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2.5 Klassifikation der Registrierung 13
Bei lokalen Transformationen haben Teilbereiche des Bildes eigene definierte Transformationen.
Globale Transformationen beziehen sich auf das gesamte Bild.
Laut Literatur werden lokale Transformationen in Algorithmen kaum zur Bildregistrierung
genutzt, da sie die Kontinuität und Bijektivität der Transformation stören [Mai97].
2.5.5 Optimierungsprozess
Die Berechnung der Transformationsparameter kann in einigen Anwendungen explizit
durchgeführt werden. Der Optimierungsprozess einer von der Transformation abhängenden
Ähnlichkeitsfunktion ist überflüssig (siehe auch Kap. 2.5.2). Im Allgemeinen müssen jedoch
die Transformationsparameter über den Suchraum optimiert werden (siehe Kap. 2.6.4). Dabei
wird versucht, die durch eine mathematische Funktion quantifizierte Ähnlichkeit beider
Bilder zu maximieren. Es muss folglich ein Maß definiert werden, dass die Ähnlichkeit der
Bilder beschreibt (siehe Kap. 2.6.3). Die Definition eines Ähnlichkeitsmaßes ist auf Grund
der Bildeigenschaften für monomodale Daten einfacher als für multimodale Daten [Mai98].
2.5.6 Modalitäten
Verschiedene Kombinationen von Modalitäten können am Registrierungsprozess beteiligt
sein (Tab. 2.2).
Als Modalität wurde ein von einem bestimmten bildgebenden System akquirierter Datensatz
definiert (siehe Kap. 2.2). Im speziellen Fall dieser Arbeit, die sich mit Autoradiographien
und Histologien beschäftigt, werden auch Autoradiographien, die durch unterschiedliche Radioliganden
erzeugt wurden, als multimodale Daten definiert.
Bei der monomodalen Registrierung werden die beiden zu registrierenden Bilder von dem
gleichen bildgebenden System aufgenommen. Sie ähneln sich in ihren Intensitäten. Bei der
multimodalen Registrierung werden Daten registriert, die von unterschiedlichen bildgebenden
Verfahren aufgenommen oder durch verschiedene Radioliganden erzeugt wurden. Multimodale
Bilder sind Aufnahmen des gleichen Objekts und somit nicht unkorreliert. Aus
diesem Grund muss die Registierung berücksichtigen, dass zueinander passende Regionen
in den Bildern nicht zwangsläufig im gleichen Intensitätsintervall liegen. Die multimodale
Registrierung findet in der Praxis größere Anwendungsgebiete als die monomodale Registrierung
[Han01].
Die Registrierung findet auch Anwendung bei der Ausrichtung einer Patientenaufnahme auf
einen Atlas oder einen physikalischen Raum, also den Patienten selber. So werden Unterschiede
und Abnormalitäten zu normalisierten Strukturen herausgestellt und computergestützte
chirurgische Eingriffe unterstützt.
2.5.7 Subjekt
Sind die im Registrierungsprozess beteiligten Bilder von nur einem Patienten, liegt eine intrasubjekt
Registrierung vor. Diese ist die bekannteste und am häufigsten genutzte Registrierung
[Mai98]. Werden Bilder von zwei oder mehr verschiedenen Patienten registriert, ist
die Registrierung eine intersubjekt Registrierung. Bei der intersubjekt Registrierung muss im
Allgemeinen eine nicht-rigide Transformation angewandt werden, da Organe und Körperteile
bei unterschiedlichen Patienten in der Regel verschiedene Ausmaße haben.