D 2014

Model-Based Identification of Anatomical Boundary Conditions in Living Tissues

PETERLÍK, Igor, Hadrien COURTECUISSE, Christian DURIEZ a Stephane COTIN

Základní údaje

Originální název

Model-Based Identification of Anatomical Boundary Conditions in Living Tissues

Autoři

PETERLÍK, Igor (703 Slovensko, domácí), Hadrien COURTECUISSE (250 Francie), Christian DURIEZ (250 Francie) a Stephane COTIN (250 Francie)

Vydání

Neuveden, Information Processing in Computer-Assisted Interventions, od s. 196-205, 10 s. 2014

Nakladatel

Springer International Publishing

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Stať ve sborníku

Obor

10201 Computer sciences, information science, bioinformatics

Stát vydavatele

Švýcarsko

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Forma vydání

tištěná verze "print"

Impakt faktor

Impact factor: 0.402 v roce 2005

Kód RIV

RIV/00216224:14610/14:00078000

Organizační jednotka

Ústav výpočetní techniky

ISBN

978-3-319-07520-4

ISSN

Klíčová slova anglicky

elastic registration; constrained dynamics; finite element method

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 1. 4. 2015 20:10, RNDr. Igor Peterlík, Ph.D.

Anotace

V originále

In this paper, we present a novel method dealing with the identification of boundary conditions of a deformable organ, a partic- ularly important step for the creation of patient-specific biomechani- cal models of the anatomy. As an input, the method requires a set of scans acquired in different body positions. Using constraint-based finite element simulation, the method registers the two data sets by solving an optimization problem minimizing the energy of the deformable body while satisfying the constraints located on the surface of the registered organ. Once the equilibrium of the simulation is attained (i.e. the organ registration is computed), the surface forces needed to satisfy the con- straints provide a reliable estimation of location, direction and magnitude of boundary conditions applied to the object in the deformed position. The method is evaluated on two abdominal CT scans of a pig acquired in flank and supine positions. We demonstrate that while computing a physically admissible registration of the liver, the resulting constraint forces applied to the surface of the liver strongly correlate with the loca- tion of the anatomical boundary conditions (such as contacts with bones and other organs) that are visually identified in the CT images.

Návaznosti

LM2010005, projekt VaV
Název: Velká infrastruktura CESNET (Akronym: VI CESNET)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Velká infrastruktura CESNET