Gaussian Weighted Projection for Visualization of Cardiac Calcification.
Gaussian Weighted Projection for Visualization of Cardiac Calcification.
复制标题
用于心脏钙化可视化的高斯加权投影。
DOI：
10.1117/12.772597
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发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Fei,Baowei
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chen,Xiang;Li,Ke;Gilkeson,Robert;Fei,Baowei
在我们的机构，我们正在使用双能量数字X线摄影（DEDR）作为一种具有成本效益的筛查工具，用于检测心脏钙化。我们正在使用CT作为金标准来评估DEDR。我们正在开发图像投影方法，用于从CT图像体积生成数字重建X射线摄影（DRR）。传统的图像显示方法包括最大密度投影法（MIP）和平均投影法（AVG），这些方法难以显示心脏钙化。此外，MIP可能过度估计钙化病变，因为它沿投影射线沿着显示最大强度，而不管组织类型。AVG投照时，钙化组织常与骨、肺、纵隔重叠。为了提高DRR图像上钙化的可视化，我们为此特定应用开发了一种高斯加权投影方法。我们假设钙化组织的CT强度值具有高斯分布。然后，我们使用多个高斯函数来拟合强度直方图。基于平均值和标准差参数，我们将高斯加权函数纳入透视投影，并专门显示钙化。我们的数字和物理体模研究表明，新的投影方法可以选择性地显示组织。此外，临床图像显示，高斯加权投影方法比AVG或MIP方法更好地显示心脏钙化，可用于评价DEDR作为冠状动脉疾病检测的筛查工具。
At our institution, we are using dual-energy digital radiography (DEDR) as a cost-effective screening tool for the detection of cardiac calcification. We are evaluating DEDR using CT as the gold standard. We are developing image projection methods for the generation of digitally reconstructed radiography (DRR) from CT image volumes. Traditional visualization methods include maximum intensity projection (MIP) and average-based projection (AVG) that have difficulty to show cardiac calcification. Furthermore, MIP can over estimate the calcified lesion as it displays the maximum intensity along the projection rays regardless of tissue types. For AVG projection, the calcified tissue is usually overlapped with bone, lung and mediastinum. In order to improve the visualization of calcification on DRR images, we developed a Gaussian-weighted projection method for this particular application. We assume that the CT intensity values of calcified tissues have a Gaussian distribution. We then use multiple Gaussian functions to fit the intensity histogram. Based on the mean and standard deviation parameters, we incorporate a Gaussian weighted function into the perspective projection and display the calcification exclusively. Our digital and physical phantom studies show that the new projection method can display tissues selectively. In addition, clinical images show that the Gaussian-weighted projection method better visualizes cardiac calcification than either the AVG or MIP method and can be used to evaluate DEDR as a screening tool for the detection of coronary artery diseases.
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