肝及肝内管道主支可视化研究

目的建立中国人体肝脏及依据肝内格利森(Glisson)系统第三级分支所划分的肝段数字化可视模型，为肝脏疾病的影像学诊断及肝段外科手术方案选择提供形态学依据。方法采用我所建立的数字化可视人体数据集肝脏部位连续图像，观察其二维形态结构，并运用体数据绘制及表面绘制的重建方法，分别在Intel Pentium 4处理器计算机和SGI工作站上对肝脏、胆囊外形及肝内管道系统主支结构进行计算机三维重建和立体显示。结果肝脏及肝内管道数字化可视模型能够清晰显示肝脏形态结构、位置毗邻关系，以及肝内管道系统主支的分布特点和相互问的三维空间解剖结构关系，并可对二维重建模型进行任意经线和角度的适时三维测量。结论数字化可视人体数据集能够较好地提供完整而精确的解剖学断面数据，肝内管道系统的三维重建可视化模型准确反映出该肝脏区域复杂的解剖学结构特点及其管道间的空间毗邻关系，可为肝脏疾病的影像学诊断和外科手术学治疗方案的选择提供形态学依据。     

经颈静脉肝内门体静脉分流术三维模型构建与可视化

目的建立中国人体经颈静脉肝内门体静脉分流术三维数字化可视模型，为经颈静脉肝内门体静脉分流介入手术的影像学诊断及手术方案选择提供形态学依据。方法采用我所获取的数字化可视人体数据集连续图像，运用体绘制和面绘制重建法对颈静脉、腔静脉、心脏、肝脏及肝内静脉管道系统的结构进行计算机三维重建和立体显示。结果数字化可视模型能够清晰显示经颈静脉肝内门体静脉分流术所经器官的形态结构特点、位置毗邻关系，以及肝内管道系统主支的走行分布和相互间空间解剖结构关系，并对三维重建模型进行任意经线和角度的三维测量。结论经颈静脉肝内门体静脉分流术三维重建数字化可视模型能准确反映出该路径复杂的解剖学结构特点及其空间毗邻关系，为经颈静脉肝内门体静脉分流术的影像诊断和介入治疗提供形态学依据。     

肝及肝内管道主支可视化研究

目的　建立中国人体肝脏及依据肝内格利森 (Glisson)系统第三级分支所划分的肝段数字化可视模型 ,为肝脏疾病的影像学诊断及肝段外科手术方案选择提供形态学依据。方法　采用我所建立的数字化可视人体数据集肝脏部位连续图像 ,观察其二维形态结构 ,并运用体数据绘制及表面绘制的重建方法 ,分别在IntelPentium 4处理器计算机和SGI工作站上对肝脏、胆囊外形及肝内管道系统主支结构进行计算机三维重建和立体显示。结果　肝脏及肝内管道数字化可视模型能够清晰显示肝脏形态结构、位置毗邻关系 ,以及肝内管道系统主支的分布特点和相互间的三维空间解剖结构关系 ,并可对三维重建模型进行任意经线和角度的适时三维测量。结论　数字化可视人体数据集能够较好地提供完整而精确的解剖学断面数据 ,肝内管道系统的三维重建可视化模型准确反映出该肝脏区域复杂的解剖学结构特点及其管道间的空间毗邻关系 ,可为肝脏疾病的影像学诊断和外科手术学治疗方案的选择提供形态学依据。     

基于力反馈和快速成型技术的成人阴茎虚拟手术仿真研究

目的探讨力反馈基础上辅助3D快速成型技术进行成人阴茎虚拟手术仿真研究,为提高手术成功率、减少并发症提出方法。方法2009年1月至2015年12月,内蒙古医科大学附属医院整形美容烧伤科选取内蒙古汉族成年男性20例(20~50岁),将受试者从髂嵴上缘到阴茎下缘的连续CT二维数据导入计算机,用Magics RP软件,三维重建阴茎及毗邻结构,用快速成型技术制作出阴茎及毗邻结构的快速成型(Rapid-prototyping,RP)模型。在Free Form系统下,基于力反馈设备进行成人阴茎数字化虚拟仿真修复手术操作。结果用Free Form系统进行成人阴茎虚拟整形修复手术,在阴茎三维立体模型上随意操作,为定量化手术设计、选择最佳手术入路、最大可能避免并发症的发生提供新的技术手段。结论阴茎RP模型能较准确反映该区域复杂的解剖学特点及其内部空间毗邻关系,在力反馈基础上,使医师从视觉、听觉和触觉感知仿真手术过程,为精准进行成人阴茎修复手术提高临床应用价值。     

