Registrierung II
Registrierung II Registrierung II
Registrierung ICP-Algorithmus ‣ Kurven- und oberflächenbasierte Registrierung ‣ Rand- oder Oberflächen segmentierter Bildobjekte ‣ Vorverarbeitung: Segmentierung der anatomischen Strukturen, diese dienen als Eingabe der Registrierung ‣ i.d.R. durch Meshes repräsentiert ‣ Genauigkeit hängt von der Genauigkeit der Segmentierungsergebnisse ab ‣ ICP-Algorithmus (Iterative-Closest-Point) ‣ Oberfläche wird durch Menge von Oberflächenpunkten repräsentiert (3D-Punktwolke) ‣ Eingabe: Oberflächen A und B ‣ Ausgabe: an B angepasste Oberfläche A‘ 1. Initialisierung A‘ = A 2. Berechne für alle Punkte der Oberfläche A‘ einen korrespondierenden Punkt auf der Oberfläche B 3. Berechne die optimale Transformation t opt unter Verwendung der Punktkorrespondenzen 4. Deformiere die Oberfläche A unter Anwendung der berechneten Transformation t opt , so dass A‘ = t opt (A‘) 5. gehe zu 2. solange Abbruchkriterium nicht erreicht ist © Stephan Gimbel Einführung in die medizinische Bildverarbeitung h_da 4
Registrierung ICP-Algorithmus ‣ ICP-Algorithmus ‣ Initialisierung A‘ = A ‣ einfache Initialisierung von A‘ durch A ‣ Berechne für alle Punkte der Oberfläche A‘ einen korrespondierenden Punkt auf der Oberfläche B ‣ z.B. durch nächste Nachbar Strategie ‣ bestimme für den Punkt p A der Oberfläche A‘ den Punkt auf der Oberfläche B, mit der kleinsten Eukidischen Distanz zu p A ‣ Berechne die optimale Transformation t opt unter Verwendung der Punktkorrespondenzen ‣ die in 2. gefundenen Korrespondenzen werden für die Berechnung der Transformation verwendet ‣ bei affinen Transformationen wie gewohnt, überbestimmtes LGS, Lösung über Gauß‘sche Methode der kleinsten Fehlerquadrate ‣ Minimierung der Abstände zwischen den Oberflächenpunkten ‣ Deformiere die Oberfläche A unter Anwendung der berechneten Transformation t opt , so dass A‘ = t opt (A‘) ‣ Transformiert A‘ so, dass sie sich an B annähert ‣ Iteration um Schrittweise Verbesserungen zu erzielen, bis Abbruchkriterium (Schwellwert) erreicht ist © Stephan Gimbel Einführung in die medizinische Bildverarbeitung h_da 5
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- Seite 7 und 8: Durch die atlasbasierte Segmentieru
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<strong>Registrierung</strong><br />
ICP-Algorithmus<br />
‣ Kurven- und oberflächenbasierte <strong>Registrierung</strong><br />
‣ Rand- oder Oberflächen segmentierter Bildobjekte<br />
‣ Vorverarbeitung: Segmentierung der anatomischen Strukturen, diese dienen als Eingabe der<br />
<strong>Registrierung</strong><br />
‣ i.d.R. durch Meshes repräsentiert<br />
‣ Genauigkeit hängt von der Genauigkeit der Segmentierungsergebnisse ab<br />
‣ ICP-Algorithmus (Iterative-Closest-Point)<br />
‣ Oberfläche wird durch Menge von Oberflächenpunkten repräsentiert (3D-Punktwolke)<br />
‣ Eingabe: Oberflächen A und B<br />
‣ Ausgabe: an B angepasste Oberfläche A‘<br />
1. Initialisierung A‘ = A<br />
2. Berechne für alle Punkte der Oberfläche A‘ einen korrespondierenden Punkt auf der<br />
Oberfläche B<br />
3. Berechne die optimale Transformation t opt unter Verwendung der Punktkorrespondenzen<br />
4. Deformiere die Oberfläche A unter Anwendung der berechneten Transformation t opt , so<br />
dass A‘ = t opt (A‘)<br />
5. gehe zu 2. solange Abbruchkriterium nicht erreicht ist<br />
© Stephan Gimbel Einführung in die medizinische Bildverarbeitung<br />
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