Automatische Detektion von abrupten Patientenbewegungen in der Cone-Beam-Computertomographie

Im Bereich der Computertomographie (CT) existiert eine Reihe von Anwendungen, wie zum Beispiel Microoder Dental-CT, die eine längere Datenakquisitionszeit aufweisen. Entsprechend nimmt die Frage der Bewegungskorrektur eine wichtige Stellung ein, da sich z. B. bei der Dental-CT Patientenbewegungen nicht vollständig vermeiden lassen. Die gängigste Methode der Bewegungskorrektur ist die Data-Driven Motion-Correction (DDMC). Für dieses Verfahren müssen die Bewegungszeitpunkte bekannt sein, um die Daten in bewegungsfreie Abschnitte unterteilen zu können. In diesem Beitrag wird eine Vorgehensweise für die Bestimmung der Bewegungszeitpunkte vorgestellt. Dabei gibt der Betrag des Distanzmaßes, bestimmt zwischen zwei sukzessiven Projektionsbildern, Aufschluss über das Vorhandensein einer Bewegung. Dafür wird die Anwendbarkeit mehrerer Distanzmaße untersucht. Durch Verwendung von CT-Daten mit bekannten Bewegungsstellen ist eine quantitative Evaluierung der Bewegungsdetektion möglich. Es wird gezeigt, dass bei Verwendung der Mutual Information als Distanzmaß und eines modifizierten Verfahrens zur Ausreißerdetektion eine Korrekt-Klassifikationsrate von 99.91% erreicht werden kann.