Towards omni-tomography--grand fusion of multiple modalities for simultaneous interior tomography.
Towards omni-tomography--grand fusion of multiple modalities for simultaneous interior tomography.
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DOI：
10.1371/journal.pone.0039700
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发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
Vannier M
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wang G;Zhang J;Gao H;Weir V;Yu H;Cong W;Xu X;Shen H;Bennett J;Furth M;Wang Y;Vannier M
最近，我们提升内部断层扫描从其起源于计算机断层扫描（CT）的一般断层扫描的原则，并证明了其有效性，其他断层扫描方式，包括SPECT，MRI等。在这里，我们提出了“全方位层析成像”，一个新的概念，在感兴趣的区域（ROI）的同时数据采集的多个层析成像方式的大融合。当所研究的生理过程是多维、多尺度、多时间和多参数的时，全方位断层扫描可以是有用的。临床前和临床研究现在都依赖于体内断层扫描，通常需要通过不同的成像方式进行单独的评估。在过去的十年中，两种方法已被用于多模态融合：基于软件的图像配准和混合扫描仪，如PET-CT，PET-MRI和SPECT-CT等。虽然这两种方法都存在固有的局限性，但多种成像方式无缝融合的主要障碍是每个单独成像器的庞大性及其物理（特别是空间）要求的冲突。为了应对这一挑战，全方位断层扫描现在被揭开作为一个新兴的方向，生物医学成像和系统生物医学。
We recently elevated interior tomography from its origin in computed tomography (CT) to a general tomographic principle, and proved its validity for other tomographic modalities including SPECT, MRI, and others. Here we propose “omni-tomography”, a novel concept for the grand fusion of multiple tomographic modalities for simultaneous data acquisition in a region of interest (ROI). Omni-tomography can be instrumental when physiological processes under investigation are multi-dimensional, multi-scale, multi-temporal and multi-parametric. Both preclinical and clinical studies now depend on in vivo tomography, often requiring separate evaluations by different imaging modalities. Over the past decade, two approaches have been used for multimodality fusion: Software based image registration and hybrid scanners such as PET-CT, PET-MRI, and SPECT-CT among others. While there are intrinsic limitations with both approaches, the main obstacle to the seamless fusion of multiple imaging modalities has been the bulkiness of each individual imager and the conflict of their physical (especially spatial) requirements. To address this challenge, omni-tomography is now unveiled as an emerging direction for biomedical imaging and systems biomedicine.
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