医学图像处理专题讨论 医学图像配准Medical Image Registration.ppt

一、Basic conception of registration 二、配准的临床应用 二、配准的临床应用 二、配准的临床应用 二、配准的临床应用 二、配准的临床应用 二、配准的临床应用 二、配准的临床应用 二、配准的临床应用 二、配准的临床应用 二、配准的临床应用 三、配准的核心框架 三、配准的核心框架 三、配准的核心框架 三、配准的核心框架 三、配准的核心框架 三、配准的核心框架 三、配准的核心框架 三、配准的核心框架 Brown–Roberts–Wells (BRW)框架 Cosman-Roberts-Wells (CRW)框架 Gill-Thomas-Cosman（GTC）框架 该类框架主要用于神经外科手术的定位和导航以及放射治疗 随着计算机技术的快速发展，无框架立体定向在图像引导的颅内手术中使用得更加广泛 5.1.2 仿射变换 5.1 图像的基本变换 几种基本的 二维仿射变换 变换矩阵的矩阵对数的对角元素对称时，产生全局尺度变换（6）；不对称时，产生相应轴的缩放尺度变换（5，7）。 非对角元素对称，相当整体旋转(2)，不对称，产生沿某个轴的剪切(1,3) 1 2 3 4 5 6 7 无需图像信息 4.6 配准中使用的信息 特征点 侵入性的 非侵入性的 内部标志点 四、医学图像配准的分类 像素或体素 特征曲线或曲面 外部标志点 特征空间 蒋大介，实用神经外科手术学，第四章，定向手术 华工超星图书，以“神经外科”有哪些信誉好的足球投注网站，72本书 4.6 配准中使用的信息——外部标志点 立体框架 陈炳桓，《立体定向放射神经外科学》，r刀 4.6 配准中使用的信息——外部标志点 4.6 配准中使用的信息——外部标志点 韩锦华等，影像导航中的配准问题，国外医学耳鼻喉科学分册，2004.3 4.6 配准中使用的信息——外部标志点 外部标记物 Matthew Y. Wang, An Automatic Technique for Finding and Localizing Externally Attached Markers in CT and MR Volume Images of the Head, IEEE transactions on Biomedical Engineering. Vol.43, No. 6, 1996 4.6 配准中使用的信息——外部标志点 外部标记点 周振环等，医学图像标志点的自动配准, 中国生物医学工程学报，2003,No.5 4.6 配准中使用的信息——外部标志点 外部标记点 4.6 配准中使用的信息——外部标志点 外部标志点 它与图像本身无关。 选用外部标志点的好处是简单快速，不需要复杂的优化算法，而且精度较高。 只要图像中标志点能够被检测出来，任何模态的图像都能进行配准。 确定外部标志点的位置要比确定内部标志点的位置容易得多，图像空间和物体空间的配准也很难用内部标志点来实现。 4.6 配准中使用的信息——外部标志点 外部标志点 会给病人带来很大不适； 注入病人体内的外来元素往往对人体有些损害； 完全无损的又很难达到满意的精度； 这种方法不包括病人本身的相关图像信息，因而 它的变换方式只限于刚性变换。 4.6 配准中使用的信息——内部标志点 内部标志点 解剖标志点 (Anatomic Landmarks) 几何极值点 线的交点 脐点(umbilic point) 脊点 ?? 灰度的极值点 ?? 轮廓上曲率的极值点 ?? 两个线形结构的交点 ?? 某一封闭区域的质心 形状特征点 4.6 配准中使用的信息——内部标志点 Igor D. Grachev,etc, A Method for Assessing the Accuracy of Intersubject Registration of the Human Brain Using Anatomic Landmarks，NeuroImage 9, 250–268 (1999) 解剖标志点 4.6 配准中使用的信息——内部标志点 解剖标志点 4.6 配准中使用的信息——内部标志点 Detected point landmarks in a 2D sagittal MR image of a human brain Karl Rohr， On 3D differential operators for detecting point landmarks， Image and Vision Computing 15 (1997) 219-233 角点 4.6 配准中使用的信息——内部标志点 周永新，罗述谦，基于