A Study About the Localization Accuracy of a Virtual Fluoroscopy System
Résumé
La réduction de la dose de rayonnement est un défi majeur dans le domaine de la radiologie interventionnelle, car elle est souvent réalisée sous fluoroscopie. Pour l'intervention particulière du cathétérisme, une localisation 2D en temps réel de l'extrémité du cathéter sur le plan de l'image est nécessaire. Un nouveau système appelé fluoroscopie virtuelle permet la localisation en 2D de l'extrémité du cathéter avec une réduction de la dose de plusieurs ordres de grandeur par rapport à la fluoroscopie conventionnelle. La fluoroscopie virtuelle consiste à placer un collimateur à fente rotative entre la source et le patient, où la fente est éloignée de l'axe de rotation et où le faisceau en éventail rotatif qui en résulte croise l'extrémité du cathéter deux fois par rotation du collimateur. À l'aide d'un modèle géométrique simple, nous avons fourni une limite exacte pour l'erreur de localisation 2D de l'extrémité du cathéter en fonction de la précision de la mesure de la position angulaire du collimateur et des rayons de la fente et de la pointe (les distances entre l'axe de rotation et respectivement la fente du collimateur et l'extrémité du cathéter). En outre, nous avons simplifié cette dernière limite et déduit que la précision de localisation suit deux comportements distincts : elle est linéaire avec la précision de mesure de la position angulaire du collimateur pour les petits rayons de point (inférieurs à des fois le rayon de la fente) et quadratique pour les rayons de point plus importants. Nous avons effectué une application numérique des limites de l'erreur de localisation en suivant la conception d'un prototype existant et, en utilisant des erreurs aléatoires simulées de mesure de la position angulaire du collimateur, nous avons vérifié que les erreurs de localisation 2D sont toujours restées inférieures à la limite exacte calculée.