基于改进的Snake模型分割肝脏的CT图像

Snake(主动轮廓线)模型,具有良好的获取特定区域内目标边缘的能力,是一种极为有效的图像分割方法,利用围绕目标心形的圆环内平均灰度差异来确定初始轮廓点,对噪声的干扰有一定的抑制作用,并减少了人工选取的工作量,将离散Snake算法与分段DP算法有效结合来获取肝脏CT图像的特征边缘点,以提高Snake算法的收敛速度.最后利用单调性原则对肝脏CT图像的边缘点进行分区,在各个单调区间内采用曲线拟合的方法来获得连续的肝脏CT图像边缘,最后用Roipoly函数,由这些坐标显示原输入图像,得到BW的二值图像,最终可以显示完整的CT值没有改变的肝脏图像.     

基于卷积神经网络和超像素的CT图像肝脏分割

肝癌是威胁人类健康的重大疾病之一。从医学影像中将肝脏组织准确地分割出来,是计算机辅助肝脏疾病诊断与手术规划中一个重要环节。由于肝脏的个体差异,周围器官的灰度值相似等因素,从CT图像中精准分割肝脏存在一定困难。提出一种结合卷积神经网络和超像素的CT图像肝脏自动分割方法。首先利用卷积神经网络进行目标检测,自动定位肝脏区域,再利用超像素算法对肝脏进行分割,最后进行腐蚀、膨胀、中值滤波等后处理。本文采用3DIRCADb公开数据集对提出的肝脏自动分割算法进行评估和验证,结果表明肝脏自动分割的DICE指标为0.951,VOE指标为0.0917,RVD指标为-0.018,显示出较好的分割精度。     

基于Fast Marching Method的肝脏CT图像序列自动分割

快速行进法(fast marching method,FMM)已被证明在图像分割方面具有优势,在此基础上提出了一个混合分割的算法。这个方法加入了图像分割后处理步骤,成功解决了活体肝脏CT系列图像自动分割问题。首先是通过滤波去噪等处理得到速率系数图像,然后根据CT图像相邻层间的相似特点计算FMM所需的参数进行图像分割,最后使用开运算修正肝脏边缘。整个序列分割过程只需用户定义一个种子点,减少了人工干预,从而提高了效率和准确性。     

适用于CT薄层扫描和三维重建肝脏管道系统的灌注和铸型的建模研究

目的：为系统研究肝脏的管道结构，建立适于薄层CT扫描和三维重建的肝脏标本管道系统灌注和铸型的方法．方法：肝门部保留完好的完整14个肝脏，经预处理后，分别以含两种不同浓度的显影物质的灌注材料对各管道灌注。灌注完好的肝脏标本经固定和铸型，置于模拟腹腔模具内，行CT薄层扫描，以最大密度投影法(MIP)、表面覆盖显示法(SSD)进行肝脏管道结构的三维重建．比较各管道的显影和三维成像情况．结果：肝脏标本预处理和灌注顺利，细小管道灌注充分．肝脏标本CT扫描的层面管道结构清晰，在标本扫描的中间部位，门腔静脉、肝右、肝中和肝左静脉，左、右肝段的门静脉分支清晰可见．三维重建各管道分支明确，立体感强．结论：肝脏管道系统灌注和铸型操作简单，适于肝脏薄层CT扫描和管道系统三维重建研究，是研究肝脏管道结构的较理想的方法。     

基于MITK的脑核磁共振图像的分割与三维重建

本文尝试在微机上使用Visual C++开发环境结合MITK平台对人体头部MRI图像进行感兴趣区域的图像分割与三维重建,为下一步开发基于微机的医学影像三维可视化系统打下基础.     

64排螺旋CT肝脏灌注成像探讨

目的 利用64排螺旋CT对动物和人的肝脏进行CT灌注扫描,探讨CT灌注成像技术和灌注参数,寻求最佳检查方案.方法 分别以动物和人作为检查对象并采用不同的CT灌注模式,动物组采用同层动态扫描灌注模式,人群组采用JOG灌注模式,使用双筒高压注射器注入对比剂和生理盐水,经肝脏CT灌注软件得出肝动脉灌注量(HAP),门静脉灌注量(HPP)、总灌注量(TLP)及肝动脉灌注指数(HAPI)等灌注彩图,在图像上分别测定相应的灌注参数值.结果 主动脉TDC呈骤升骤降型;门静脉TDC呈速升速降型,出现较主动脉晚,幅度明显小于主动脉;正常肝实质TDC动脉期上升缓慢,门静脉期上升较快并达峰值;正常脾呈速升缓降型,强化峰值时间位于主动脉与门静脉之间,达峰值后缓慢下降.在图像上测得的HAP、HPP、HAPI分别为:兔(53.6±16.4)ml/min/100mg、(159±21.4)ml/min/100mg 、(37.8±12.6)%;正常人(33.5±14.6)ml/min/100mg,(115.4±22.6)ml/min/100mg、(26.6±15.2)%.结论 应用64排螺旋CT和专用肝脏灌注软件进行CT灌注成像能直观地反映肝脏血液动力学变化过程和血流灌注特征,是一种简单实用的方法,值得进一步临床应用和推广.     

