Motion Modelling and Motion Compensated Reconstruction from Cone-Beam CT Projection Data

锥束 CT 投影数据的运动建模和运动补偿重建

基本信息

  • 批准号:
    2577647
  • 负责人:
  • 金额:
    --
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    英国
  • 项目类别:
    Studentship
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    英国
  • 起止时间:
    2021 至 无数据
  • 项目状态:
    未结题

项目摘要

1) Brief description of the context of the research including potential impactOn-board Cone-Beam CT (CBCT) imaging systems are available on the majority of Radiotherapy treatment machines, but image acquisition times of ~1 minute make it difficult to reconstruct images showing respiratory motion. This research project will develop methods to model the respiratory motion directly from unreconstructed projection data, and use these models to perform a motion-compensated reconstruction of the CBCT volume. This could potentially lead to more accurate, safer, and more effective treatments for lung cancer patients.2) Aims and Objectives1. Develop, implement, and evaluate 'surrogate-driven' and 'surrogate-free' motion models that can be applied to CBCT projection data.2. Investigate different methods for performing the motion-compensated reconstruction of the CBCT data, including modern iterative and learning based approaches.3. Investigate modern machine learning based approaches for fitting the motion models to the projection data.4. Establish tools and workflows for using the motion models to inform and guide adaptive radiotherapy. 3) Novelty of Research MethodologyInitial work has been undertaken at UCL and elsewhere on fitting motion models directly to projection data, but so far this has not been successfully applied to real patient data and there are a number of challenges still to be overcome. Furthermore, all previous work has focussed on 'surrogate-driven' models. Surrogate-free motion models using a low-rank decomposition approach have recently been proposed for MRI but have not previously been applied to CBCT data. Novel methods will also be investigated for performing the motion compensated reconstructions and for fitting the motion models using modern machine learning approaches. Finally, the motion models will enable novel methods to be developed for adapting radiotherapy treatment to better account for the respiratory motion.4) Alignment to EPSRC's strategies and research areasThis project is aligned with EPSRC's Healthcare technology theme, especially the challenges of Expanding the Frontiers of Physical Intervention and Optimising Disease Prediction, Diagnosis, and Intervention. It is also aligned with the Medical Imaging research area. 5) Any companies or collaborators involvedElekta will be involved in the project.The Christie Hospital and the Institute of Cancer Research will also collaborate on the project by providing CBCT data and expert advice
1)对研究的上下文进行简要说明,包括大多数放疗治疗机器上都可以使用潜在的影响板锥束CT(CBCT)成像系统,但是图像采集时间为〜1分钟,因此很难重建显示呼吸运动的图像。该研究项目将开发直接从未结构的投影数据对呼吸运动建模的方法,并使用这些模型对CBCT体积进行运动补偿的重建。这可能会导致对肺癌患者的更准确,更安全,更有效的治疗方法。2)目标和目标1。开发,实施和评估可以应用于CBCT投影数据的“替代驱动”和“无替代”运动模型2。研究了执行CBCT数据的运动补偿重建的不同方法,包括现代迭代和基于学习的方法3。研究基于机器学习的方法,将运动模型拟合到投影数据4。建立工具和工作流,用于使用运动模型来告知和指导自适应放射疗法。 3)研究方法论工作的新颖性是在UCL和其他地方直接用于投影数据的其他地方进行的,但是到目前为止,这尚未成功地应用于真实的患者数据,并且仍有许多挑战要克服。此外,所有以前的工作都集中在“替代驱动”模型上。最近已经提出了使用低级分解方法的替代运动模型,但以前尚未应用于CBCT数据。还将研究新方法,以执行运动补偿的重建以及使用现代机器学习方法拟合运动模型的方法。最后,运动模型将促进新的方法来适应放射疗法治疗以更好地说明呼吸运动。4)与EPSRC的策略和研究领域保持一致,该项目与EPSRC的医疗保健技术主题一致,尤其是扩大疾病预测和优化疾病预测的挑战,尤其是扩大了疾病预测的挑战,诊断和干预。它也与医学成像研究区域保持一致。 5)任何涉及的公司或合作者都将参与该项目。克里斯蒂医院和癌症研究所也将通过提供CBCT数据和专家建议来就该项目进行合作