阴茎及其毗邻组织三维虚拟模型的建立

目的 探讨基于磁共振图像建立阴茎及其毗邻结构三维虚拟模型的可行性,为个性化阴茎整复手术仿真系统的开发提供建模方法.方法 采用适宜的参数获得磁共振图像,在Amira软件中运用面绘制方法对正常成人阴茎及其毗邻组织进行三维重建和立体显示.结果 3.0 mm层厚的快速自旋回波T2加权磁共振图像,可清晰显示阴茎及周围解剖结构且轮廓分明,以此建立的模型可清晰显示阴茎海绵体、阴茎悬韧带等结构的形态和相互位置关系,可见阴茎悬韧带呈纵行附着于耻骨联合与阴茎海绵体背侧之间,阴茎海绵体脚附着于耻骨下支.结论 基于磁共振图像建立阴茎及其毗邻组织三维模型是一种可行的方法,建立的模型可用于开发个性化阴茎整复手术仿真系统.     

成人阴茎整形修复的3D手术仿真研究

目的:在3D虚拟环境中实现成人阴茎整形修复手术的模拟过程,达到术前制订定量化的手术方案,术后客观地评价疗效。方法:利用计算机三维重建成人阴茎及毗邻结构可视化模型,将阴茎整复手术过程在计算机上实现模拟操作。结果:在3D环境中,实现成人阴茎整形修复术的仿真模拟和手术方案的制订。结论:本研究为成人阴茎整形修复定量化手术设计、选择最佳手术入路及术后疗效评价提供了新的技术方法,为整形外科教学培训、多学科及远程会诊提供了新的工具。     

数字化虚拟腰椎的三维重建及可视化研究

 目的 研究数字化虚拟腰椎及其周围结构的三维重建,建立基于中国数字人数据的腰椎三维可视化模型。方法 采用南方医科大学虚拟中国人数据集,选取L4椎体上关节突上缘至L5椎体下关节突下缘的连续断层图像,为适当减少后期图像处理工作量,于每两层选取一张,总共185张断层图像。使用Photoshop软件对断层图像进行配准、分割、格式转换等处理。将不同结构的分割图像分别导入Mimics 10.01软件中,完成三维重建。将不同结构的STL格式的三维模型导入到Mimics软件中,配合软件中的各功能模块,完成对其结构的三维重建及可视化研究。结果 建立的数字化虚拟腰椎及其周围结构的三维模型各结构可单独显示,改变透明度,可观察各结构的位置毗邻关系,并具有任意移动、旋转、缩放、切割、三维测量和多重显示等功能,实现了任意视角下的三维可视化,并能为脊柱内镜手术仿真系统提供可靠的三维模型。结论 数字化虚拟腰椎的三维重建及可视化,可真实地显示腰椎及其周围组织的重要结构,为腰椎解剖学、个性化诊疗规划和虚拟腰椎手术提供了形态学依据。     

胰腺及其周围结构的三维重建研究

目的 建立胰腺及其周围结构三维可视化模型,为胰腺疾病的影像学诊断及外科手术方案选择提供形态学依据.方法 应用中国数字化可视人体数据集,选取从脾上缘至十二指肠下段连续断面图像,对断面图像轮廓进行数据分割,并运用体数据绘制及表面绘制的重建方法,在计算机上对胰、脾外形及其内部管道系统与其毗邻结构进行三维重建和立体显示.结果 重建出了胰腺及其周围结构的三维可视化模型,该模型具有多种显示功能,可显示任意切面的结构,同时也可以任意放大、缩小和任意角度旋转观察.结论 该模型直观揭示了胰、脾及其毗邻区域的三维解剖结构,有助于临床解剖教学以及该区域病变的诊断及手术方案的制定.     

男性盆腔三维可视化模型的建立及其意义

目的建立基于中国可视化人体的男性盆腔的三维可视化模型。方法应用中国第一例男性数字化人体盆腔部分数据集，在计算机上的AMIRA软件平台上对男性盆腔进行三维可视化观察研究。结果建立了男性盆腔的三维可视化模型，该模型可以清楚显示盆腔内部脏器的解剖结构和毗邻关系，可进行任意平面的虚拟切割并清晰显示切割面的断面解剖。结论男性盆腔的三维可视化模型为人体解剖学教学、临床泌尿外科、影像诊断学提供形态学参考，为后期的虚拟手术奠定基础。     

