انطباق تصاویر سی تی اولیه با فراصوت حین عمل به منظور تصحیح جابجایی بافت در فانتوم کبد با استفاده از الگوریتم انطباق دو مرحله ای

با توجه به گسترش روز افزون استفاده از تصویربرداری فراصوت در سیستم های راهبری جراحی کبد، داشتن فرآیند انطباق بین تصاویر قیل و حین جراحی که از دقت و زمان کافی برخوردار باشد امری اجتناب ناپذیر است. با وجود استفاده گسترده از الگوریتم تکراری نزدیکترین نقاط1 در روش های انطباق مبتنی بر ویژگی، عملکرد آن به نویز، داده های اضافی وو انطباق اولیه حساس است. الگوریتم انطباق مبتنی بر کالمن 2unscented که اخیرا معرفی شده است، بر مشکلات ناشی از نویز و داده های اضافی فایق می آید. الگوریتم UKF فرآیندی است که به صورت افزایشی و پی در پی نقاط را در انطباق تاثیر می دهد و برخلاف ICP نیازی به جمع آوری تمام نقاط برای شروع ندارد، با این وجود هزینه محاسباتی بالایی دارد. از این رو در این مطالعه رویکرد جدید دو مرحله ای برای انطباق پیشنهاد می شود. الگوریتم پیشنهادی ترکیبی از ICP و UKF است که علاه بر فایق آمدن بر محدودیت های ICP، بردار حالت UKF را بصورت دقیق مقداردهی می کند و زمان اجرای UKF را کاهش می دهد. الگوریتم دو مرحله ای بر روی دیتای گرفته شده از فانتوم تست می شود. نتایج نشان می دهد که الگوریتم پیشنهادی دقت الگوریتم ICPرا تا 23% و الگوریتم UKF را تا 13% در انطباق تصاویر فراصوت به سی تیبهبود می بخشد و زمان اجرای الگوریتم UKF را تا 60% کاهش می دهد.