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2016 | OriginalPaper | Buchkapitel

Statistical Shape Modeling of Musculoskeletal Structures and Its Applications

verfasst von : Hans Lamecker, Stefan Zachow

Erschienen in: Computational Radiology for Orthopaedic Interventions

Verlag: Springer International Publishing

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Abstract

Statistical shape models (SSM) describe the shape variability contained in a given population. They are able to describe large populations of complex shapes with few degrees of freedom. This makes them a useful tool for a variety of tasks that arise in computer-aided medicine. In this chapter we are going to explain the basic methodology of SSMs and present a variety of examples, where SSMs have been successfully applied.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat Bindernagel M, Kainmueller D, Seim H, Lamecker H, Zachow S, Hege H-C (2011) An articulated statistical shape model of the human knee. In: Bildverarbeitung für die Medizin 2011, pp 59–63. doi:10.1007/978-3-642-19335-4_14 Bindernagel M, Kainmueller D, Seim H, Lamecker H, Zachow S, Hege H-C (2011) An articulated statistical shape model of the human knee. In: Bildverarbeitung für die Medizin 2011, pp 59–63. doi:10.​1007/​978-3-642-19335-4_​14
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Zurück zum Zitat Ehlke M, Ramm H, Lamecker H, Hege H-C, Zachow S (2013) Fast generation of virtual x-ray images for reconstruction of 3d anatomy. IEEE Trans Visual Comput Graph 190(12):2673–2682. doi:10.1109/TVCG.2013.159 CrossRef Ehlke M, Ramm H, Lamecker H, Hege H-C, Zachow S (2013) Fast generation of virtual x-ray images for reconstruction of 3d anatomy. IEEE Trans Visual Comput Graph 190(12):2673–2682. doi:10.​1109/​TVCG.​2013.​159 CrossRef
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Zurück zum Zitat Ehlke M, Frenzel T, Ramm H, Lamecker H, Shandiz MA, Anglin C, Zachow S (2014) Robust measurement of natural acetabular orientation from ap radiographs using articulated 3d shape and intensity models. Technical Report 14–12, ZIB, Takustr.7, 14195 Berlin, 2014 Ehlke M, Frenzel T, Ramm H, Lamecker H, Shandiz MA, Anglin C, Zachow S (2014) Robust measurement of natural acetabular orientation from ap radiographs using articulated 3d shape and intensity models. Technical Report 14–12, ZIB, Takustr.7, 14195 Berlin, 2014
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Zurück zum Zitat Ehlke M, Frenzel T, Ramm H, Shandiz MA, Anglin C, Zachow S (2015) Towards robust measurement of pelvic parameters from ap radiographs using articulated 3d models. In Computer Assisted Radiology and Surgery (CARS), 2015. accepted for publication Ehlke M, Frenzel T, Ramm H, Shandiz MA, Anglin C, Zachow S (2015) Towards robust measurement of pelvic parameters from ap radiographs using articulated 3d models. In Computer Assisted Radiology and Surgery (CARS), 2015. accepted for publication
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Zurück zum Zitat Grewe CM, Lamecker H, Zachow S (2011) Digital morphometry: the potential of statistical shape models, 2011 Grewe CM, Lamecker H, Zachow S (2011) Digital morphometry: the potential of statistical shape models, 2011
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Zurück zum Zitat Lamecker H (2009) Variational and statistical shape modeling for 3D geometry reconstruction. PhD thesis, Freie Universität Berlin Lamecker H (2009) Variational and statistical shape modeling for 3D geometry reconstruction. PhD thesis, Freie Universität Berlin
17.
Zurück zum Zitat Lamecker H, Wenckebach T, Hege H-C (2006) Atlas-based 3d-shape reconstruction from x-ray images. In: Proceedings of international conference of pattern recognition (ICPR2006), vol I, pp 371–374. doi:10.1109/ICPR.2006.279 Lamecker H, Wenckebach T, Hege H-C (2006) Atlas-based 3d-shape reconstruction from x-ray images. In: Proceedings of international conference of pattern recognition (ICPR2006), vol I, pp 371–374. doi:10.​1109/​ICPR.​2006.​279
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Zurück zum Zitat Lamecker H, Zachow S, Hege H-C, Zöckler M (2006) Surgical treatment of craniosynostosis based on a statistical 3d-shape model. Int. J. Comput Assist Radiol Surg 1(1):253–254. doi:10.1007/s11548-006-0024-x Lamecker H, Zachow S, Hege H-C, Zöckler M (2006) Surgical treatment of craniosynostosis based on a statistical 3d-shape model. Int. J. Comput Assist Radiol Surg 1(1):253–254. doi:10.​1007/​s11548-006-0024-x
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Zurück zum Zitat Seim H, Kainmueller D, Lamecker H, Bindernagel M, Malinowski J, Zachow S (2010) Model-based auto-segmentation of knee bones and cartilage in MRI data. In: Ginneken BV (Ed), Proceedings of MICCAI workshop medical image analysis for the clinic, pp 215–223 Seim H, Kainmueller D, Lamecker H, Bindernagel M, Malinowski J, Zachow S (2010) Model-based auto-segmentation of knee bones and cartilage in MRI data. In: Ginneken BV (Ed), Proceedings of MICCAI workshop medical image analysis for the clinic, pp 215–223
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Zurück zum Zitat Zachow S, Lamecker H, Elsholtz B, Stiller M (2005) Reconstruction of mandibular dysplasia using a statistical 3d shape model. In: Proceedings of computer assisted radiology and surgery (CARS), pp 1238–1243. doi:10.1016/j.ics.2005.03.339 Zachow S, Lamecker H, Elsholtz B, Stiller M (2005) Reconstruction of mandibular dysplasia using a statistical 3d shape model. In: Proceedings of computer assisted radiology and surgery (CARS), pp 1238–1243. doi:10.​1016/​j.​ics.​2005.​03.​339
22.
Zurück zum Zitat Zachow S, Kubiack K, Malinowski J, Lamecker H, Essig H, Gellrich N-C (2010) Modellgestützte chirurgische rekonstruktion komplexer mittelgesichtsfrakturen. Proc BMT Biomed Tech 2010 55(1):107–108 Zachow S, Kubiack K, Malinowski J, Lamecker H, Essig H, Gellrich N-C (2010) Modellgestützte chirurgische rekonstruktion komplexer mittelgesichtsfrakturen. Proc BMT Biomed Tech 2010 55(1):107–108
Metadaten
Titel
Statistical Shape Modeling of Musculoskeletal Structures and Its Applications
verfasst von
Hans Lamecker
Stefan Zachow
Copyright-Jahr
2016
DOI
https://doi.org/10.1007/978-3-319-23482-3_1

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