Evaluation von Differentialoperatoren zur Detektion anatomischer Landmarken in thorakalen und abdominalen tomographischen Bilddaten

Abstract

Anatomische Landmarken bilden oftmals die Grundlage einer quantitativen Evaluation nicht-linearer Registrierung medizinischer Bilddaten. Eine manuelle Landmarkendetektion ist jedoch zeitaufwändig und fehleranfällig. Dieser Beitrag adressiert daher eine automatische Detektion anatomisch markanter Punkte. Herangezogen werden hierzu drei krümmungsbasierte Differentialoperatoren sowie der Gradientenbetrag. Zur Evaluation werden thorakale und abdominale CT- und MRT-Daten mit der Lunge und der Leber als zentralen Organen betrachtet; eine gleichmäßige Verteilung der Landmarken über die Organe bzw. interessierenden Regionen wird algorithmisch gewährleistet. Die durchgeführte quantitative Evaluation belegt, dass für die gegebenen Anwendungsgebiete anhand des vorgestellten Detektionsschemas und unter Verwendung der krümmungsbasierten Operatoren eine zuverlässige Detektion anatomisch markanter Punkte weitgehend erreicht werden kann.