कंप्यूटर इंजीनियरिंग और सूचना प्रौद्योगिकी जर्नल

कार्डियक एमआरआई डोमेन में वीडियो स्थिरीकरण और क्षेत्र-रुचि ट्रैकिंग

गीनो एस, गोइटिन ओ, कोनेन ई और स्पिट्जर एच

कार्डियक एमआरआई डोमेन में वीडियो स्थिरीकरण और क्षेत्र-रुचि ट्रैकिंग

हृदय-एमआरआई (सीएमआरआई) अनुक्रमों को स्थिर करना , जैसे कि मायोकार्डियल फर्स्ट पास परफ्यूज़न, चिकित्सा निदान में महत्वपूर्ण सुधार की अनुमति देने की उम्मीद है। श्वसन और हृदय चक्रों के दौरान डायाफ्राम गति के कारण इस तरह के स्थिरीकरण की अत्यंत आवश्यकता होती है। उपरोक्त चुनौती आम तौर पर वीडियो-स्थिरीकरण और गैर-कठोर वस्तुओं के क्षेत्र-रुचि (आरओआई) ट्रैकिंग के लिए कंप्यूटर विज़न में भी मान्य है। हम सीएमआरआई ट्रैकिंग और स्थिरीकरण के लिए एक नया एल्गोरिदम सुझाते हैं, जो किनारे और क्षेत्र दोनों मार्गों के लिए मानव दृश्य प्रणाली (एचवीएस) के कॉर्टिकल तंत्र से प्रेरित है। एल्गोरिदम आरओआई स्थिति के अनुसार इन मार्गों को अनुकूल रूप से भारित करता है। आरओआई को दो-चरण पाइपलाइन के माध्यम से ट्रैक किया जाता है; एक मोटे इंजन पहले गति का एक रैखिक सन्निकटन निकालता है, उसके बाद एक ठीक इंजन होता है, जो किनारे के विरूपण की अनुमति देता है। फिर स्थिरीकरण के लिए सामान्य रैखिक-सन्निकटन द्वारा आरओआई गति का अनुमान लगाया जाता है। वीडियो-स्थिरीकरण ROI-ट्रैकिंग समस्या को हल करके प्राप्त किया जाता है, जबकि इसकी प्रारंभिक स्थिति स्थिर रहती है। प्रस्तावित स्वचालित एल्गोरिदम का परीक्षण कई CMRI वीडियो पर किया गया था। स्थिरीकरण गुणवत्ता का मूल्यांकन इंटर-फ्रेम-समानता (ITF) और स्ट्रक्चरल समानता (SSIM) मैट्रिक्स पर आधारित उपकरणों का उपयोग करके किया गया था। इसके अलावा, परिणामों को दो रेडियोलॉजिस्टों द्वारा 1-5 के पैमाने पर चिकित्सकीय रूप से रेट किया गया था। इंजीनियरिंग और नैदानिक ​​​​मूल्यांकन दोनों का उपयोग हमारे परिणामों की तुलना अत्याधुनिक प्रतिस्पर्धी विधियों के साथ करने में किया गया था, जिसमें हमारे परिणाम आम तौर पर प्रतियोगियों (10 मामलों में से 7, 1 मामला विवादास्पद है, यानी केवल चिकित्सकीय रूप से पसंद किया गया) की तुलना में पसंद किए गए थे। हमारा एल्गोरिदम लंबे समय तक फ्रेम के फटने के लिए परफ्यूजन CMRI स्लाइस को स्थिर करने का प्रबंधन करता है