変形メッシュを使用した超音波画像シーケンスの特徴適応モーション追跡

超音波の斑点パターンの相関を利用することによって、組織要素による散乱から生成される二次元組織運動を、関連する斑点パターンの見かけの動きを追跡することで理論的に回復することができます。しかし、斑点追跡は、斑点パターンの時間的デコレーションと医療超音波画像の固有の低信号対雑音比により、逆問題として不適切です。本論文では、超音波画像から非剛体組織運動を回復するための適応性変形メッシュの使用を検討します。メッシュ要素を接続するノードは、時間的デコレーションに対して影響を受けにくい安定した斑点パターンに適応的に割り当てられます。不規則なメッシュ要素を操作するために有限要素法のアプローチを使用します。局所的な動きの高次記述のためにラグランジュ要素を利用した新しい変形ブロックマッチングアルゴリズムが提案され、各ノードで非剛体運動ベクトルを推定します。運動推定が物理的に妥当な解に適合することを保証するために、ノードの変位はメッシュの変形に関連するひずみエネルギーを最小化することによって正規化されます。組織模倣ファントムや収縮する筋肉の超音波画像に基づく実験とコンピュータシミュレーションは、提案されたアルゴリズムが非剛体変位場を効果的に追跡できることを示しました。