Efficient patient modeling for visuo-haptic VR simulation using a generic patient atlas
Efficient patient modeling for visuo-haptic VR simulation using a generic patient atlas
复制标题
使用通用患者图谱进行视觉触觉 VR 模拟的高效患者建模
DOI：
10.1016/j.cmpb.2016.04.017
复制
发表时间：
2016
影响因子：
6.1
通讯作者：
H. Handels.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Mastmeyer;D. Fortmeier;H. Handels.
背景和方法这项工作提出了一种新的节省时间的虚拟患者建模系统，例如现有的视觉-触觉训练和规划虚拟现实（VR）系统经皮transheshebrew胆管引流（PTCD）。MethodsOur建模过程是基于一个通用的患者图谱开始。它由器官特异性优化模型、方法模块和参数定义，即主要是单独的分割掩模、用于填充掩模和强度图像数据之间的间隙的传递函数。在这方面的贡献，我们展示了如何通用的病人图集可以推广到新的病人数据。该方法包括患者特定的，局部自适应的传递函数和专用的建模方法，如多图集分割，血管滤波和样条modeling.ResultsOur全图像体积分割算法产生的软组织，肝脏，骨骼，皮肤，10名测试患者和3名选定的参考患者的血管和胆管。相比，标准的切片手动轮廓节省时间显着。ConclusionsOur分割过程显示出上腹部穿刺模拟系统的效率和鲁棒性。这标志着在临床环境中建立针对患者的培训和动手计划系统的重要一步。
Background and ObjectiveThis work presents a new time-saving virtual patient modeling system by way of example for an existing visuo-haptic training and planning virtual reality (VR) system for percutaneous transhepatic cholangio-drainage (PTCD).MethodsOur modeling process is based on a generic patient atlas to start with. It is defined by organ-specific optimized models, method modules and parameters, i.e. mainly individual segmentation masks, transfer functions to fill the gaps between the masks and intensity image data. In this contribution, we show how generic patient atlases can be generalized to new patient data. The methodology consists of patient-specific, locally-adaptive transfer functions and dedicated modeling methods such as multi-atlas segmentation, vessel filtering and spline-modeling.ResultsOur full image volume segmentation algorithm yields median DICE coefficients of 0.98, 0.93, 0.82, 0.74, 0.51 and 0.48 regarding soft-tissue, liver, bone, skin, blood and bile vessels for ten test patients and three selected reference patients. Compared to standard slice-wise manual contouring time saving is remarkable.ConclusionsOur segmentation process shows out efficiency and robustness for upper abdominal puncture simulation systems. This marks a significant step toward establishing patient-specific training and hands-on planning systems in a clinical environment.
登录
查看更多内容
具有实时呼吸运动功能的原型经皮肝穿刺胆管造影训练模拟器
影响因子：
3
作者：
Pierre;F. Vidal;C. Hunt;F. Bello;N. John;S. Johnson;D. Gould
通讯作者：
D. Gould
腰椎穿刺模拟中的直接触觉体积渲染
DOI：
--
发表时间：
2012
期刊：
Medicine Meets Virtual Reality
影响因子：
--
作者：
André Mastmeyer;D. Fortmeier;H. Handels
通讯作者：
H. Handels
DOI：
--
发表时间：
1997
期刊：
影响因子：
--
作者：
Lin Liwu
通讯作者：
Lin Liwu
DOI：
--
发表时间：
2002
期刊：
影响因子：
--
作者：
F. Dammann
通讯作者：
F. Dammann
医学模拟的最新进展：针对患者的虚拟现实模拟
影响因子：
2.6
作者：
W. Willaert;R. Aggarwal;I. Herzeele;N. Cheshire;F. Vermassen
通讯作者：
F. Vermassen