Brain and femur extraction tool for magnetic resonance imaging (MRI)

Image segmentation is an important tool in research and analysis in the medical imaging industry. This thesis develops a Brain and FEMur isoLation tool -- BFEMTool for automatically extracting the surface of brain and femur from 3-D Magnetic Resonance (MR) Images. A widely used brain segmentation algorithm – Brain Extraction Tool (BET) is re-engineered and integrated with our segmentation tool. For the femur isolation, first a pre-processing is performed which employs binarization combined with 3-D dilation to reduce the complexity of femur structures and Intensity Inhomogeneity (IIH) in original MR images. Then, a deformable model based segmentation is performed according to a set of pre-defined surface update rules. A mask is created after the deformation process and is applied to the original 3-D volumes to produce the isolated femur according to a selection/rejection rule. Both the isolated brain and femur surface can be used for the subsequent processes in Medical Imaging Analysis System for 3-D visualization and Analysis.

La segmentazione delle immagini è uno strumento importante nella ricerca e analisi nel settore dell'imaging medicale. Questa tesi sviluppa un Brain and FEMur isoLation tool – BFEMTool per l'estrazione automatica della superficie del cervello e del femore da immagini 3-D di risonanza magnetica utilizzato una tecnica largamente impeigata, come algoritmo di segmentazione del cervello -- Brain Extraction Tool (BET) è re-ingegnerizzato e integrato con il nostro strumento di segmentazione. Per l'isolamento del femore viene eseguita, una prima pre-elaborazione che combina una binarizzazione con una dilatazione 3-D per ridurre la disomogeneità in Intensità (IIH) immagini MR originale. Successivamente, viene eseguita una segmentazione deformabile su un insieme di regole predefinite superficie di confine. Il risultato finnale è una maschera binaria che viene applicata ai volumi originali in 3-D per riprodurre il femore isolato. Sia il modello di cervello isolato che la superficie del femore possono essere utilizzati per i successivi processi di visulizzazione e analisi medici.