Published September 20, 2018 | Version v1
Conference paper

Parallel Transport of Surface Deformations from Pole Ladder to Symmetrical Extension

Others:
E-Patient : Images, données & mOdèles pour la médeciNe numériquE (EPIONE) ; Inria Sophia Antipolis - Méditerranée (CRISAM) ; Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)-Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique (Inria)
Centre de Recherche en Acquisition et Traitement de l'Image pour la Santé (CREATIS) ; Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL) ; Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon) ; Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Hospices Civils de Lyon (HCL)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Imagerie et modélisation Vasculaires, Thoraciques et Cérébrales (MOTIVATE) ; Centre de Recherche en Acquisition et Traitement de l'Image pour la Santé (CREATIS) ; Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL) ; Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon) ; Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Hospices Civils de Lyon (HCL)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL) ; Université de Lyon-Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon) ; Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Hospices Civils de Lyon (HCL)-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Hôpital Pasteur [Nice] (CHU)

Description

Cardiac motion contains information underlying disease development , and complements the anatomical information extracted for each subject. However, normalization of temporal trajectories is necessary due to anatomical differences between subjects. In this study, we encode inter-subject shape variations and temporal deformations in a common space of diffeomorphic registration. They are parameterized by stationary velocity fields. Previous normalization algorithms applied in medical imaging were first order approximations of parallel transport. In contrast, pole ladder was recently shown to be a third order scheme in general affine connection spaces and exact in one step in affine symmetric spaces. We further improve this procedure with a more symmetric mapping scheme, which relies on geodesic symmetries around mid-points. We apply the method to analyze cardiac motion among pulmonary hyperten-sion populations. Evaluation is performed on a 4D cardiac database, with meshes of the right-ventricle obtained by commercial speckle-tracking from echo-cardiogram. We assess the stability of the algorithms by computing their numerical inverse error. Our method turns out to be very accurate and efficient in terms of compactness for subspace representation .

Abstract

International audience

Additional details

Created:
December 4, 2022
Modified:
December 1, 2023