Mesh warping v lékařských aplikacích

Written by Tomáš Janák

Tomáš Janák

University of West Bohemia

Seminar in Czech
October 21, 2014 at 10:15
University of West Bohemia, UN309

Abstract

Často řešeným problémem mnoha odvětví lekářství je predikce odezvy pacientova těla na implantát, určitý lékařský zákrok či různé fyzicky náročné aktivity. Protože každý člověk je jiný, pro přesnou predikci je nutné vytvořit funkční model daného pacienta - jeden generický model by byl pro řadu aplikací nedostatečný. Lekářské scannery jako CT či MRI umožňují získat geometrický model těla pacienta či jeho části. Geometrický model je poté doplněn o materiálové konstanty a fyzikální model chování dané části těla. Výsledný model je možné použít pro simulaci působení různých sil s pomocí dnes již standardních numerických metod jako je např. metoda konečných prvků. Výsledky simulace poté umožní optimalizaci úkonů v plánovaném zákroku, zvolit vhodnou velikost či materiál implantátu atd.
Vytvoření funkčního fyzikálního modelu na základě vstupní geometrie je však poměrně časově náročné. V posledních letech se proto začala prozkoumávat možnost nahradit tuto část procedury warpingem a morphingem již předem vytvořeného, plně definovaného, modelu na geometrii nového pacienta. V tomto semináři budete seznámeni s výsledky několika vědeckých skupin, které tento přístup prozkoumávali a technikami, které použili.
Seminář je "výstupem" z doktorského předmětu "Algoritmy a Aplikace Výpočetní Geometrie".