成人阴茎的三维数字化图像分析

目的对成人阴茎进行三维数字化图像分析,为阴茎整形修复获得手术前后形变参数及手术方案的选择,提供精确的形态学数据。方法采用Angel数字快速测量诊断系统,分别测量200例正常成人阴茎安静状态和勃起时的长度、周长、以及勃起时角度与阴茎长度、周径的关系。结果随着年龄和身高增长,阴茎也随之增长;身高与阴茎长度不成正比;阴茎勃起时随着角度的增加硬度增强,但勃起硬度变化时阴茎体积无明显变化。结论从不同径线不同角度对阴茎进行计算机三维测量分析,为阴茎整形修复术前设计、术后效果评价提供重要的量化指标。     

盆腔动脉三维重建研究及其临床意义

目的采用中国数字化可视人数据集中的女性盆腔数据建立盆腔内主要动脉的三维可视化解剖模型,从多方位、多角度对盆腔内动脉的空间结构进行立体显示。方法应用首例中国女性数字化可视人体数据集,运用3D-DOC-TOR软件,在计算机上实现盆腔内主要动脉解剖结构的三维可视化。结果成功建立了盆腔内主要动脉解剖结构的三维可视化模型,该模型能进行任意方位的旋转,能清晰地显示出各个方位的解剖结构。结论可视化盆腔动脉三维重建模型为盆腔微创手术和盆腔血管内介入治疗的开展提供了准确的形态学依据,为虚拟手术奠定了基础。     

虚拟人的腰丛神经断层解剖学及可视化研究

目的观测“虚拟中国人”（virtual Chinese human,VCH）女性Ⅰ号、男性Ⅲ号腰丛神经连续横断面的走行,建立腰丛神经的可视化数字模型。方法应用“虚拟中国人”女性Ⅰ号（VCH—FⅠ）和男性Ⅲ号（VCH．Mm）数据集,在薄层断面图像上观察腰丛神经的构成及其与腰大肌和周围血管的关系,应用Amira3．1（WGS）软件对腰丛神经及其周围结构进行计算机三维重建并立体显示。结果在VCH-FⅠ和VCH—MⅢ的薄层断面图像上可以清楚地显示腰丛神经的主要结构,重建的数字化模型可准确地反映腰丛神经解剖学结构特点。结论VCH—FⅠ和VCH—MⅢ数据集能够提供完整精确的腰丛神经断面解剖,重建的数字化模型为腰丛神经损伤的影像诊断和外科治疗提供了良好的形态学依据。     

基于中国数字人数据的心脏三维模型的重建

目的：建立心脏三维模型,为心脏相关手术术前规划,以及虚拟现实环境下的手术培训,提供三维解剖依据。方法采用“中国数字人”数据心脏区域的连续断层,经过人工数据分割,导入 Mimics 软件进行心脏三维重建。结果成功重建心脏三维模型,重建的模型能以多结构、多彩色显示心脏各结构的空间位置以及毗邻关系。结论通过中国数字人数据可有效重建心脏三维模型。     

数字化与虚拟现实技术在皮瓣移植中的应用

目的研究数字化与虚拟现实技术在股前外侧皮瓣解剖设计与可视化中的应用。方法①应用“虚拟中国人”男性3号数据集,在薄层断面图像上观察旋股外侧动脉的主要解剖结构,应用Amira 3．1 (TGS)软件对股前外侧皮瓣结构进行计算机三维重建并立体显示。②明胶一氧化铅混悬液灌注的新鲜成人下肢标本1具,行连续螺旋CT扫描,观测旋股外侧动脉分布及彼此间的吻合情况,应用Amira 3．1软件对股前外侧皮瓣结构进行计算机三维重建并立体显示。结果重建的数字化模型可准确反映股前外侧皮瓣的解剖学结构特点。结论重建的图像可以提供正常股前外侧皮瓣三维动态解剖,为临床教学术前皮瓣设计提供了直观的数字化解剖依据；同时可为下一步虚拟手术的设计奠定良好的基础。     

基于CT数据的计算机辅助髋关节体素三维重建与应用

目的计算机辅助建立髋关节可视化三维解剖模型为影像诊断学和虚拟外科手术提供形态学资料。方法选取30例患者,对其髋关节进行螺旋CT扫描,扫描数据以Dicom3.0格式直接导入计算机图形图像工作站,进行精确勾画及三维体素重建。结果三维重建模型能清楚显示髋关节骨性结构的毗邻空间关系,完整显示了髋关节及骨髓腔等的轮廓及内部细节并能在三维空间内能够任意角度旋转观察。结论计算机辅助髋关节三维重建和可视化可全面准确重现髋关节三维立体形态和空间关系,为进一步研究有限元生物力学研究、髋关节假体设计及虚拟植入等提供基础。