Abstract
In this report an algorithm to match positron-emission-tomography (PET) scans with nuclear-magnetic-resonance (NMR) scans in three dimensions is presented and evaluated. The algorithm used here is refered as head-and-hat-method in literature. The matching is computed using detectable surfaces in each data set. With this information, a coordinate transform is computed in order to assign PET data and high resolution MRT data. The visualization system AVS is utilized to give the user an easy-to-use interface and is also employed as development environment. As a very high computation demand is expected with this algorithm, the second part of this report describes a parallel implementation of the head-and-hat-method, which was implemented on the massively-parallel computer system Intel Paragon. A client/server model was developed to maintain the same user environment for the sequential and the parallel version of this algorithm. This model combines the advantage of parallel computing with the advantages of visualisation and user interface provided by AVS. (orig.) [Deutsch] In dieser Arbeit wird ein Verfahren zur raeumlichen Zuordnung von funktionaler Information aus der Positronen-Emissions-Tomographie (PET) und anatomischer Information aus der Magnet-Resonanz-Tomographie (MRT) vorgestellt und untersucht. Das hier benutzte Verfahren wird in der Literatur als Kopf-und-Hut-Methode beschrieben. Die Anpassung der Daten erfolgt aufgrund
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Esseling, N.
Parallel algorithms and tools for matching functional and anatomical data on the basis of PET and MRT volume data; Parallele Algorithmen und Werkzeuge fuer die Zuordnung funktionaler und anatomischer Daten auf der Basis von PET- und MRT-Volumendaten.
Germany: N. p.,
1994.
Web.
Esseling, N.
Parallel algorithms and tools for matching functional and anatomical data on the basis of PET and MRT volume data; Parallele Algorithmen und Werkzeuge fuer die Zuordnung funktionaler und anatomischer Daten auf der Basis von PET- und MRT-Volumendaten.
Germany.
Esseling, N.
1994.
"Parallel algorithms and tools for matching functional and anatomical data on the basis of PET and MRT volume data; Parallele Algorithmen und Werkzeuge fuer die Zuordnung funktionaler und anatomischer Daten auf der Basis von PET- und MRT-Volumendaten."
Germany.
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title = {Parallel algorithms and tools for matching functional and anatomical data on the basis of PET and MRT volume data; Parallele Algorithmen und Werkzeuge fuer die Zuordnung funktionaler und anatomischer Daten auf der Basis von PET- und MRT-Volumendaten}
author = {Esseling, N}
abstractNote = {In this report an algorithm to match positron-emission-tomography (PET) scans with nuclear-magnetic-resonance (NMR) scans in three dimensions is presented and evaluated. The algorithm used here is refered as head-and-hat-method in literature. The matching is computed using detectable surfaces in each data set. With this information, a coordinate transform is computed in order to assign PET data and high resolution MRT data. The visualization system AVS is utilized to give the user an easy-to-use interface and is also employed as development environment. As a very high computation demand is expected with this algorithm, the second part of this report describes a parallel implementation of the head-and-hat-method, which was implemented on the massively-parallel computer system Intel Paragon. A client/server model was developed to maintain the same user environment for the sequential and the parallel version of this algorithm. This model combines the advantage of parallel computing with the advantages of visualisation and user interface provided by AVS. (orig.) [Deutsch] In dieser Arbeit wird ein Verfahren zur raeumlichen Zuordnung von funktionaler Information aus der Positronen-Emissions-Tomographie (PET) und anatomischer Information aus der Magnet-Resonanz-Tomographie (MRT) vorgestellt und untersucht. Das hier benutzte Verfahren wird in der Literatur als Kopf-und-Hut-Methode beschrieben. Die Anpassung der Daten erfolgt aufgrund der in den Volumendaten bestimmbaren Kopfoberflaechen. Aufgrund dieser Information wird eine Koordinatentransformation berechnet, mit der sich jedem der PET-Datum die entsprechenden hoeheraufgeloesten MRT-Daten zuordnen lassen. Um dem Benutzer eine angenehme Bedienungsoberflaeche zu bieten, wird das Visualisierungssystem AVS als Entwicklungs- und Bedienungsumgebung verwendet. Im allgemeinen ist fuer die Bearbeitung von medizinischen Daten ein hoher Rechenaufwand erforderlich. Um diesem Umstand Rechnung zu tragen, wird im zweiten Teil der Arbeit eine parallele Implementierung des Kopf-und-Hut-Verfahrens auf dem massiv-parallelen System Intel Paragon untersucht. Da die Benutzung einer parallelen Version sich nicht von der sequentiellen Implementierung unterscheiden soll, wird im Rahmen der Arbeit ein Client/Server-Modell entwickelt, das die Vorteile des parallelen Rechnens mit den Vorteilen der Visualisierung und Bedienung unter AVS verbindet. (orig.)}
place = {Germany}
year = {1994}
month = {May}
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title = {Parallel algorithms and tools for matching functional and anatomical data on the basis of PET and MRT volume data; Parallele Algorithmen und Werkzeuge fuer die Zuordnung funktionaler und anatomischer Daten auf der Basis von PET- und MRT-Volumendaten}
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abstractNote = {In this report an algorithm to match positron-emission-tomography (PET) scans with nuclear-magnetic-resonance (NMR) scans in three dimensions is presented and evaluated. The algorithm used here is refered as head-and-hat-method in literature. The matching is computed using detectable surfaces in each data set. With this information, a coordinate transform is computed in order to assign PET data and high resolution MRT data. The visualization system AVS is utilized to give the user an easy-to-use interface and is also employed as development environment. As a very high computation demand is expected with this algorithm, the second part of this report describes a parallel implementation of the head-and-hat-method, which was implemented on the massively-parallel computer system Intel Paragon. A client/server model was developed to maintain the same user environment for the sequential and the parallel version of this algorithm. This model combines the advantage of parallel computing with the advantages of visualisation and user interface provided by AVS. (orig.) [Deutsch] In dieser Arbeit wird ein Verfahren zur raeumlichen Zuordnung von funktionaler Information aus der Positronen-Emissions-Tomographie (PET) und anatomischer Information aus der Magnet-Resonanz-Tomographie (MRT) vorgestellt und untersucht. Das hier benutzte Verfahren wird in der Literatur als Kopf-und-Hut-Methode beschrieben. Die Anpassung der Daten erfolgt aufgrund der in den Volumendaten bestimmbaren Kopfoberflaechen. Aufgrund dieser Information wird eine Koordinatentransformation berechnet, mit der sich jedem der PET-Datum die entsprechenden hoeheraufgeloesten MRT-Daten zuordnen lassen. Um dem Benutzer eine angenehme Bedienungsoberflaeche zu bieten, wird das Visualisierungssystem AVS als Entwicklungs- und Bedienungsumgebung verwendet. Im allgemeinen ist fuer die Bearbeitung von medizinischen Daten ein hoher Rechenaufwand erforderlich. Um diesem Umstand Rechnung zu tragen, wird im zweiten Teil der Arbeit eine parallele Implementierung des Kopf-und-Hut-Verfahrens auf dem massiv-parallelen System Intel Paragon untersucht. Da die Benutzung einer parallelen Version sich nicht von der sequentiellen Implementierung unterscheiden soll, wird im Rahmen der Arbeit ein Client/Server-Modell entwickelt, das die Vorteile des parallelen Rechnens mit den Vorteilen der Visualisierung und Bedienung unter AVS verbindet. (orig.)}
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