A Knowledge Based Technique for Automatic Segmentation of the Hip Femoral Cartilage in CT Images
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概要
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Segmentation of the hip articular cartilages is clinically important. In this research, we propose a multi-step method for automatic segmentation of the hip femoral cartilage from CT images. Differentiation of the acetabular and femoral cartilages in conventional CT images due to very narrow space and low intensity of the articular space is very difficult. For this reason, MRI of the hip under continuous leg traction is the choice for assessment of the hip articular cartilage. However, this procedure is time consuming, painful, and hence inconvenient. By injecting the contrast media in the hip during data acquisition, we separated the femoral and acetabular cartilage from each other. The multi-step approach for segmentation of the femoral cartilage is as follows. We first enhance the dynamic range and contrast of the data set by a conventional procedure. We then estimate the center of the femoral head utilizing a Hough transform. The estimated center is used as a pivotal point for beginning the process. Next, based on anatomical knowledge about the femoral head shape and size, we derive a region of interest (ROI) for further operations. In the acquired CT images, the hip cartilages are surrounding by high intensity contrast agents, pelvic and femoral bones. In this case, by employing an Image Bottom Hat technique and anatomical knowledge about the curved shaped of the cartilages, we extract the valleys between contrast media and hip bones. The valley between the contrast media and femoral head is associated with the femoral cartilage. The anatomical assumptions we applied in this research is valid in most hip joint images. The proposed model is successfully applied to eight sets (2816 images) of actual in vivo hip CT data.
- 社団法人電子情報通信学会の論文
- 2007-01-19
著者
-
山本 修司
国立がんセンター がん予防・検診研究センター
-
中村 仁信
大阪医科大学 放射線医学教室
-
中村 仁信
りんくう総合医療センター市立泉佐野病院 放射線科
-
中村 仁信
大阪大学 大学院医学系研究科呼吸器・免疫アレルギー内科
-
Sato Yoshinobu
Division Of Image Analysis Graduate School Of Medicine Osaka University
-
Tamura S
Graduate School Of Medicine Osaka University
-
Yoshikawa H
Division Of Cardiovascular Surgery Orthopedics Osaka University Graduate School Of Medicine
-
Hiraoka Nobuaki
Department Of Radiology Osaka University Graduate School Of Medicine
-
Yokoyama H
Department Of Rheumatology And Hematology Tohoku University Hospital
-
Yamamoto Shuji
Research Center For Cancer Prevention And Screening National Cancer Center
-
中村 仁信
大阪大学医学部放射線科
-
Nakamura H
Department Of Radiology Osaka University Graduate School Of Medicine
-
Nakamura Hironobu
自治医科大学 内科学呼吸器内科学
-
Nishii Takashi
Department Of Orthopaedic Medical Engineering Osaka University Graduate School Of Medicine
-
Zoroofi R
Univ. Tehran Tehran Irn
-
BANIASADIPOUR Ayoub
Electrical and Computer Engineering Department, University of Tehran
-
BANIASADIPOUR Ayoub
School of Electrical and Computer Engineering, University of Tehran
-
ZOROOFI Reza
School of Electrical and Computer Engineering, University of Tehran
-
SATO Yoshinobu
Graduate School of Medicine, Osaka University
-
NISHII Takashi
Graduate School of Medicine, Osaka University
-
NAKANISHI Katsuyuki
Graduate School of Medicine, Osaka University
-
TANAKA Hisashi
Graduate School of Medicine, Osaka University
-
SUGANO Nobuhiko
Graduate School of Medicine, Osaka University
-
YOSHIKAWA Hideki
Graduate School of Medicine, Osaka University
-
NAKAMURA Hironobu
Graduate School of Medicine, Osaka University
-
TAMURA Shinichi
Graduate School of Medicine, Osaka University
-
Naito Hiroaki
国立循環器病センター 放射線科
-
Naito Hiroaki
大阪大学 医学系研究科臨床画像解析学
-
Yoshikawa H
Department Of Orthopaedics Osaka University Graduate School Of Medicine
-
Zoroofi R
Control And Intelligent Processing Center Of Excellence School Of Electrical And Computer Engineerin
-
Sato Y
Division Of Image Analysis Graduate School Of Medicine Osaka University
-
Yamamoto Shuji
大阪大学 医学系研究科保健学専攻
-
Tanaka Hisashi
Department Of Radiology Osaka University Graduate School Of Medicine
-
Yoshikawa Hideki
ガラシア病院 整形外科・リウマチ科
-
Tamura Shinichi
Graduate School Of Medicine Osaka University
-
Sugano Nobuhiko
Department Of Orthopaedic Medical Engineering Osaka University Graduate School Of Medicine
-
Baniasadipour Ayoub
Electrical And Computer Engineering Department University Of Tehran
-
Yoshikawa Hideki
Graduate School Of Engineering Osaka University
-
Nagano Hiroaki
Department Of Surgery Graduate School Of Medicine Osaka University
-
Nakanishi Katsuyuki
Graduate School Of Medicine Osaka University
-
Yoshikawa H
Department Of Orthopedic Surgery Osaka University School Of Medicine
-
Nakamura Hironobu
Department Of Radiology Osaka University School Of Medicine
-
Tamura S
Osaka Univ. Graduate School Of Medicine
-
Sato Yoshinobu
Graduate School Of Medicine Osaka University
-
Takahashi Satoru
Department Of Clinical Informative Imageology Osaka University Graduate School Of Medicine
-
Tamura Shinichi
Division Of Image Analysis Osaka University Graduate School Of Medicine
-
Nakamura Hironobu
Department Of Radiology Osaka University Medical School.
-
Tanaka Hisashi
Graduate School Of Medicine Osaka University
-
Sato Yoshinobu
Division Of Image Analysis Department Of Medical Engineering Osaka University Graduate School Of Med
-
Nagano Hiroaki
Division Of Hepatobiliary And Pancreatic Medicine Department Of Internal Medicine Hyogo College Of Medicine
-
Tanaka Hisashi
Graduate School Of Engineering The University Of Tokyo
-
Sato Yoshinobu
Graduate School of Medicine Osaka
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