附录 C

2017-05-12 本文已影响0人 peterpan_hai

实践练习：使用VV

这个练习由Simon Rit（Creatis）提供。
这些实践练习的目的是向您介绍图像配准的问题。由于软件开发耗时，您不会开发自己的软件，而是使用现有的开源程序：

elastix (http://elastix.isi.uu.nl/, [1]) 是基于Insight Segmentation和Registration Toolkit 的自动图像配准开源平台(www.itk.org)。这一发展由乌特勒支(The Netherlands)大学医学中心的图像科学研究所发起。它是由参数文件中定义的配置设置驱动的命令行。用户手册在这里可用：http://elastix.isi.uu.nl/download/elastix_manual_v4.5.pdf.
vv (http://vv.creatis.insa-lyon.fr/), [2]) 是基于ITK和Visualization Toolkit,专为快速简便的可视化而设计的,开源和跨平台图像查看器(www.vtk.org)。发展由里昂（法国）的CREATIS实验室发起。它也可以是命令行驱动的。命令行选项可通过vv --help，F1快捷键访问。

要在Windows中运行命令窗口，请在Windows菜单中单击Executor，然后键入cmd。在这个窗口中，你可以：

在练习结束时，您应该能够进行刚性（手动和自动）以及非刚性配准，并可以使结果可视化。您将用一个粗体字写一份报告来回答这些说明，尽可能包含截图所支持的简明评论。

下载图片ct.mha和cbct.mha：http://www.creatis.insa-lyon.fr/~srit/tete.
使用命令vv ct.mha cbct.mha在vv中打开它们。观察它们，在每个切片器上更改图像，并在帮助菜单（F1）中分析每个快捷键和鼠标选项的效果。
使用命令vv --linkall ct.mha cbct.mha在vv中打开它们，并观察差异。
使用命令vv ct.mha --overlay cbct.mha在vv中打开它们，并观察差异。
在菜单“工具”中，打开手动配准工具，结合使用sliders。检查vv手动配准的行为是否与elastix手册2.6节中描述的一致。
手动配准两张图片
知道惯例是与YXZ的欧拉角度，说明如何从参数中计算得到的矩阵。(Knowing that the convention is Euler angles with YXZ, explain how the resulting matrix is computed from the parameters.)
软件对万向节锁(the gimbal lock)不够健壮。 解释达到万向节锁定参数并观察vv中的结果(Explain for which parameter(s) the gimbal lock is reached and observe the consequence in vv.)。

从其网站上的elastix数据库中下载elastix参数文件Par0005.MI.rigid.txt。
使用mkdir刚性创建一个刚性目录，并使用命令行运行elastix
elastix -f cbct.mha -m ct.mha -p Par0005.MI.rigid.txt -out rigid
通过在手动配准窗口中键入结果参数（在刚性/ TransformParameters.0.txt文件中），使用vv观察结果。
检测一个不是很好的对齐区域，并详细说明原因。
比较3种相似度测度，并绘制优化过程中的演变。

下载预先配准的图像ct.mhd并检查是否only deformations are left
vv ct.mhd --overlay cbct.mha.
下载elastix参数文件Par0005.MI.1.txt。后者已经被修改为考虑到参数的嵌入式刚性配准
(UseDirectionCosines "true")
使用mkdir目录创建目录并运行
elastix -f cbct.mha -m ct.mhd -p Par0005.MI.1.txt -out dir
使用mkdir dirres创建一个dirres目录并运行
transformix -in ct.mhd -out dirres -tp dir/TransformParameters.0.R1.txt -def all
使用两个命令讨论结果：

vv cbct.mha --vf dirres/deformationField.mhd
vv --linkall cbct.mha --overlay ct.mhd cbct.mha --overlay dirres/result.mhd