具有电磁跟踪能力的增强型后装机在通道重建与错误检测中的性能
医学物理
2021-09-15 v1
摘要
评估了一台配备特殊检查缆的 Flexitron 研究单元的性能,该检查缆中集成了一个 EM 传感器(NDI Aurora V3),可实现跟踪与重建能力。使用两种方法对一根 24 cm 长的导管进行重建:连续定速检查缆向后步进,以及以每 1 mm 步进经过每个驻留位置。通过将导管连接至后装机并以 1 mm 增量使其偏离自身轴线移动,研究了该系统区分两根邻近(平行)导管的能力。每次重建之间使用机械臂移动导管。重建采用局部加权散点图平滑(locally weighted scatter-plot smoothing)算法获得。为量化重建精度,沿重建轨迹以 5 mm 步长计算两根导管之间的距离。通过对 EM 场发生器平行和垂直的体模配置评估弯曲导管路径的重建。模拟了索引器长度与横向误差并进行 ROC 分析。以 50 cm/s 的检查缆速度无法准确重建。较慢的检查缆速度带来更好的重建性能与更小的标准差。距场发生器的最佳工作距离(50–300 mm)导致的与期望值的绝对平均偏差(0.2±0.1 mm)小于位于电磁敏感探测体积边缘时的偏差(0.6±0.3 mm)。以低于 5 cm/s 的检查缆速度对弯曲与圆形路径进行重建,误差为 0.8±0.5 mm 或更小。所有 1 mm 的索引器与横向偏移在以 2.5 cm/s 或更低速度的检查缆下均被检测到。建议对直与弯曲导管重建采用低于 5 cm/s 的速度。该检查缆也可用于检测常见偏移误差。
引用
@article{arxiv.2105.05756,
title = {Performance of an Enhanced Afterloader with Electromagnetic Tracking Capabilities for Channel Reconstruction and Error Detection},
author = {Daline Tho and Marie-Claude Lavallée and Luc Beaulieu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.05756},
year = {2021}
}