Calibration and evaluation of a motion measurement system for PET imaging studies

要約

陽電子放射断層撮影法 (PET) は脳深部構造の機能イメージングを可能にしますが、現在のシステムの大きさと重量により、移動など人間の多くの自然な活動中に使用することができません。
提案されている長期的な解決策は、被験者の頭部を囲むイメージング システムをサポートできるロボット システムを構築し、自然な動きに対応するようにシステムを動かすことです。
これには、ロボット システムと画像再構成ソフトウェアの両方で使用する、イメージング リングに対する頭部の動きを測定するシステムが必要です。
ここでは、この動きを感知するための並列ストリングエンコーダ機構の設計、校正、および実験的評価について報告します。
私たちの結果は、運動学的キャリブレーションを使用すると、特に小さな動きの場合、測定システムが 0.5 mm 以内の精度を達成できることを示しています。

要約(オリジナル)

Positron Emission Tomography (PET) enables functional imaging of deep brain structures, but the bulk and weight of current systems preclude their use during many natural human activities, such as locomotion. The proposed long-term solution is to construct a robotic system that can support an imaging system surrounding the subject’s head, and then move the system to accommodate natural motion. This requires a system to measure the motion of the head with respect to the imaging ring, for use by both the robotic system and the image reconstruction software. We report here the design, calibration, and experimental evaluation of a parallel string encoder mechanism for sensing this motion. Our results indicate that with kinematic calibration, the measurement system can achieve accuracy within 0.5mm, especially for small motions.

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