Interactive virtual endoscopy in coronary arteries based on multimodality fusion.
Interactive virtual endoscopy in coronary arteries based on multimodality fusion.
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基于多模态融合的冠状动脉交互式虚拟内窥镜检查。
DOI：
10.1109/tmi.2004.837109
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发表时间：
2004
影响因子：
10.6
通讯作者：
Sonka,Milan
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Wahle,Andreas;Olszewski,MarkE;Sonka,Milan
本文提出了一种新的方法，在人体冠状动脉的平台无关的虚拟内窥镜。它结合了先前开发和验证的方法，用于将两个X射线血管造影图像与血管内超声（IVUS）的回撤数据进行多模态融合。这些模态提出了与提供平行切片的许多断层成像模态中存在的那些固有地不同的挑战。融合过程产生冠状动脉的三维或四维（3-D/4-D）模型，特别是其管腔/斑块和中膜/外膜表面的模型。该模型用于全面的定量血流动力学，形态学和功能分析。由此产生的定量指标，然后用来补充模型。通过使用ISO/IEC标准化的虚拟现实建模语言（VRML）实现平台无关的可视化。可视化包括内窥镜飞越动画，使用户能够交互式地选择血管位置和飞越速度，以及以3-D显示图像像素数据或量化结果。所提出的VRML虚拟内窥镜系统用于冠状动脉粥样硬化的发展，冠状动脉形态和功能的定量评估，血管介入的研究。
A novel approach for platform-independent virtual endoscopy in human coronary arteries is presented in this paper. It incorporates previously developed and validated methodology for multimodality fusion of two X-ray angiographic images with pullback data from intravascular ultrasound (IVUS). These modalities pose inherently different challenges than those present in many tomographic modalities that provide parallel slices. The fusion process results in a three- or four-dimensional (3-D/4-D) model of a coronary artery, specifically of its lumen/plaque and media/adventitia surfaces. The model is used for comprehensive quantitative hemodynamic, morphologic, and functional analyses. The resulting quantitative indexes are then used to supplement the model. Platform-independent visualization is achieved through the use of the ISO/IEC-standardized Virtual Reality Modeling Language (VRML). The visualization includes an endoscopic fly-through animation that enables the user to interactively select vessel location and fly-through speed, as well as to display image pixel data or quantification results in 3-D. The presented VRML virtual-endoscopy system is used in research studies of coronary atherosclerosis development, quantitative assessment of coronary morphology and function, and vascular interventions.
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