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

其他文献

Metal nanoparticles entrapped in metal matrices.
  • DOI:
    10.1039/d1na00315a
  • 发表时间:
    2021-07-27
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.7
  • 作者:
  • 通讯作者:
Ged?chtnis und Wissenserwerb [Memory and knowledge acquisition]
  • DOI:
    10.1007/978-3-662-55754-9_2
  • 发表时间:
    2019-01-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
A Holistic Evaluation of CO2 Equivalent Greenhouse Gas Emissions from Compost Reactors with Aeration and Calcium Superphosphate Addition
曝气和添加过磷酸钙的堆肥反应器二氧化碳当量温室气体排放的整体评估
  • DOI:
    10.3969/j.issn.1674-764x.2010.02.010
  • 发表时间:
    2010-06
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:

的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('', 18)}}的其他基金

An implantable biosensor microsystem for real-time measurement of circulating biomarkers
用于实时测量循环生物标志物的植入式生物传感器微系统
  • 批准号:
    2901954
  • 财政年份:
    2028
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Exploiting the polysaccharide breakdown capacity of the human gut microbiome to develop environmentally sustainable dishwashing solutions
利用人类肠道微生物群的多糖分解能力来开发环境可持续的洗碗解决方案
  • 批准号:
    2896097
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
A Robot that Swims Through Granular Materials
可以在颗粒材料中游动的机器人
  • 批准号:
    2780268
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Likelihood and impact of severe space weather events on the resilience of nuclear power and safeguards monitoring.
严重空间天气事件对核电和保障监督的恢复力的可能性和影响。
  • 批准号:
    2908918
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Proton, alpha and gamma irradiation assisted stress corrosion cracking: understanding the fuel-stainless steel interface
质子、α 和 γ 辐照辅助应力腐蚀开裂:了解燃料-不锈钢界面
  • 批准号:
    2908693
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Field Assisted Sintering of Nuclear Fuel Simulants
核燃料模拟物的现场辅助烧结
  • 批准号:
    2908917
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Assessment of new fatigue capable titanium alloys for aerospace applications
评估用于航空航天应用的新型抗疲劳钛合金
  • 批准号:
    2879438
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
CDT year 1 so TBC in Oct 2024
CDT 第 1 年,预计 2024 年 10 月
  • 批准号:
    2879865
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Developing a 3D printed skin model using a Dextran - Collagen hydrogel to analyse the cellular and epigenetic effects of interleukin-17 inhibitors in
使用右旋糖酐-胶原蛋白水凝胶开发 3D 打印皮肤模型,以分析白细胞介素 17 抑制剂的细胞和表观遗传效应
  • 批准号:
    2890513
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship
Understanding the interplay between the gut microbiome, behavior and urbanisation in wild birds
了解野生鸟类肠道微生物组、行为和城市化之间的相互作用
  • 批准号:
    2876993
  • 财政年份:
    2027
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Studentship

相似国自然基金

热液改造型页岩成储机理研究——以松辽盆地青一段为例
  • 批准号:
    42372150
  • 批准年份:
    2023
  • 资助金额:
    53.00 万元
  • 项目类别:
    面上项目
定制亲疏油图案与仿生微造型耦合的复合沟槽阵列表面润滑增效机理及应用
  • 批准号:
    52205201
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    30.00 万元
  • 项目类别:
    青年科学基金项目
构造型深部岩体动力灾害的孕育和发生全过程机理研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54 万元
  • 项目类别:
    面上项目
产能共享背景下的制造型企业运营决策研究:基于信息共享与数据质量的视角
  • 批准号:
    72271252
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    44 万元
  • 项目类别:
    面上项目
几何造型与机器学习融合的图像数据拟合问题研究
  • 批准号:
  • 批准年份:
    2022
  • 资助金额:
    54 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

M2DESCO - Computational Multimode Modelling Enabled Design of Safe & Sustainable Multi-Component High-Entropy Coatings
M2DESCO - 计算多模式建模支持安全设计
  • 批准号:
    10096988
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    EU-Funded
SMILE - Semantic Modelling of Intent through Large-language Evaluations
SMILE - 通过大语言评估进行意图语义建模
  • 批准号:
    10097766
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Collaborative R&D
Advanced Modelling Platform with Moving Ventricular Walls for Increasing Speed to Market of Heart Pumps
具有移动心室壁的先进建模平台可加快心脏泵的上市速度
  • 批准号:
    10071797
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Collaborative R&D
Domino - Computational Fluid Dynamics Modelling of Ink Droplet Breakup for Mitigating Mist Formation during inkjet printing
Domino - 墨滴破碎的计算流体动力学模型,用于减轻喷墨打印过程中的雾气形成
  • 批准号:
    10090067
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Collaborative R&D
Macroeconomic and Financial Modelling in an Era of Extremes
极端时代的宏观经济和金融模型
  • 批准号:
    DP240101009
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    --
  • 项目类别:
    Discovery Projects
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了