64排螺旋CT的三维重建基本原理和实用意义

所谓三维,一维是线、二维是面、三维是立体（容积）。三维的含义就是立体的信息集成。     

64排螺旋CT三维重建技术对鼻骨骨折的诊断价值

目的探讨64排螺旋CT（64-MSCT）三维重建技术对鼻骨骨折诊断的临床价值。方法对100例鼻骨骨折并行64-MSCT横断扫描及三维重组的患者进行回顾性分析。结果 64-MSCT三维重建图像能够清晰地反映骨折线的存在及位置关系。结论 64-MSCT三维重建技术对于鼻骨骨折的诊断有重要的诊断价值。     

交互式分割软件在肝脏局灶性病灶CT图像中的应用初探

[目的]探讨交互式分割软件在肝脏局灶性病变CT图像中的应用.[方法]建立基于机器学习的肝脏局灶性病灶的交互式分割软件,通过学习判别式模型,对每一个像素进行病灶/非病灶的判别,从而实现区域分割.软件对PhotoshopCS4建立的理想单幅及序列ROI图像模型进行分割后,进而在肝脏局灶性病灶的CT图像上进行分割.[结果]理想的单幅及序列ROI模型中,前景随机选择不同灰度值及直径的ROI区时,均可精确分割出所有ROI区.单幅及序列CT图像分割中,前景分别选择肝癌消融后肿瘤完全灭活(低密度)及肝脏局灶性结节增生(高密度)病灶,软件正确分割病灶与周围正常组织区域;以Photoshop人工分割作为金标准,比较软件单独及序列分割的面积,差异无统计学意义(P＞0.05).[结论]基于判别模型学习的交互式分割软件初步成功应用于肝脏局灶性病灶CT图像的分割.     

肝门静脉64排螺旋CT数据Mimics软件三维重建及其解剖变异

目的研究基于64排螺旋CT数据门静脉三维(3D)重建方法及其解剖变异。方法采用Mimics软件对64例患者的CT数据行门静脉三维重建,评价3D模型中门静脉分支的显示率、显影质量及其解剖变异。结果 3D模型对门静脉4级以上分支的显示率为100%;显影质量:门静脉主干、左支和右支均达Ⅲ级以上,2例肠系膜上静脉和1例脾静脉只有Ⅳ级;解剖变异:常见型50例(78.1%),变异14例(21.9%)。结论门静脉3D模型真实反应了其解剖变异的形态结构,对于手术治疗有重要指导价值。     

肝内外胆管结石64排CT数据三维重建及其临床意义

目的 研究64排螺旋CT数据肝脏及其管道系统三维重建在肝胆外科中的临床意义.方法 利用胆道结石病人的肝脏64排螺旋CT扫描数据.用程序和人工方法对图像进行分割.采用Mimics软件进行三维重建,重建出的肝脏及其管道模型分别以STL格式输出.然后导入到FreeForm Modeling System进行修饰和平滑.将肝脏和其内的各个管道系统及结石进行配准.结果 重建的肝脏模型能真实反映肝脏的实际体积和肝脏的解剖标志,并且通过调节肝脏的透明度可同时显示肝脏和肝内的动脉、静脉、门静脉、部分腹部血管、胆道系统及其内的结石等,肝内、外胆管结石的大致位置及个数清晰可见,肝内、外胆管的扩张及狭窄情况一目了然,形态逼真,立体感强.同时还能对模型放大、缩小和旋转等其他全方位观察的操作.结论 肝脏及其管道系统三维重建有利于术前规划及术中取净结石,对胆道狭窄和扩张进行恰当的处理.对减少术后结石的残留和复发有重要意义.     

个人电脑上肺癌64排CT数据的三维重建及虚拟手术

目的研究肺脏及其脉管系统的三维重建在肺癌虚拟手术中的应用价值。方法选取2015 年5 月~2015 年8 月在我院胸 外科进行手术治疗的24例非小细胞肺癌患者作为研究对象,将患者随机分为实验组和对照组,每组各12 例。对于实验组的12 例患者,在个人电脑上利用胸部CT扫描数据和Mimics 软件,使用面绘制的方法进行三维建模。通过对模型进行移动、分离、组 合、显隐等操作进行术前模拟演练。对照组的12 例患者按照常规方案进行手术治疗。分析两组患者的手术时间、术中出血量、 术后住院时间的差异。结果成功构建了包括胸部骨骼、肺、肿瘤、气管支气管树、肺血管的结构的实验组肺癌数字化模型。模 型几何相似性高、立体感强,真实地反应了肺癌的形态特点及其毗邻结构的空间关系。模型可编辑性强,模拟手术切除过程生 动、逼真,效果良好。所有患者均行手术切除,无围手术期死亡,无术后出血、感染等术后并发症。实验组手术时间优于对照组, 差异有统计学意义（P<0.05）,其余无统计学意义。结论肺癌个体化建模有助于术前安全评估并制定精确的手术计划。     

