三维可视化在远程诊断系统中的实现

目的：将三维可视化技术引入医学图像远程诊断系统,实现网页嵌入式医学影像三维可视化系统。方法：在基于浏览器/服务器（Brower/Server,B/S）构架实现的医学图像远程诊断系统的基础上,使用ASP.NET技术完成系统设计与实现,利用VTK工具包及Volume Render X控件开发嵌入网页的图像三维可视化控件,并将其部署到远程诊断系统中。结果：系统无需安装,具有较友好的用户界面和操作环境,能够初步实现医学图像的三维重建以及较完整的分割、优化等后处理。结论：该系统无需影像工作站,在网页中便可实现对DICOM影像资料的三维可视化处理,且可与任何基于网络的远程诊断系统整合,具有较强的网络通用性。     

三维图像分割在医学整形方面的应用

目的 研究三维分割技术在辅助医学整形手术上的应用.方法 通过对目标进行CT扫描,并进行三维重建,采用基于空间的方法,完成对同类属性组织CT三维图像的三维分割.结果 对手腕骨、眼眶骨、颌面骨、颅面骨的CT图像完成了三维重建与分割、控制、移动.结论 三维图像分割技术对整形手术术前计划的制定有辅助作用.     

基于图割和K聚类的CT图像分割

目的 :结合K聚类方法和图割理论完成CT心脏图像的自动分割,提取出完整、精确的心脏结构。方法 :第一步运用各向异性扩散去噪,去除图像噪声;第二步采用K聚类方法确定像素初始标号,然后在此基础上建立关于标号的能量函数,构造网络图;最后运用最大流/最小割算法实现能量函数最小化,完成对感兴趣区域的分割。结果:实现了双源CT(dual source CT,DSCT)心脏图像感兴趣区域的分割,取得了较好的结果。结论:利用图割和K聚类算法相结合可以实现DSCT图像心脏结构的快速、鲁棒、精确分割。     

基于机器学习的肺癌图像辅助诊断应用研究

目的:为满足肺癌临床早期筛查需求,拟在CT图像分析及病理细胞学诊断中建立智能化辅助筛查工具,提高图像分析效率,降低医生工作量。方法:在对肺癌临床早期诊断技术研究基础上,提出基于机器学习建立肺癌CT及病理切片图像辅助分析工具的方案;基于人工智能辅助诊断理念,采用图像模式增强、分割及机器学习分类模型等方法构建肺癌图像辅助诊断系统,以解决肺癌早筛的推广及应用范围受区域医疗资源分布限制的问题。结果:通过构建肺癌图像辅助诊断系统,实现了CT图像肺结节分割、数字病理细胞及细胞核分割、CT肺结节辅助筛查及细胞及细胞核辅助筛查等功能;系统阳性病例的辅助诊断准确率接近临床低年资医生的诊断水平,平均筛查时间缩短58%,为肺癌早期筛查创造条件。结论:通过构建肺癌图像辅助诊断系统,提高了图像分析效率,降低医生工作量,将一定程度上缓解区域医疗资源不平衡,为临床诊断提供辅助筛查支持,有助于提高肺癌早期筛查在临床的应用范围。     

基于CT影像的计算机辅助诊断系统对脂肪肝精确分级诊断的应用价值

目的:探讨基于CT影像的计算机辅助诊断系统对脂肪肝精确分级的应用价值.方法:选取在医院就诊的123例脂肪肝患者,分别使用人工和基于CT影像的计算机辅助诊断系统对所有患者的脂肪肝及其发展程度进行诊断.对比两种方法诊断的准确率,并对其诊断效果进行分析.结果:基于CT影像的计算机辅助诊断系统对正常肝脏、轻度脂肪肝、中度脂肪肝...     

计算机辅助外科手术模拟系统的研制与应用

研究三维分割技术在医学整形领域的应用。通过对目标进行CT扫描并进行三维重建，采用基于空间的方法，完成对同类属性组织CT三维图像的三维分割。对手腕骨、眼眶骨、颌面骨、颅面骨的CT图像进行三维重建与分割、控制、移动的结果说明方法的确实可行。用计算机模拟了整形手术过程中对目标的任意区域分割与控制。     

基于MITK的CT图像三维可视化研究

目的：设计一个高效便捷的医学影像三维可视化平台,用于医学辅助诊断。方法：以VS2008环境和医学影像处理分析平台MITK为基础编程,分别实现医学序列CT图像的读取与显示、面绘制与体绘制以及简单的三维图像人机交互操作。结果：设计了一个基于MITK的医学影像可视化辅助诊断平台。结论：作为国产重要的医学影像处理平台,MITK在医学可视化方面具有较好的实用性和扩展性,具有很大的应用价值。     

基于改进型区域生长法的心脏三维建模的实现

图像分割是图像处理的关键步骤。该研究基于动物实验采集的心脏CT图像．设计出改进型区域生长法对其进行图像分割处理．提取出心脏的轮廓应用于心脏三维建模．并与经典的阈值分割法进行对比。结果表明．该方法可用于临床电生理标测中心电活动的三维显示。     

