Rapid Rigid Registration Method Between Intra-Operative 2D XA and Pre-operative 3D CTA Images
Taeyong Park, Youngbin Shin, Sunhye Lim, Jeongjin Lee · Journal of Korea Multimedia Society · 2013
본 논문에서는 수술 중 촬영된 2D XA(X-ray Angiogram) 영상에 수술 전 촬영된 3D CTA (Computed Tomography Angiography) 영상 정보를 융합 가시화하기 위한 고속의 강체 정합 기법을 제안한다. 본 논문에서는 두 혈관 사이의 특징점 정보를 이용하여 예측 투영 위치 지점을 추정하는 삼각 측정을 통한 추정치 예측 기법을 제안하여 빠르고 견고한 초기 정합이 가능하다. 이에 더하여 주축을 생성하여 정렬시킨 후 경계 상자를 이용하여 혈관의 형태를 비교하는 방법으로 더욱 정확한 초기 정합이 가능하다. 다음으로 정밀정합은 선택적 거리 측정을 통하여 각 영상에서의 혈관들의 거리 차이가 최소인 위치로 영상을 정합한다. 실험으로 5명의 환자 데이터에 대하여 영상정합을 하였고, 기존 기법과 수행 속도와 정확성, 견고성 측면에서 비교 평가하였다. 실험 결과 제안 기법은 기존 기법에 비하여 최적의 위치로 빠르고 견고하게 정합되었다. In this paper, we propose a rapid rigid registration method for the fusion visualization of intra-operative 2D XA and pre-operative 3D CTA images. In this paper, we propose a global movement estimation based on a trilateration for the fast and robust initial registration. In addition, the principal axis of each image is generated and aligned, and the bounding box of the vascular shape is compared for more accurate initial registration. For the fine registration, two images are registered where the distance between two vascular structures is minimized by selective distance measure. In the experiment, we evaluate a speed, accuracy and robustness using five patients' data by comparing the previous registration method. Our proposed method shows that two volumes can be registered at optimal location rapidly, and robustly comparing with the previous method.