一种用于无线胶囊内窥镜定位的弹性图像配准方法
计算机视觉与模式识别
2015-04-24 v1
摘要
无线胶囊内窥镜（WCE）是一种创新的成像设备，使医生能够检查胃肠道（GI）的所有区域。对于传统侵入性内窥镜无法到达的小肠而言，它尤为重要。尽管 WCE 代表了医学成像的一项极其重要的进步，但仍有一个主要缺点尚未解决，即 WCE 在运行期间在人体内的精确定位。这主要是由于复杂的生理环境及其运动过程中固有的胶囊效应所致。当在 WCE 图像中检测到异常时，医生无法精确知道该异常相对于肠道的位置，因此无法高效地进行适当的治疗。本文的主要目的是利用基于图像的方法为 WCE 定位做出贡献。本工作的重点在于描述一种多尺度弹性图像配准方法，其在 WCE 视频上的实验应用，以及与多尺度仿射配准的比较。所提出的方法包括能够捕捉类刚性变形和非刚性变形的配准，前者分别源于 WCE 的类刚性运动，后者源于 GI 蠕动运动引起的小肠弹性变形。在该方法下，可以获得关于 WCE 速度的定性信息，以及通过投影几何获得的 WCE 位置和方向。使用真实 WCE 视频帧进行的实验测试结果表明，当连续帧涉及小肠的弹性变形时，所提出的方法表现良好，并且优于仅考虑类刚性变形而忽略弹性变形的多尺度仿射图像配准方法。
引用
@article{arxiv.1504.06206,
title = {An Elastic Image Registration Approach for Wireless Capsule Endoscope Localization},
author = {Isabel N. Figueiredo and Carlos Leal and Luís Pinto and Pedro N. Figueiredo and Richard Tsai},
journal= {arXiv preprint arXiv:1504.06206},
year = {2015}
}