Software-guided standardization of manual landmark data in medical images

It is crucial to evaluate registration algorithms in order to make them available in clinical practice. Several evaluation strategies have been proposed in the past, and one approach is to evaluate these algorithms with intrinsic anatomical landmarks identified by a health professional. The acquisition and handling of large amounts of these landmark data is a time-consuming task for the health professional, and it is vulnerable to errors and inconsistencies. Additionally, limited access to appropriate tools makes dealing with landmark data considerably more difficult.We introduce a strategy for the acquisition of landmarks for the landmark-based evaluation of registration algorithms and we present an ontology-driven software tool that assists the different partners involved to act according to that strategy. This tool provides the user with intrinsic knowledge of the registration problems, the possibility to conveniently make the acquired data available to further processing, and an easy-to-use graphical interface.

ZusammenfassungDamit Registrierungsverfahren in die klinische Praxis überführt werden können, ist es unerlässlich, ihre Güte zu evaluieren. In der Vergangenheit wurden verschiedene Evaluierungsstrategien vorgeschlagen. Ein Ansatz ist es, die Güte dieser Algorithmen mit Hilfe von intrinsischen anatomischen Landmarken zu evaluieren, die im Vorfeld von einem Mediziner identifiziert wurden. Die Akquise und das Handling großer Mengen dieser Landmarken sind eine Aufgabe, die nicht nur zeitaufwändig, sondern auch anfällig für Fehler und Inkonsistenzen der Daten ist. Hinzu kommt, dass geeignete Softwarewerkzeuge zur Erfassung und Verwaltung von Landmarken nicht zur Verfügung stehen; dadurch wird die Handhabung von Landmarken zusätzlich erschwert.In diesem Artikel zeigen wir eine Strategie zur Erfassung von Landmarken für die Evaluierung von Registrierungsverfahren. Außerdem stellen wir einen ontologiegesteuerten Softwareassistenten vor, der die bei der Landmarkenerfassung beteiligten Personen darin unterstützt, dieser Strategie zu folgen. Die Software stellt dem Benutzer intrinsisches Wissen über die zu verarbeitenden Registrierungsprobleme zur Verfügung und ermöglicht es, die gesammelten Daten nachgeschalteten Systemen auf komfortable Weise zur Verfügung zu stellen. Außerdem verfügt das Programm über eine leicht zu bedienende grafische Oberfläche.