软件版本:5.1.0
问题描述:最近在使用3dslicer进行配准,里面有个elastix模块可以一键配准。在配准ADC时,先用DWI配准生成了transform转换矩阵,但是我发现这个transform不好用啊,在transform模块里,用刚刚生成的转换矩阵将配准前的图像进行变换,发现得到的图像竟然和配准后得到的图像不一样啊,,应用在ADC图上 的配准效果也不行,有大佬对于像ADC的配准有更好的办法吗?
是将T1和DWI或ADC进行配准吗?可以尝试一些改进的方法。以下是一些可能有帮助的建议:
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切换固定图像和移动图像:考虑将T1作为移动图像,而不是ADC图像。这是由于T1和ADC的分辨率存在差异,以T1作为移动图像可能更有意义1。
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试用不同的配准参数:在Elastix模块中,可以尝试调整一些参数,如
splineGridSize。如果你发现默认的参数值(例如,4,4,4)无法得到满意的结果,可以试着修改这些参数值。一个用户在论坛中分享了他的经验,他发现当参数splineGridSize设为7x7x4时,配准结果更好,这是因为体素并非各向同性的1。 -
注册不同的图像:如果应用DTI图像配准的话,需要b0图像的话,可以考虑先将其注册,然后将相同的变换应用到ADC图像上。一个用户分享了他的经验,他发现将T1w图像注册到b0图像上,虽然这样并不能纠正Eddy畸变,但是由于他是在各个区域上计算统计量,所以这种方法应该足够好1。
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有选择地使用ROI/mask:有时候,使用ROI/mask可能会影响到配准结果。可以试着在没有ROI/mask的情况下进行配准,看看结果是否有所改善1。
您好,关于使用landmark和transform转换roi的疑问,在5.8.1的版本中很难使用这两个插件对基于T2图像勾画好的ROI进行变换,从而与ADC图像上的病灶进行匹配,您可以给一个操作教程吗?
非常好的问题。您提到的场景非常典型:
在 3D Slicer 5.8.1 中,您已经在 T2 加权像(T2WI) 上手动勾画好了 ROI(感兴趣区),希望通过 Landmark Registration + Transform 将该 ROI 变换到 ADC 图像 上,以便做病灶配准或对比分析。
在新版 Slicer(尤其是 5.x 系列)中,操作步骤和逻辑确实比旧版本更复杂,下面是一个详细的实操教程。
一、任务目标概述
将在 T2 图像上绘制好的 ROI(Segmentation 或 LabelMap)通过配准(Landmark 或 Transform)转换到 ADC 图像空间,使两者精确对齐。
二、基础准备
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加载两组影像:
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T2.nii(原始绘制ROI的图像) -
ADC.nii(目标图像)
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确保两者空间信息正确:
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在 Data 模块查看 → 展开每个 Volume → 检查 “IJK to RAS matrix”。
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如果来自同一次 MRI 扫描(仅对齐问题),则矩阵应基本一致;
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若不是(不同序列、不同扫描时间),则需要 Landmark 或基于图像的注册。
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三、方法一:使用 Landmark Registration(手动点标配准)
适用于多模态、结构差异较大的情况(如 T2 vs ADC)
步骤:
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打开模块:
Modules → Registration → Landmark Registration -
在 Fixed Volume 选择:
ADC -
在 Moving Volume 选择:
T2 -
点击 Place fiducial 分别在两幅图像上放置相同的解剖对应点(建议 3 个以上)。
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可切换视图(Red / Yellow / Green)对齐;
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Landmark 名称自动对应。
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在 Registration Mode 中选择:
- Rigid(刚体变换)或 Affine(仿射变换)
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点击 Apply。
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生成的 Transform 节点(如
LinearTransform_1)会出现在 Data 树中。
检查结果:
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在 Data 模块中展开 ROI 所属的 Segmentation;
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右键 → “Apply transform” → 选择刚刚生成的变换;
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再右键 → “Harden transform”(固定变换)。
ROI 就会自动移动到 ADC 图像空间。
四、方法二:使用 General Registration (BRAINS)
适合自动化、配准精度高的场景
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打开:
Modules → Registration → General Registration (BRAINS) -
设置:
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Fixed Image:
ADC -
Moving Image:
T2 -
Output Transform:
T2_to_ADC_Transform -
Registration Phases:Rigid(初始) → Affine → BSpline(可选)
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Metric:Mutual Information(推荐多模态)
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点击 Apply。
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完成后同样在 Data 树里:
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右键 ROI → “Apply transform” → 选择
T2_to_ADC_Transform -
再 “Harden transform”。
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五、验证对齐效果
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打开 “Volumes” 模块;
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在 “Slice intersections” 打开两个图像;
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使用
Ctrl+Shift同步滚动查看 ROI 边界是否准确覆盖病灶; -
若不理想,可微调:
Modules → Transforms → 手动平移/旋转
六、常见问题与技巧
| 问题 | 原因 | 解决 |
|---|---|---|
| ROI 应用变换后消失 | Transform 未硬化 | 确认 “Harden transform” |
| Segmentation 与 Volume 不匹配 | 不同父节点 | 确保 ROI 与图像在同一层级下 |
| Landmark 注册精度差 | 标记点太少 | 至少 3 个分布广泛的标记点 |
| 多模态差异太大 | 灰度不匹配 | 尝试 Mutual Information 配准算法 |
七、推荐流程总结(实用顺序)
| 步骤 | 模块 | 操作 |
|---|---|---|
| 1 | DICOM / Add Data | 加载 T2、ADC |
| 2 | Segment Editor | 在 T2 上勾画 ROI |
| 3 | Landmark Registration 或 BRAINS | 生成变换 |
| 4 | Data | 对 ROI 应用并硬化变换 |
| 5 | Compare Views | 检查 ROI 是否对齐 ADC |
| 6 | Segment Statistics | 分析 ROI 特征(ADC 值等) |
八、进阶推荐
若您经常处理 T2 ↔ ADC 这类多模态任务,可以考虑:
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“SlicerElastix” 插件(基于 Elastix,高精度)
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“SimpleITK Registration” 模块(脚本式批量注册)
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命令行批量变换:
slicer --python-code "import slicer; slicer.util.loadTransform('T2_to_ADC.h5')"