Skip to main content

2018 | OriginalPaper | Buchkapitel

Double Your Views – Exploiting Symmetry in Transmission Imaging

verfasst von : Alexander Preuhs, Andreas Maier, Michael Manhart, Javad Fotouhi, Nassir Navab, Mathias Unberath

Erschienen in: Medical Image Computing and Computer Assisted Intervention – MICCAI 2018

Verlag: Springer International Publishing

Aktivieren Sie unsere intelligente Suche, um passende Fachinhalte oder Patente zu finden.

search-config
loading …

Abstract

For a plane symmetric object we can find two views—mirrored at the plane of symmetry—that will yield the exact same image of that object. In consequence, having one image of a plane symmetric object and a calibrated camera, we can automatically have a second, virtual image of that object if the 3-D location of the symmetry plane is known. In this work, we show for the first time that the above concept naturally extends to transmission imaging and present an algorithm to estimate the 3-D symmetry plane from a set of projection domain images based on Grangeat’s theorem. We then exploit symmetry to generate a virtual trajectory by mirroring views at the plane of symmetry. If the plane is not perpendicular to the acquired trajectory plane, the virtual and real trajectory will be oblique. The resulting X-shaped trajectory will be data-complete, allowing for the compensation of in-plane motion using epipolar consistency. We evaluate the proposed method on a synthetic symmetric phantom and, in a proof-of-concept study, apply it to a real scan of an anthropomorphic human head phantom.

Sie haben noch keine Lizenz? Dann Informieren Sie sich jetzt über unsere Produkte:

Springer Professional "Wirtschaft+Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft+Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 102.000 Bücher
  • über 537 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Maschinenbau + Werkstoffe
  • Versicherung + Risiko

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Technik"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Technik" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 390 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Automobil + Motoren
  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Elektrotechnik + Elektronik
  • Energie + Nachhaltigkeit
  • Maschinenbau + Werkstoffe




 

Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Springer Professional "Wirtschaft"

Online-Abonnement

Mit Springer Professional "Wirtschaft" erhalten Sie Zugriff auf:

  • über 67.000 Bücher
  • über 340 Zeitschriften

aus folgenden Fachgebieten:

  • Bauwesen + Immobilien
  • Business IT + Informatik
  • Finance + Banking
  • Management + Führung
  • Marketing + Vertrieb
  • Versicherung + Risiko




Jetzt Wissensvorsprung sichern!

Literatur
1.
Zurück zum Zitat Field, M., Golubitsky, M.: Symmetry in Chaos: A Search for Pattern in Mathematics, Art, and Nature. SIAM (2009) Field, M., Golubitsky, M.: Symmetry in Chaos: A Search for Pattern in Mathematics, Art, and Nature. SIAM (2009)
2.
Zurück zum Zitat Rothwell, C., Forsyth, D.A., Zisserman, A., Mundy, J.L.: Extracting projective structure from single perspective views of 3D point sets. In: ICV, pp. 573–582 (1993) Rothwell, C., Forsyth, D.A., Zisserman, A., Mundy, J.L.: Extracting projective structure from single perspective views of 3D point sets. In: ICV, pp. 573–582 (1993)
3.
Zurück zum Zitat François, A.R., Medioni, G.G., Waupotitsch, R.: Reconstructing mirror symmetric scenes from a single view using 2-view stereo geometry. In: ICPR, pp. 12–16 (2002) François, A.R., Medioni, G.G., Waupotitsch, R.: Reconstructing mirror symmetric scenes from a single view using 2-view stereo geometry. In: ICPR, pp. 12–16 (2002)
4.
Zurück zum Zitat François, A.R., Medioni, G.G., Waupotitsch, R.: Mirror symmetry 2-view stereo geometry. Image Vis. Comput. 21(2), 137–143 (2003)CrossRef François, A.R., Medioni, G.G., Waupotitsch, R.: Mirror symmetry 2-view stereo geometry. Image Vis. Comput. 21(2), 137–143 (2003)CrossRef
5.
Zurück zum Zitat Defrise, M., Clack, R.: A cone-beam reconstruction algorithm using shift-variant filtering and cone-beam backprojection. TMI 13(1), 186–195 (1994) Defrise, M., Clack, R.: A cone-beam reconstruction algorithm using shift-variant filtering and cone-beam backprojection. TMI 13(1), 186–195 (1994)
6.
Zurück zum Zitat Aichert, A., et al.: Epipolar consistency in transmission imaging. TMI 34(11), 2205–2219 (2015) Aichert, A., et al.: Epipolar consistency in transmission imaging. TMI 34(11), 2205–2219 (2015)
8.
Zurück zum Zitat Maass, N., Dennerlein, F., Aichert, A., Maier, A.: Geometrical jitter correction in computed tomography. In: CT-Meeting, pp. 338–342 (2014) Maass, N., Dennerlein, F., Aichert, A., Maier, A.: Geometrical jitter correction in computed tomography. In: CT-Meeting, pp. 338–342 (2014)
9.
Zurück zum Zitat Preuhs, A., Manhart, M., Maier, A.: Fast epipolar consistency without the need for pseudo matrix inverses. In: CT-Meeting, pp. 202–205 (2018) Preuhs, A., Manhart, M., Maier, A.: Fast epipolar consistency without the need for pseudo matrix inverses. In: CT-Meeting, pp. 202–205 (2018)
Metadaten
Titel
Double Your Views – Exploiting Symmetry in Transmission Imaging
verfasst von
Alexander Preuhs
Andreas Maier
Michael Manhart
Javad Fotouhi
Nassir Navab
Mathias Unberath
Copyright-Jahr
2018
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-030-00928-1_41