《生物医学断层图像三维重建分析技术》一书出版发行

医学图像的三维重构显示分析技术,是近年在生物医学工程领域最引人注目和发展最快的技术之一。随着新技术的不断涌现,它成为人们探索生命奥秘,以及疾病诊断治疗的重要手段。本书系统讨论了生物医学领域断层图像（医学断层图CT、MRI等;光学显微镜生成的光学断层图像,电子显微镜所生成的连轴切片图像;单颗粒技术所生成的切片图像）的三维重建、显示、分割与分析等一系列相关的理论技术问题。通过改进、提高现有技术,发展出对生物医学断层图像进行快速高质素三维重构显示．以及实现对三维图像三维任意区域分割与定量分析技术。依据这一系列技术手段．应用到生命科学研究以及临床疾病的诊断治疗中。对CT等医学宏观图像进行重建、显示、分割、分析,实现了计算机辅助整形外科手术模拟系统功能。对生物大分子如病毒、细胞器（如线粒体以及花粉孢子）进行重建、显示、分割、分析,实现了三维显示体的任意区域的交互分割。对序列断层图像分析,测量出了细胞膜的力学参量。本书可以作为从事生物医学工程工作的相关人员以及生物医学工程专业的本科生、研究生的参考用书。     

一种简捷的眼眶三维图像分割方法

目的:将眼眶从头颅整体的三维图像中分割出来,以便独立研究.方法:通过对人体头颅进行CT扫描并进行三维重建,得到包含眼眶的头颅图像,采用基于分割目标形态的技术,将头颅三维图像中眼眶的三维分割出来.结果:该方法可以将眼眶整体从头颅三维图像中分离开采,为眼眶三维结构的研究奠定了基础.结论:该分割方法简捷直观,分割效果明显,可满足对眼眶进行独立研究的要求.     

基于ManagedITK、VTK．NET与C＃的医学图像处理系统实现

目的：开发可用于图像分割,配准以及可视化的图像处理系统。方法：在C#环境中应用ManagedITK、VTK．NET进行联合开发。结果：以一组头部CT数据为例,应用该系统将头部CT数据读入并显示,然后对数据进行体分割,最后对分割结果进行了三维重建以及重建结果的三视图显示。结论：该图像处理系统包含了大量分割、配准以及可视化算法,可以胜任常见图像处理需求。     

磁源性影像三维可视化软件的实现

目的：改善磁源性影像的三维可视化效果。方法：设计实现了一种磁源性影像三维可视化软件,主要包括数据输入模块、图像分割模块、三维可视化模块、三维测量模块和数据输出模块。结果：在三维图像上可直观显示异常放电源、重要功能区及其与周围组织的空间关系,并可对感兴趣区间的距离进行三维测量。结论：测量精度和运行时间可满足一般情况下的临床诊断需要,改善了磁源性影像的三维可视化效果,为医生提供了更加直观和完善的信息。     

基于ITK和OpenGL的医学图像三维重建

目的:提出一种基于ITK和OpenGL开发的医学图像三维重建系统的新模式.方法:在VC++6.0的MFC环境下缟程,设计交互性强、灵活实用的用户界面;集成ITK类库实现医学图像的读写、分割、等值面提取,并利用OpenGL进行三维表面的绘制和渲染.结果:设计并实现了一个医学图像三维重建系统.结论:基于ITK和OpenGL模式开发医学图像三维重建系统,不仅可以解决ITK不具备可视功能、不提供用户界面的缺点,同时可以利用OpenGL强大的三维绘制和渲染功能使三维场景更加逼真.     

基于CT/MRI图像的三维近距离放射治疗计划系统

介绍了一个以CT/MRI序列图像为数据源的三维近距离放射治疗计划系统。系统区别于外照射治疗计划系统,为医生提供了具有三维动态剂量分布显示的交互式布源系统,并包括独特的模板库支持、精确快速的剂丘分布计算及实时显示和完备的计划评估预警系统等。此外,该系统还具有从数据采集到配准、分割、二维图像处理、三维重建、计划报告输出等一系列功能,并提供了友好的图形用户接口(GUI),完全适用于临床应用。该系统现已在临床试用,效果良好。     

基于ITK、VTK和MFC的医学图像处理系统集成

ITK与VTK分别是医学图像处理、数据可视化开发包,具有强大的处理功能和源代码开放特点,但是,它们缺乏实用、灵活的用户界面。本文针对ITK、VTK数据流特点,建立以Visual C＋＋6.0的MFC为基础的用户界面,解决ITK、VTK和MFC三者之间接口问题。并以三维医学图像分割的子系统集成为示例,介绍三者结合的过程。     

基于MITK和最大熵方法对肝脏切片图像的分割

研究了在VC＋＋6．0平台上利用MITK类库和最大熵方法对肝脏切片进行分割。中科院开发的MITK封装了一些成熟的图像处理及三维可视化算法，是非常方便的图像处理工具。通过对原始肝脏切片图像进行小波滤波降噪，并结合最大熵自动阈值分割和MITK交互式分割，完成对肝脏切片图像的分割，获得了较好的结果。     

利用Amira进行帕金森病靶点核团的分割及三维重建

目的:利用图像处理软件Amira对帕金森病靶点相关核团进行三维重建。方法:首先将正常人体的头部磁共振数据输入图像工作站,在Amira中进行图像处理,然后经配准、剪切、分割、表面重建等步骤,获得立体形态的头部、第三脑室、尾状核、壳核、丘脑、苍白球结构。结果:在Amira中进行头部磁共振图像的三维重建可生成真实的脑部解剖结构,并可通过旋转、缩放和透明化等后处理再现核团的自然形态及毗邻关系。结论:基于Amira的三维重建可实现帕金森病靶点相关核团的可视化,对影像诊断和立体定向手术具有重要的指导意义。