Medical image registration based on watershed transform from greyscale marker and multi-scale parameter search

Autor(es)

Ruppert, Guilherme C. S. ; Chiachia, Giovani ; Bergo, Felipe P. G. ; Favretto, Fernanda O. ; Yasuda, Clarissa L. ; Rocha, Anderson ; Falcao, Alexandre X.

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: COMPUTER METHODS IN BIOMECHANICS AND BIOMEDICAL ENGINEERING-IMAGING AND VISUALIZATION; v. 5, n. 2, p. 138-156, 2017.
• Citações Web of Science: 1

Resumo

We propose an automatic 3D medical image registration method that combines the watershed transform from greyscale marker, to effectively reduce the number of key points needed for registration, with a robust optimisation algorithm, called multi-scale parameter search (MSPS), to quickly estimate the mapping function. We evaluate it for rigid and intra-subject registration of pre- and post-surgery MR-T1 images of the brain. The visual analysis of its effectiveness is facilitated by a colour-coding scheme. Extensive experiments show that our approach is very accurate, robust to noise and provides 3D registration in less than 40 s, with no multi-resolution image schemes needed. We also evaluate MSPS on a testbed of 12 optimisation benchmark problems, in comparison with well-known optimisers, such as particle swarm optimiser, simulated annealing and differential evolution, showing that it can also be explored in other applications. (AU)

• Processo FAPESP: 13/11359-0 - Novos Métodos para Aprendizado de Hierarquias Visuais Profundas
• Beneficiário: Giovani Chiachia
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Processo FAPESP: 07/52015-0 - Métodos de aproximação para computação visual
• Beneficiário: Jorge Stolfi
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Processo FAPESP: 10/00994-8 - Aprendendo Representações Específicas para a Face de cada Pessoa
• Beneficiário: Giovani Chiachia
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Processo FAPESP: 10/05647-4 - Computação forense e criminalística de documentos: coleta, organização, classificação e análise de evidências
• Beneficiário: Anderson de Rezende Rocha
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Jovens Pesquisadores