SMART追踪:用于MR引导介入的同步解剖成像与实时被动器械追踪
医学物理
2019-08-29 v1 计算机视觉与模式识别
摘要
目的:本研究展示一种用于MR引导介入的同步解剖成像与实时(SMART)被动器械追踪方法的概念验证。方法:将相位相关模板匹配与首次回波后利用白标记现象的快速欠采样径向多回波采集相结合。以此方式,第一回波提供解剖对比,而其他回波提供白标记对比,从而利用快速模拟与模板匹配实现精确的器械定位。该方法在琼脂糖体模中追踪五个0.5 mm钢标记物以及在离体猪组织中插入MRI兼容的20 Gauge钛针上进行了测试。钢标记物的位置与同一体模CT扫描中所发现的标记物位置进行了定量比较。结果:对于静止钢球的追踪,MRI与CT位置之间的平均成对误差为0.30 mm,运动期间为0.29 mm。对针插入追踪的定性评估显示,追踪位置在整个针插入与回撤过程中保持稳定。结论:所提出的SMART追踪方法以高帧率提供精确的被动器械追踪,包含实时解剖扫描,并具备自动切片定位能力。此外,该方法不需要专用硬件,因此可应用于追踪任何引起显著磁场畸变的刚性金属器械。
引用
@article{arxiv.1908.10769,
title = {SMART tracking: Simultaneous anatomical imaging and real-time passive device tracking for MR-guided interventions},
author = {Frank Zijlstra and Max A. Viergever and Peter R. Seevinck},
journal= {arXiv preprint arXiv:1908.10769},
year = {2019}
}