计算机辅助骨科手术中二三维配准相似性测度优化分析

摘要

对基于灰度的二三维医学图像配准,术中C臂图像噪声较大使得相似性测度在投影变换空间的分布发生改变,这将影响配准的精度和收敛速度。针对术中图像噪声对各类相似性测度的对比分析表明局部极值等影响配准过程收敛的因素是由相似性测度决定的。理想情况下较为有效的相似性测度,对噪声与灰度不一致的实际图像未必适用,因此相似性测度的选择非常关键。引入灰度均方差值测度,以确保配准精度并优化搜索过程。仿真实验表明采用灰度均方差值测度能够有效抑制局部极值的发生,同时加快搜索过程。通过体模实验验证该测度对于实际C臂术中图像具有稳健性,且效率较高。