| 2D/3D多模态医学图像配准算法研究 |
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| 引用本文： | 徐密,诸葛斌,袁非牛,尹正虎,董黎刚,蒋献,孙应绮,宋嘉琦,史晓彤,苏雷,周屹博,林诗凡.2D/3D多模态医学图像配准算法研究[J].电信科学,2024(3):75-88. |
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| 作者姓名： | 徐密 诸葛斌 袁非牛 尹正虎 董黎刚 蒋献 孙应绮 宋嘉琦 史晓彤 苏雷 周屹博 林诗凡 |
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| 作者单位： | 1. 浙江工商大学信息与电子工程学院;2. 上海师范大学信息与机电工程学院;3. 复旦大学附属儿科医院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金资助项目（No.62272308）；;国家级大学生创新创业训练计划项目（No.202210353022,No.202310353040,No.202310353069）； |
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| 摘 要： | 2D/3D多模态配准在医学影像导航手术中起着重要作用，主要用于提供术前三维图像和术中二维图像的实时信息，帮助医生精准定位病灶，规划手术路径，从而提高手术的安全性和效率。提出了一种2D/3D多模态医学图像配准算法，首先利用Swin Transformer优秀的特征提取能力，构建了初始姿态估计模型，实现姿态参数的快速预测；接着，为了提升整个配准方法的鲁棒性，引入基于Grangeat关系的粗配准方法；最后设计了基于梯度下降的精配准模块，以提升整个配准过程的精确性，且在该模块将Sobel微分算子与归一化互相关结合，提升了参数优化过程中的灵敏度。实验结果表明，所提配准方法在正位和侧位配准中的误差满足配准要求，配准成功率有显著提升。
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| 关 键 词： | 2D/3D图像配准 多模态 初始姿态估计 粗配准 精配准 相似度测量 |
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