No abstract

Selective internal radiation therapy (SIRT) using Yttrium-90 loaded glass microspheres injected in the hepatic artery is an emerging, minimally invasive therapy of liver cancer. A personalized intervention can lead to high concentration dose in the tumor, while sparing the surrounding parenchyma. We propose a computational model for patient-specific simulation of entire hepatic arterial tree, based on liver, tumors, and arteries segmentation on patient's tomography. Segmentation of hepatic arteries down to a diameter of 0.5 mm is semi-automatically performed on 3D cone-beam CT angiography. The liver and tumors are extracted from CT-scan at portal phase by an active surface method. Once the images are registered through an automatic multimodal registration, extracted data are used to initialize a numerical model simulating liver vascular network. The model creates successive bifurcations from given principal vessels, observing Poiseuille's and matter conservation laws. Simulations provide a coherent reconstruction of global hepatic arterial tree until vessel diameter of 0.05 mm. Microspheres distribution under simple hypotheses is also quantified, depending on injection site. The patient-specific character of this model may allow a personalized numerical approximation of microspheres final distribution, opening the way to clinical optimization of catheter placement for tumor targeting.

No abstract

No abstract

No abstract

In this paper, we present a fast multi-stage image segmentation method that incorporates texture analysis into a level set-based active contour framework. This approach allows integrating multiple feature extraction methods and is not tied to any specific texture descriptors. Prior knowledge of the image patterns is also not required. The method starts with an initial feature extraction and selection, then performs a fast level set-based evolution process and ends with a final refinement stage that integrates a region-based model. The presented implementation employs a set of features based on Grey Level Co-occurrence Matrices, Gabor filters and structure tensors. The high performance of feature extraction and contour evolution stages is achieved with GPU acceleration. The method is validated on synthetic and natural images and confronted with results of the most similar among the accessible algorithms.

No abstract

Zaprezentowano ocenę dokładności geometrycznej wydruków 3D w technologii PolyJet. Pomiary modeli wykonano za pomocą skanera laserowego oraz maszyny współrzędnościowej. SŁOWA KLUCZOWE: druk 3D, dokładność wydruków, maszyna współrzędnościowa, skaner laserowyThe paper presents assessment of geometrical accuracy in 3D printing in PolyJet technology. The measurements were made on a laser scanner and coordinate measurement machine. KEYWORDS: 3D printing, printing accuracy, coordinate measurement machine, laser scanner Nową i bardzo dynamicznie rozwijającą się gałęzią techniki jest szybkie prototypowanie (rapid prototyping). Jest to proces obróbki addytywnej (przyrostowej), w którym prototypy lub też właściwe przedmioty wytwarza się, dodając kolejne warstwy materiału modelowego. Osadzanie materiału jest wyprofilowane w dwóch płaszczyznach, trzecią stanowi grubość nakładanej warstwy [5]. Wytwarzanie w ten sposób przedmiotów eliminuje konieczność stosowania specjalnego oprzyrządowania, skraca czas produkcji, co daje tej technice przewagę nad obróbką skrawaniem. Produkty projektowane są w pamięci komputera, za pomocą systemów CAD, a następnie przesyłane bezpośrednio do komputera wewnętrznego drukarki 3D.W procesie szybkiego prototypowania może się pojawić szereg błędów. Są to niedokładności związane z techniką wydruku, rodzajem materiału, grubością nakładanej warstwy, ustawieniem modelu na platformie roboczej oraz nie na zlokalizowaniu naniesionych na obiekt markerów, rozpoznawalnych dla niego we własnym układzie skanowania. Skaner automatycznie orientuje dane w przestrzeni, dając użytkownikowi w efekcie chmurę punktów obiektu.W wielu pozycjach literaturowych do oceny niedokład-ności odwzorowania powierzchni została użyta suwmiarka cyfrowa. W pracy [6] pięciokrotnie wykonywano pomiary liniowe pomiędzy zaznaczonymi punktami. Podobne doświadczenia przeprowadzili autorzy [2 i 9], którzy porównywali rzeczywisty obiekt z jego wydrukiem 3D. W publikacjach [1, 4 i 10] omówiono badanie dokład-ności struktur kostnych za pomocą skanera optycznego. Na początku zostało wykonane obrazowanie metodą CT/ /MRI. Następnie zeskanowano obiekt rzeczywisty. Rezultaty pokazały znaczny wpływ obrazowania oraz samej technologii drukowania na dokładność modelu. Natomiast w pracach [7 i 8] szukano wartości niedokład-ności modelowania medycznego za pomocą MW. Autor [3] starał się ocenić różnicę w modelach wykonanych dwoma różnymi technikami szybkiego prototypowania: SLS i PolyJet. Metoda i rezultatyBadano dokładność wydruków wykonanych w technologii PolyJet. Na podstawę roboczą urządzenia natryskiwany był fotopolimer (żywica akrylowa), utwardzany świa-tłem pochodzącym z lamp UV.Rys. 1. Schemat blokowy przeprowadzonych badań dyskretyzacją numeryczną danych. W wielu publikacjach omawiane są błędy wykonania wydruków, najczę-ściej anatomiczne. Do sprawdzania dokładności wymiarowej obiektu można wykorzystać maszyny współ-rzędnościowe (MW) oraz skanery laserowe (SL).Podczas pomiarów współrzędno-ściowych lokalizuje się punkty, za pomocą których maszyna wyzn...