Multimodale Segmentierung und Klassifikation zerebraler Läsionen ...

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Ergebnisse 32 4.2.2 Lokale Analyse Abbildung 25: Winkel in konservativ geschätzten, T1 = [800; 1050], der grauen Substanz der drei Parameter T1, T ∗ 2 und H2O werden lokal mit einer 5x5 Maske berechnet berechnet und als Brainmap gespeichert. Darüber hinaus wird das Histogramm der Winkel zwischen T ∗ 2 -H2O von der, mit einem roten Kreis markierten, Läsion gezeigt. Abbildung 25 zeigt die lokal berechneten Winkel der konservativ segmentierten grauen Substanz. Man erkennt, dass es auch innerhalb eines Gewebes zu lokalen Unterschieden kommen kann. Allerdings sind die Karten der lokalen Winkel insgesamt sehr homogen. Die lokalen Winkel zwischen T1 - T ∗ 2 und T1 - H2O stimmen mit mittleren Winkeln der Karten von 4,4 ◦ und 24,75 ◦ , gut mit den global berechneten Winkeln überein (siehe Tab. 3), allerdings ist der Winkel T ∗ 2 - 32
Ergebnisse 33 H2O lokal im Mittel 12 ◦ während er global bei 85 ◦ liegt. Dabei ist die Standardabweichung dieser Karte mit 16 ◦ relativ hoch. Außerdem unterscheiden sich die Winkel zwischen T1 - T ∗ 2 und T ∗ 2 - H2O der Läsion, die in der T ∗ 2 - H2O Karte mit einem roten Kreis markiert ist, deutlich von den Winkeln des restlichen Gewebes. Dies zeigt auch der Mittelwert von 33,7 ◦ der Winkelverteilung der Läsion (siehe Abb. 25), der deutlich höher ist, als die Winkel der „normal erscheinenden“ grauen Substanz. Dabei liegen die Winkel der Läsion im Bereich von 7 ◦ bis 63 ◦ und haben eine Standardabweichung von 12,48 ◦ . Im Anhang C auf Seite 56 werden zusätzlich noch die Abbildungen für Winkel der weißen Substanz und die lokalen Mittelwerte gezeigt. Bei der GM Mittelwert Karte von T ∗ 2 ist der Wert der Läsion im Vergleich zu restlichen Gewebe deutlich erhöht. Dagegen ist die Läsion bei T1 und H2O ihrem Wert nach nicht von den Werten der normal erscheinenden grauen Substanz zu unterschieden. Abbildung 26 zeigt nun, dass sich bei weniger konservativer Segmentierung der grauen Substanz die Läsion in den lokalen Winkeln T1-T ∗ 2 und T ∗ 2 − H2O auch deutlich von der grauen Substanz abheben. Dabei sinkt der Mittelwert bei der Winkel Karte T1 − H2O von 24,57 ◦ auf 18,8 ◦ , bleibt bei der T1 − T ∗ 2 Karte unverändert und steigt bei der T ∗ 2 − H2O Karte von 12 ◦ auf 18 ◦ . Im Histogramm, der Läsion der T ∗ 2 − H2O Karte, sieht man, dass die Winkel sich im Bereich von 7 ◦ - 63 ◦ befinden, der Großteil der Winkel aber im Bereich 12 ◦ -47 ◦ ist. Der Mittelwert der Winkelverteilung und die Standardabweichung sind mit 33,1 ◦ und 10,76 ◦ kleiner als bei der konservativen GM Schätzung. Die Histogramme der anderen Winkel werden im Anhang C Abb. 42 gezeigt. Dadurch, dass mehr Punkte zur Verfügung stehen als bei der konservativen Schätzung von GM, könnte man auch mit einer 3x3 Maske arbeiten (siehe Abb. 38 im Anhang C). Dort kam es dann auf Grund der kleineren Masken Größe nicht so stark zu einem “Smoothing” Effekt. 33
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