Plánování operací náhrad kyčelních kloubů ze skiagrafie

Abstract

Tato diplomová práce se zaměřuje na využití skiagrafických snímků pro optimalizaci plánování operací náhrad kyčelního kloubu. Úvodní kapitoly poskytují teoretický základ práce – popisují anatomii kyčelního kloubu, jednotlivé komponenty endoprotéz a přehled stávajících metod plánování operací. Jsou zde také dvě kapitoly věnující se konkrétním přístupům k plánování částí náhrad a rešerši metod hlubokého učení vhodných pro segmentaci kyčelního kloubu. Praktická část je věnována tvorbě vlastní databáze skiagrafických dat, souboru šablon protéz, návrhu segmentačního modelu a kroků algoritmu pro plánování protéz, včetně výběru vhodné protézy a registrace její šablony na skiagrafický snímek. Nakonec jsou prezentovány dosažené výsledky segmentačního modelu a celkového algoritmu.

This master’s thesis focuses on the integration of radiographic imaging to optimise the planning of hip replacement surgeries. The initial chapters provide a theoretical foundation – detailing the anatomy of the hip joint, an overview of prosthesis components, and a review of current planning methodologies. There are also two chapters exploring specific strategies for planning prosthesis components and deep learning methods suitable for hip joint segmentation. The practical part is dedicated to the creation of a custom radiographic dataset, a prosthesis template dataset, the proposed segmentation model, and the steps of the prosthesis planning algorithm, including the selection of the correct prosthesis template and its registration in the radiograph. Finally, the results achieved by the segmentation model and the overall planning algorithm are presented.