Atlasbasierte 4D-Segmentierung des Herzens durch Multichannel-3D-Registrierung

Timo Kepp

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Beschreibung

Durch die Weiterentwicklung medizinischer Verfahren wie der Magnetresonanztomographie ist heute die Akquisition von 4D-Bildsequenzen möglich. In der Medizin werden kardiologische Bildsequenzen beispielsweise für die Funktionsdiagnostik des Herzens verwendet, welche die Segmentierung kardiologischer Strukturen erfordert. Das vorliegende Werk beschäftigt sich mit der atlasbasierten Segmentierung des Herzens in cine-MR-Bildsequenzen. Hierfür ist die Registrierung der 4D-Bildsequenzen notwendig. Im Rahmen dieser Arbeit wird eine räumlich-zeitliche 4D-Registrierung durch eine Multichannel-3D-Registrierung unter der Verwendung von Trajektorienbeschränkungen implementiert, die garantieren, dass dieselben Bildpunkte über die Zeit abgebildet werden. Die Multichannel-3D-Registrierung wurde mit einem direkten 3D-Registrierungsansatz verglichen und anhand von synthetischen als auch von kardiologischen cine-MR-Sequenzen des Herzens evaluiert. Hierbei lieferte die direkte 3D-Registrierung leicht bessere Ergebnisse der Registrierungsgenauigkeit als die Multichannel-3D-Registrierung.