医学开源配准软件Elastix手册（中文翻译）——第三章 Elastix安装和使用

3.1 介绍

Elastix的发展始于2003年，其目的是方便配准研究。

3.2 安装

3.3 使用Elastix

Elastix是一个命令行程序，你需要打开一个命令行界面（DOS界面，Shell等），输入合适的Elastix命令。它没有图形使用界面，可以使用如下命令寻求帮助：

elastix --help

他会给出一个强制的或者可选择的参数列表，最基础的运行一个配准的命令：

elastix -f fixedImage.ext -mmovingImage.ext -out outputDirectory -p parameterFile.txt

‘ext’是图像文件的扩展名。以上的要求是必须的，这些是运行elastix的最低要求。参数文件是重要的文件：它是写在普通的Text文档中，执行什么样的配准（测度，优化器等）以及定义配准的参数。在整个过程中有很高的灵活性和控制性。更详细的参数文件将在3.4节中介绍。所有的输出都写到输出目录（运行Elastix前建立）中，输出包括日志文件(elastix.log)，变化参数Tu（联系固定和浮动图像）(TransformParameters.?.txt)以及，可选择配准图像的结果IM(Tμ(x))(result.?.mhd).日志文件包含所有配准过程中显示在屏幕上的内容。参数文件的内容也会被复制到日志中，同时还包含了TransformParameters.?.txt的内容，日志是用于检测错误的。

（掩膜图像：用选定的图像、图形或物体，对处理的图像（全部或局部）进行遮挡，来控制图像处理的区域或处理过程。用于覆盖的特定图像或物体称为掩模或模板。光学图像处理中,掩模可以足胶片、滤光片等。数字图像处理中,掩模为二维矩阵数组,有时也用多值图像。数字图像处理中,图像掩模主要用于：①提取感兴趣区,用预先***的感兴趣区掩模与待处理图像相乘,得到感兴趣区图像,感兴趣区内图像值保持不变,而区外图像值都为0。②屏蔽作用,用掩模对图像上某些区域作屏蔽,使其不参加处理或不参加处理参数的计算,或仅对屏蔽区作处理或统计。③结构特征提取,用相似性变量或图像匹配方法检测和提取图像中与掩模相似的结构特征。④特殊形状图像的***。）

除了强制的内容，还有很多可选择的要求。掩膜图像可通过添加下面命令：

-fMask fixedMask.ext and/or-mMask movingMask.ext

初始变换可以提供一个有效的变换参数文件，通过以下命令

-t0 TransformParameters.txt

命令行选项-threads unsigned int

用户可通过此命令规定Elastix的最大线程。

可以用Elastix以不同的方式连续进行多配准，可能是不同类型的，可以前一个配准的输出作为下一个的输入。首先是运行Elastix进行第一个配准，用其输出（TransformParameter.0.txt可在输出目录中找到）作为新的配准的输入使用下面命令-t0.如下:

elastix -f ... -m ... -out out1 -p param1.txt

Elastix -f... -m... -out out2 -p param2.txt

-t0 out1/TransformParameters.0.txt

elastix -f ... -m ... -out out3 -p param3.txt

-t0 out2/TransformParameters.0.txt

还有一种方法是一个接一个的运行Elastix：

elastix ... -p param1.txt -pparam2.txt -p param3.txt

这种变换自动的联合每一次配准.

在Elastix的网页上，在About部分你可以找到例子关于怎样使用这个程序。现在你可以试着运行一下例子，看一下配准效果。

3.4 参数文件

参数文件是一个Text文件，它定义的配准的组件和参数值。下面提供了一个例子：(ParameterNamevalue(s))

参数由括号内的值提供，第一个值是参数名，第二个是值是一个或多个参数值，

如果参数值是字符串型，需要用””.如下：

(ParameterName"value1" ... "valueN")

添加注释可以通过//......附录A提供了一个最简单的参数文件的例子。

每一类的可用参数可在http://elastix.isi.uu.nl/doxygen/parameter.html.中找到。参数文件的例子到下面的网页中寻找http://elastix.bigr.nl/wiki/index.php/Parameter_file_database.

组件和参数的选择对于配准很重要，所有我们要合理设置参数。这些参数的选择觉得了配准的效果是好还是坏。因此，第五章致力于优化配准的参数。