Skip to main content
main-content

16.11.2016 | Original Article | Ausgabe 3/2017 Open Access

International Journal of Computer Assisted Radiology and Surgery 3/2017

Haustral loop extraction for CT colonography using geodesics

Zeitschrift:
International Journal of Computer Assisted Radiology and Surgery > Ausgabe 3/2017
Autoren:
Yongkai Liu, Chaijie Duan, Jerome Liang, Jing Hu, Hongbing Lu, Mingyue Luo

Abstract

Purpose

The human colon has complex geometric structures because of its haustral folds, which are thin flat protrusions on the colon wall. The haustral loop is the curve (approximately triangular in shape) that encircles the highly convex region of the haustral fold, and is regarded as the natural landmark of the colon, intersecting the longitude of the colon in the middle. Haustral loop extraction can assist in reducing the structural complexity of the colon, and the loops can also serve as anatomic markers for computed tomographic colonography (CTC). Moreover, haustral loop sectioning of the colon can help with the performance of precise prone–supine registration.

Methods

We propose an accurate approach of extracting haustral loops for CT virtual colonoscopy based on geodesics. First, the longitudinal geodesic (LG) connecting the start and end points is tracked by the geodesic method and the colon is cut along the LG. Second, key points are extracted from the LG, after which paired points that are used for seeking the potential haustral loops are calculated according to the key points. Next, for each paired point, the shortest distance (geodesic line) between the paired points twice is calculated, namely one on the original surface and the other on the cut surface. Then, the two geodesics are combined to form a potential haustral loop. Finally, erroneous and nonstandard potential loops are removed.

Results

To evaluate the haustral loop extraction algorithm, we first utilized the algorithm to extract the haustral loops. Then, we let the clinicians determine whether the haustral loops were correct and then identify the missing haustral loops. The extraction algorithm successfully detected 91.87% of all of the haustral loops with a very low false positive rate.

Conclusions

We believe that haustral loop extraction may benefit many post-procedures in CTC, such as supine–prone registration, computer-aided diagnosis, and taenia coli extraction.

Unsere Produktempfehlungen

e.Med Interdisziplinär

Kombi-Abonnement

Mit e.Med Interdisziplinär erhalten Sie Zugang zu allen CME-Fortbildungen und Fachzeitschriften auf SpringerMedizin.de. Zusätzlich können Sie eine Zeitschrift Ihrer Wahl in gedruckter Form beziehen – ohne Aufpreis.

e.Med Chirurgie

Kombi-Abonnement

Mit e.Med Chirurgie erhalten Sie Zugang zu CME-Fortbildungen des Fachgebietes Chirurgie, den Premium-Inhalten der chirurgischen Fachzeitschriften, inklusive einer gedruckten chirurgischen Zeitschrift Ihrer Wahl.

e.Med Radiologie

Kombi-Abonnement

Mit e.Med Radiologie erhalten Sie Zugang zu CME-Fortbildungen des Fachgebietes Radiologie, den Premium-Inhalten der radiologischen Fachzeitschriften, inklusive einer gedruckten Radiologie-Zeitschrift Ihrer Wahl.

Literatur
Über diesen Artikel

Weitere Artikel der Ausgabe 3/2017

International Journal of Computer Assisted Radiology and Surgery 3/2017 Zur Ausgabe

Neu im Fachgebiet Radiologie

04.11.2018 | Klinik aktuell | Nachrichten | Onlineartikel

Radikale Klinik-Reformen als Blaupause?

03.11.2018 | Recht für Ärzte | Nachrichten | Onlineartikel

Das Kreuz mit dem Kreuz

Meistgelesene Bücher aus der Radiologie

2016 | Buch

Medizinische Fremdkörper in der Bildgebung

Thorax, Abdomen, Gefäße und Kinder

Dieses einzigartige Buch enthält ca. 1.600 hochwertige radiologische Abbildungen und Fotos iatrogen eingebrachter Fremdmaterialien im Röntgenbild und CT.

Herausgeber:
Dr. med. Daniela Kildal

2011 | Buch

Atlas Klinische Neuroradiologie des Gehirns

Radiologie lebt von Bildern! Der vorliegende Atlas trägt dieser Tatsache Rechnung. Sie finden zu jedem Krankheitsbild des Gehirns Referenzbilder zum Abgleichen mit eigenen Befunden.

Autoren:
Priv.-Doz. Dr. med. Jennifer Linn, Prof. Dr. med. Martin Wiesmann, Prof. Dr. med. Hartmut Brückmann

Mail Icon II Newsletter

Bestellen Sie unseren kostenlosen Newsletter Update Radiologie und bleiben Sie gut informiert – ganz bequem per eMail.

Bildnachweise