Využití moderních technik zpracování obrazových dat a počítačového plánování v traumatologii

Období řešení: 1. 7. 2014 – 30. 6. 2017

Typ projektu: grant

Kód: TA04011606

Agentura: Technologická agentura ČR

Program: Program aplikovaného výzkumu a experimentálního vývoje ALFA

Název anglicky

Modern Image Processing Techniques and Computer-based Planning in Trauma Treatment

Typ

grant

Klíčová slova

Počítačové předoperační plánování; traumatologie; skeletální traumatologie; léčba zlomenin; repozice kostních fragmentů; výběr implantátu; implantát na míru; zpracování a vizualizace obrazových dat; 3D model; parametrický model dlouhých kostí; GPU akcelerace

Abstrakt

Cílem tohoto projektu je podpořit pracovní postupy týkající se zlomeniny a operativní léčby kostních defektů s využitím moderních metod počítačového zpracování dat a počítačového předoperačního plánování. Řešení projektu zahrnuje spolupráci různých oborů: traumatologie, informační technologie a biomechanika (vývoj zdravotnických prostředků). Projekt se zaměřuje na předoperační fázi a vývoj softwarového systému, který bude lékaři asistovat při identifikaci zlomeniny, počítačové rekonstrukci kostních fragmentů do správné polohy a výběru vhodného implantátu. S využitím moderních technik zpracování a vizualizace dat usnadní software posouzení zlomeniny a vytvoření operačního plánu. Výsledkem bude vhodnější volba implantátu a jeho fixace s cílem předcházet opakovaným korekcím, nadbytečným chirurgickým zákrokům a také snížení zatížení personálu při opakovaném RTG snímkování pacienta.

Řešitelé

Zemčík Pavel, prof. Dr. Ing., dr. h. c. (UPGM) – hlavní řešitel
Kaushik Sumit, Ing.
Mlích Jozef, Ing. (FIT)
Polok Lukáš, Ing., Ph.D.
Smrž Pavel, doc. RNDr., Ph.D. (UPGM)
Široký Adam, Ing.

Publikace

2016

KLÍMA O, KLEPÁRNÍK P, ŠPANĚL M, ZEMČÍK P. Towards an accurate 3D reconstruction of fractured long bones from plain 2D radiographs. International Journal of Computer Assisted Radiology and Surgery. Heidelberg: Springer Verlag, 2016. p. S180 (S181 p.)ISSN: 1861-6410. Detail
KLÍMA, O. 3D model kosti z RTG snímků - tvorba a využití tvarových modelů. Rožnov pod Radhoštěm: 2016. s. 1-11. Detail
KLÍMA, O.; BAŘINA, D.; KLEPÁRNÍK, P.; ZEMČÍK, P.; CHROMÝ, A.; ŠPANĚL, M. Lossy Compression of 3-D Statistical Shape and Intensity Models of Femoral Bones Using JPEG 2000. In 14th IFAC Conference on Programmable Devices and Embedded Systems PDES 2016 Brno, Czech Republic, 5-7 October 2016. IFAC-PapersOnLine (ELSEVIER). Brno / Lednice: Elsevier Science, 2016. p. 115-120. ISSN: 2405-8963. Detail
KLÍMA, O.; KLEPÁRNÍK, P.; ŠPANĚL, M.; ZEMČÍK, P. Intensity-based femoral atlas 2D/3D registration using Levenberg-Marquardt optimisation. In Biomedical Applications in Molecular, Structural, and Functional Imaging. San Diego: SPIE - the international society for optics and photonics, 2016. p. 1-6. ISBN: 978-1-5106-0023-2. Detail
POLOK, L.; ILA, V.; SMRŽ, P. 3D Reconstruction Quality Analysis and Its Acceleration on GPU Clusters. In Proceedings of European Signal Processing Conference 2016. Budapest: Institute of Electrical and Electronics Engineers, 2016. p. 1108-1112. ISBN: 978-0-9928626-6-4. Detail
POLOK, L.; SMRŽ, P. Increasing Double Precision Throughput on NVIDIA Maxwell GPUs. In Proceedings of the 24th High Performance Computing Symposium. Pasadena / Los Angeles: Association for Computing Machinery, 2016. p. 146-153. ISBN: 978-1-5108-2318-1. Detail

2015

KLÍMA O, KLEPÁRNÍK P, ŠPANĚL M, ZEMČÍK P. GP-GPU Accelerated Intensity-based 2D/3D Registration Pipeline. Shape 2015 Symposium on Statistical Shape Models & Applications Proceedings. Délemont: Swiss Institute for Computer Aided Surgery, 2015. p. 19-19. Detail