Registro Elástico de Imágenes Médicas Multimodales Basado en Medidas de Variabilidad Local

Resumen

En este artículo se propone un enfoque no paramétrico para el registro elástico de imágenes médicas multimodales, cuya idea principal radica en el uso de medidas de variabilidad local, basadas en la entropía, la varianza o una combinación de ambas. La metodología empleada consiste en encontrar el campo vectorial de los desplazamientos entre los pixeles de las imágenes candidata y patrón empleando una técnica compuesta por tres pasos: primero, se obtiene una aproximación del campo vectorial por medio de un registro paramétrico entre ambas imágenes; segundo, se mapean las imágenes registradas paramétricamente a un espacio de intensidades donde pueden ser comparadas; tercero, se obtiene el flujo óptico entre las imágenes en el espacio al que fueron mapeadas. El algoritmo propuesto se evaluó usando un conjunto de imágenes de resonancia magnética y tomografía computarizada adquiridas desde diferentes vistas, las cuales fueron deformadas sintéticamente. Los resultados obtenidos en la estimación del campo de desplazamientos con las cuatro medidas de variabilidad local propuestas muestran un error medio menor que 1.4 mm, y en el caso de la entropía menor a 1 mm. Además, se demuestra la convergencia del algoritmo con ayuda de la entropía conjunta. Así, la metodología descrita representa una nueva alternativa para el registro elástico multimodal de imágenes médicas.