Principi e applicazioni dell'elaborazione delle immagini mediche: Ricostruzione della superficie corticale nelle di risonanza magnetica

Questo libro presenta un nuovo sistema per la ricostruzione automatizzata di superfici corticali da immagini di risonanza magnetica pesate in T1. Il cuore del sistema è costituito da un framework unificato di analisi Reeb per il rilevamento e la rimozione di outlier geometrici e topologici sui confini del tessuto. Utilizzando l'analisi Reeb intrinseca, il sistema è in grado di individuare la posizione delle ramificazioni spurie e degli outlier topologici e di correggerli con un filtraggio localizzato che utilizza informazioni provenienti sia dalle distribuzioni dell'intensità dell'immagine sia dalla regolarità geometrica. Questo sistema sviluppa una classificazione tissutale migliorata con caratteristiche Hessiane per una maggiore robustezza all'inomogeneità dell'immagine e un'interpolazione adattiva per ottenere un'accuratezza sub-voxel nelle superfici ricostruite. Integrando questi nuovi sviluppi, è stato progettato un nuovo sistema. Il sistema è in grado di ricostruire automaticamente le superfici corticali con una qualità migliore e un costo computazionale drasticamente ridotto rispetto al popolare software Free Surfer. Rispetto a Free Surfer, il lavoro presentato dimostra che il sistema è in grado di generare superfici che rappresentano meglio l'anatomia corticale e di produrre caratteristiche di spessore con una maggiore potenza statistica negli studi di popolazione.