一种快速鲁棒的患者特异性有限元网格配准技术:应用于60例临床病例
医学物理
2010-05-31 v1
摘要
有限元网格生成仍然是患者特异性生物力学建模的一个重要问题。虽然某些技术使得自动网格生成成为可能,但在大多数情况下,为了对子域表示、单元类型、布局和细化提供更好的控制,手动网格生成更受青睐。然而,这种选择耗时,并且不适合对模型生成和计算时间要求严格的术中情况。为了克服这个问题,我们提出了一种快速自动的网格生成技术,该技术基于通用网格到特定目标器官的弹性配准,并结合单元规则性和质量校正。这种“网格匹配与修复”(MMRep)方法结合了对网格结构的控制以及快速鲁棒的网格划分能力,即使在只有部分器官几何形状可用的情况下也是如此。该技术在由5个术前获取的完整股骨CT扫描、5个在术中阶段部分数字化的股骨头以及50个患者头部CT容积组成的数据集上成功测试。MMRep算法在所有60例病例中均成功,为每位患者生成了一个基于图谱的六面体主导有限元网格,具有亚毫米级的表面表示精度,可直接在商业有限元软件中使用。
引用
@article{arxiv.1005.5313,
title = {A fast and robust patient specific Finite Element mesh registration technique: application to 60 clinical cases},
author = {Marek Bucki and Claudio Lobos and Yohan Payan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1005.5313},
year = {2010}
}