Multimodale Segmentierung und Klassifikation zerebraler Läsionen ...

Diskussion 42
sind die lokalen Winkel nahezu identisch zu den global bestimmten Winkeln, außer in der
Verteilung zwischen T ∗ 2 − H2O. Dort beträgt der mittlere lokale Winkel 12 ◦ im Vergleich zu
dem global bestimmten Wert von 88 ◦ . Dies könnte daran liegen, dass die Verteilung lokal in
kleinen Bereichen eher homogen ist, was zu einer geringeren Korrelation und somit zu einem
kleineren Winkel führt. Untersucht man dagegen die globale Verteilung, so ist bereits bekannt,
dass es zu langreichweitigen, schwach variierenden Parameterunterschieden im Gewebe kommt
[1]. Diese führen daher zu größeren Streuungen und Korrelationen in der globalen Verteilung,
die bei der lokalen Analyse nicht erkennbar sind und sich natürlich auf die Bestimmung des
effektiven Winkels auswirken.
Die Läsion in der dargestellten Schicht (siehe Abb. 25) ist in der Winkelverteilung T ∗ 2 − H2O und
T1 − T ∗ 2
deutlich zu erkennen, da sich die Winkel der Läsion deutlich vom umliegenden Gewebe
unterscheiden. Dies wird z.B. auch im zugehörigen Winkelhistogramm der Läsion für den Winkel
T ∗ 2 − H2O deutlich, dessen Mittelwert bei 33,7 ◦ mit einer Standardabweichung von 12,48 ◦
liegt. Dieser Mittelwert unterscheidet sich deutlich vom Mittelwert des Gewebes, so dass die
Winkelbestimmung unter Umständen auch helfen kann, um solche Läsionen zu detektieren bzw.
zu segmentieren. Dies könnte darüber hinaus auch für andere entzündungsbedingte Veränderungen
in Gehirn gelten.
Bei der weniger konservativ segmentierten grauen Substanz ist der mittlere Winkel zwischen
T1 − T ∗ 2
genauso groß wie bei der konservativen Schätzung. Dafür ist der mittlere Winkel
zwischen T1 − H2O bei der weniger konservativen Schätzung um 6◦ kleiner und bei T ∗ 2 − H2O
um 6◦ erhöht. Daher scheint die teilweise CSF-Hinzunahme, die durch die weniger konservative
Segmentierung entsteht, die Korrelation mit dem Wassergehalt zu verändern. Durch diese Art
der Segmentierung stehen allerdings mehr Punkte in der Verteilung der Läsionen zur Verfügung,
da beim konservativen Vorgehen einige Punkte mit hohem Wassergehalt und somit hohem T1
weggeschnitten wurde, so dass die Bestimmung der Läsionfeatures exakter wird. Dabei liegt
der Mittelwert der Läsionswinkelverteilung bei 33,1 ◦ bei einer Standardabwichung von 10,76 ◦ .
Der Mittelwert unterscheidet sich also kaum von der anderen Segmentierungsweise, ist aber
mit einer um 2 ◦ kleineren Standardabweichung präziser. Beide Verfahren zur Segmentierung
sind zum Auffinden von lokalen Gewebeunterschieden gut geeignet. In beiden Verfahren wurde
eine 5x5 Maske verwendet, da so eine ausreichende Anzahl an Punkten für die Analyse zur
Verfügung stand. Darüber hinaus wurden beide Ansätze auch für eine 3x3 Maske ausgetestet, was
für die weniger konservative Segmentierung im Gegensatz zur konservativen Segmentierung noch
funktioniert hat (siehe Abb. 38), da bei dieser Variante das Gewebesegment aus mehr Punkten
besteht. Bei der konservativen Segmentierung konnten dagegen nicht genügend Winkel bestimmt
werden, um eine auswertbare Winkelkarte zu erzeugen.
Die lokalen Mittelpunkte der Parameter sind im Gegensatz zu den Winkeln im wesentlich
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