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医用3次元画像のパラメトリック表現と画像間位置あわせ

机译:医学3D图像的参数表示以及图像之间的配准

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摘要

Three dimensional medical image registration is a fundamental technique which applied various medical treatment such as image diagnosis, treatment planning, image guided surgery, etc. In general, non-rigid registration takes huge time to align images. However, to align images taken by the same condition, it is applicable using simple matching criterion like normalized cross correlation. In this paper, we discuss about some parameters about our proposed method such as dimension of eigenspace and images to be used for constructing eigenspace. Our proposed method makes it possible to align the medical three dimensional images using parametric eigenspace method. The proposed method uses an approximated normalized cross correlation for matching criteria. By projecting CT slice images into the eigenspace as low dimensional vectors, this feature is calculated very rapidly by inner product of them. The experiments using three CT images of the same patient taken for five months, it is found that alignment accuracy is almost the same as the method using normalized cross correlation, and computation time is less than one second.%医用画像の3次元的な位置合わせは,画像診断,治療計画,画像誘導手術など様々な場面で利用される基本的な処理である.非剛体変形に対応するためには長時間の計算を要する処理が必要となるが,モダリティや撮影条件が等しく,剛体変形のみを扱う場合は単純な画像間類似度を使うことができる.本稿では,パラメトリック固有空間法を用いた,3次元医用画像の高速な位置合わせ法に関する学習領域や固有空間次元数に関する検討を行う.提案手法は,正規化相互相関を類似度尺度とした位置合わせ方法の近似であり,画像の低次元空間への投影とその空間での類似度計測により非常に高速である.同一被験者の経過評価のために5か月にわたり撮影された3つの胸部CT画像の位置合わせに提案手法を適用したところ.正規化相互相関を尺度とする位置合わせ方法と同等の精度が1秒以内で可能であることを確認した.
机译:三维医学图像配准是应用各种医学方法(例如图像诊断,治疗计划,图像引导手术等)的基本技术。通常,非刚性配准需要大量时间来对齐图像。但是,为了对齐在相同条件下拍摄的图像,可以使用诸如归一化互相关之类的简单匹配标准来应用。在本文中,我们讨论了有关所提出方法的一些参数,例如特征空间的维数和用于构建特征空间的图像。我们提出的方法可以使用参数特征空间方法对齐医学三维图像。所提出的方法将近似归一化互相关用于匹配标准。通过将CT切片图像作为低维向量投影到本征空间中,可以通过它们的内积非常快速地计算出此特征。使用同一位患者的三张CT图像进行五个月的实验,发现对准精度与使用归一化互相关的方法几乎相同,并且计算时间不到一秒钟。%医用画像の3次元的な位置合わせは,画像诊断,治疗计画,画像诱导手术など様々な事件で利用される基本的な处理である。本稿では,パラメトリック固有空间法を用いた,3次元医用画像の高速な位置合わせ法に关する学习领域实行手法は,距离化相互关联を类似度尺度とした位置合わせ方法の近似であり,画像の低次元空间への投影とその空间での类似度计测により非常正规高速である。同一被験者の経过评価のために5か月にわたり撮影された3つの上下CT画像の位置合わせに对准手法を适用したところ。精度が1秒以内で可能であることを确认した。

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