基于非线性估计的CBCT几何标定算法

• 作者: 冯汉升 尹朋飞 李实 杨洋
• 来源期刊: 中国医学物理学杂志
• 关键词: 锥形束计算机断层扫描 几何标定 非线性优化
• 年，卷（期）: 2020,（10）
• 所属期刊栏目: 医学放射物理
• 页码范围: 1230-1236
• 页数: 7页
• 分类号: R318|TP391.4
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1005-202X.2020.10.004

摘要

针对传统的几何标定算法由标定模体位姿误差导致的CBCT成像系统参数标定精度不高的问题,提出一种基于解析几何和非线性优化的CBCT几何标定算法.首先,设计一种插帧追踪的方法,提取特征点的坐标,使得标定模体与投影图像中的特征点实现一一对应.然后,利用投影图片与设计的标定模体之间的空间几何关系,计算相关参数.最后,对检测的特征点进行非线性估计,进一步提高几何参数的计算精度.仿真数据实验表明,本文算法能够较为精确地计算出CBCT成像系统的几何参数,并在标定模体出现位姿偏差时仍然保持较高的计算精度.通过非线性估计模型,本文所提出的算法突破了现有算法标定模体位于等中心点的限制,提高了CBCT成像系统中参数标定的精度.