果。针对这一问题,提出了基于快速点特征直方图的采样一致性配准的粗配准方法。对待配准点云构建快速点特征直方图,基于此特征利用采样一致性算法实现粗配准,然后再使用ICP算法实现精配准。实验结果证明,该方法与传统ICP算法相比,能改善点云匹配准确度,得到正确的配准结果。
简介:动目标多观测点图像去模糊及三维重建是三维视觉检测与测量技术应用中的难题,而特征检测对去模糊及三维重建的结果影响较大。针对这个问题,提出了一种基于多观测点图像SURF特征配准及去模糊的三维重建方法。首先对图像进行SURF特征点检测并对这些特征点进行配准,根据配准的特征点求解Kruppa方程得到各视点图像的相机内外参数矩阵,进而求取图像的点扩散函数即模糊核并对图像进行去模糊处理。其次,提取图像中的SURF特征点并进行配准,求取任意两幅图像的仿射变换矩阵,获取多观测图像的像素点投影。最后根据SURF特征的配准及多观测的投影结果,对去模糊后的图像进行立体匹配,从而完成多观测图像的三维重建。实验结果表明提出的方法对多观测点图像去模糊及三维重建具有良好的效果。
简介:摘要目的通过锥形束CT(CBCT)图像与定位CT图像的配准分析前列腺癌调强放疗摆位误差中三维匹配和六维匹配的差异性以及相关性。方法选取2015年8月至2020年8月在中山大学肿瘤防治中心收治的49例前列腺癌患者的图像配准资料,每次治疗前执行1次CBCT扫描,整个疗程共获取637套CBCT图像。最后在医科达MOSAIQ系统中通过CBCT图像与定位CT图像的配准,分析旋转误差与平移误差间的差异,初步以旋转角度1°为界对旋转误差分组,分析其与平移误差的相关性,并探究体位固定装置外扩边界的肿瘤靶区外放边界值(MPTV)大小有无差异。结果冠状位(Rtn)旋转误差与前后方向(Vrt)(r=0.187,P<0.001)、矢状位(Pitch)旋转误差与Vrt(r=0.183,P<0.001)和左右方向(Lat)(r=0.142,P<0.001)、横断位(Roll)旋转误差与Lat(r=0.116,P=0.003)均呈正相关。旋转误差<1°时对平移误差基本上无影响(P>0.05),旋转误差≥1°时,Rtn与Vrt(r=0.208,P<0.001)和Lat(r=0.116,P=0.009)、Pitch与Vrt(r=0.241,P<0.001)和Lat(r=0.153,P=0.005)均呈正相关,Pitch与Vrt呈现中等程度相关。Roll对Vrt、Lat、Lng(上下方向)均无相关性(P>0.05)。三维和六维配准在Vrt、Lat、Lng三个方向的MPTV比较,差异均无统计学意义(均P>0.05)。结论不能使用六维数据应用于三维床的平移,旋转误差>1°时,对平移误差有明显影响。当旋转误差Rtn≥1°时,对治疗床的升降有明显影响,旋转误差Pitch≥1°时,对治疗床的升降及左右有明显影响。
简介:摘要目的应用锥形束电子计算机断层扫描(cone beam computed tomography,CBCT)图像引导技术分析采用腹压板装置的肝癌患者放疗时不同配准方式的摆位误差和不同体型患者摆位误差的差异性,为肝癌放疗图像配准提供参考。方法用回顾性研究的方式随机选取中山大学肿瘤防治中心放疗科2020年10月至2021年3月采用腹压板装置行放射治疗的正常和偏胖体型的肝癌患者各10例,全部患者肺功能正常,可进行平静下的均匀呼吸。其中男19例,女1例,年龄范围为21~77岁。患者每次放疗前行CBCT图像扫描,将CBCT图像与计划电子计算机断层扫描(computed tomography,CT)图像进行肝缘配准、灰度配准和骨性配准,分别获得X轴(左右)、Y轴(上下)、Z轴(前后)3个方向的摆位误差,并进行统计学分析。结果在X、Y、Z 3个方向的摆位误差:肝缘配准分别为(0.12±0.31)cm、(-0.37±0.67)cm、(0.29±0.23)cm,灰度配准分别为(0.12±0.30)cm、(-0.31±0.57)cm、(0.22±0.20)cm,骨性配准分别为(0.03±0.33)cm、(-0.29±0.30)cm、(0.22±0.18)cm。骨性配准在X(P<0.001)、Z(P=0.002)方向与肝缘配准差异较大,灰度配准在Y(P=0.006)、Z(P<0.001)方向与肝缘配准差异较大;正常和偏胖体型患者的摆位误差在X(P=0.237)、Y(P=0.478)、Z(P=0.806)方向差异均无统计学意义。结论肝癌患者放疗时不同配准方式的摆位误差存在较明显差异,考虑到靶区的位置,建议肝癌患者放疗时应选用肝缘配准以提高放疗的精确性;正常和偏胖体型的摆位误差无差异,不会影响配准结果。