利用粒子置信传播从锥形束计算机断层扫描中定位人工耳蜗电极
计算机视觉与模式识别
2021-03-22 v1 图像与视频处理
定量方法
摘要
人工耳蜗（CI）是可植入的医疗器械，能够恢复重度听力损失患者的听觉。CI 使用置于耳蜗内的一组电极触点以电流脉冲刺激听神经。这些电极的精确位置可能是改进和预测这些设备性能的重要参数。目前临床上用于表征耳蜗几何形状以及估计电极位置的方法是手动的、易出错且耗时的。我们提出一种用于锥形束计算机断层扫描（CBCT）数据集的 CI 电极定位的马尔可夫随机场（MRF）模型。电极的强度和形状以及触点之间的距离和角度被作为先验知识纳入。MRF 推断基于切片采样粒子置信传播，并由若干启发式方法引导。随机搜索在采样的 MRF 实现中找出最佳最大后验估计。我们在合成和真实 CBCT 数据集上评估我们的算法，并将其性能与两种最先进算法比较。结果显示在真实 CBCT 数据集上定位精度分别提高至多 31.5%（均值）或 48.6%（中位数）。
引用
@article{arxiv.2103.10434,
title = {Localization of Cochlear Implant Electrodes from Cone Beam Computed Tomography using Particle Belief Propagation},
author = {Hendrik Hachmann and Benjamin Krüger and Bodo Rosenhahn and Waldo Nogueira},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.10434},
year = {2021}
}