多层螺旋CT三种图像后处理技术在肺栓塞诊断中的应用评价

目的比较不同重建层厚的各种图像后处理技术对肺动脉栓子的显示及诊断价值。方法收集40例经多层螺旋CT肺动脉成像检查并经临床及实验室检查确诊的肺动脉栓塞(PE)图像资料,利用原始数据分别行层厚0.625、1.25、2.5、5.0 mm重建图像,然后运用多平面重组(MPR)、最大密度投影(MIP)及容积成像(VR)3种图像后处理方法对于在不同层厚的各级肺动脉显示及其栓子分布情况进行观察分析。结果本组40例PE均为双肺多发肺栓塞,共累及各级肺动脉分支409处,范围从肺动脉主干至亚段动脉。40例PE中,对亚段动脉栓子检出率,0.625、1.25、2.5 mm MPR图像和MIP图像的差异无统计学意义,5 mm MPR、5 mm MIP及VR图像对亚段动脉栓子显示较0.625、1.25、2.5 mm MPR及MIP图像差异有统计学意义。结论肺栓塞的诊断主要依靠薄层横断图像,对亚段动脉栓子的观察至少要用2.5 mm重建层厚的MPR或MIP图像,两者任选择一项即可。而1.25 mm层厚对亚段动脉栓子不易漏诊,且能大大地提高观察者阅片速度,故1.25 mm层厚的MPR或MIP为最佳成像方法。     

基于三维可视化技术的右半肝门静脉3D分型及分段

目的采用三维可视化技术研究右半肝门静脉系统的解剖,为计算机辅助个体化肝脏分段和解剖性肝切除提供形态学依
据。方法运用腹部医学图像三维可视化软件MI-3DVS对83例肝脏CT数据的肝静脉和门静脉分割重建,对门静脉右支的数
量、走向和分布规律进行三维观察、测量和统计分析,建立门静脉右支的3D分型,并以此为依据进行个体化肝脏分段。结果重
建后的门静脉模型可显示门静脉4级分支,门静脉右支三级分支基本分为P5、P6、P7、P8四大分支,根据其三级分支的三维分布,
将P5、P6、P7、P8 分为以下3D分型。P5 可分为5 型,A型有16 例（19.3%）,B型有5 例（6%）,C型有30 例（36.1%）,D型有7 例
（8.5%）,E型有25 例（30.1%）。P8 可分为4 型,A 型有29 例（34.9%）,B型有29 例（34.9%）,C型有10 例（12.1%）,D型有15 例
（18.1%）。P6可分为4型,A型有35例（42.2%）,B型有12例（14.5%）,C型有33例（39.7%）,D型有3例（3.6%）。P7可分为6型,
A型有27例（32.5%）,B型有11例（13.3%）,C型有27例（32.5%）,D型有4例（4.8%）,E型有12例（14.5%）,F型有2例（2.4%）。以
门静脉三级分支供血区域实现了个体化肝段划分。结论右半肝门静脉三级分支解剖结构复杂多变,熟悉正常人群右半肝门静
脉3D分型,术前采用三维可视化技术对其解剖结构进行观察和个体化分段,对解剖性肝切除术的顺利实施具有指导意义。
     

颌面骨64排CT三维重建技术的应用

目的:探讨64排CT三维重建技术对颌面骨病变的诊断价值。方法:回顾性分析我院2010年7月～2011年7月收治的27例颌面骨病变患者的临床资料,均行64排CT扫描检查及普通X线平片摄影检查,对显示情况进行对比分析,并与手术结果相对照。结果:X线平片、二维成像的诊断率分别为74.1%、85.2%,均显著低于螺旋CT三维成像的诊断率100.0%(P<0.05),三维成像能够立体地显示骨折的位置、形态、范围和类型,能清楚显示复杂颌面骨折的立体解剖图像及其与周围结构的关系。结论:64排CT三维重建技术对复杂颌面骨骨折具有较重要的临床诊断价值。     

64排螺旋CT三维重建技术在活体供肾移植中的指导价值

目的:探讨64排螺旋CT三维重建技术在活体供肾移植手术中对临床医生的指导价值。方法:对6例拟自愿捐献一侧肾脏给其亲属进行活体肾脏移植的供体进行CT平扫及动脉期、静脉期及延迟期增强扫描,并对增强扫描各期进行多平面重建(MPR)、容积再现技术(VRT)、最大密度投影(MIP)及曲面重建(CPR)等三维后处理。结果:CT血管造影(CTangiography,CTA)显示6例供体中左右肾各见一条肾动脉者3例;左肾见两条肾动脉,右肾见一条肾动脉者1例;左肾见三条肾动脉,右肾见两条肾动脉者2例;所有供体左右肾均见一条肾静脉及一套肾盂输尿管。MPR重建显示左肾囊肿1例。CT尿路成像(CTU)显示双肾功能均未见异常。上述64排螺旋CT三维重建结果经与外科手术对照,符合率100%。结论:64排螺旋CT三维重建技术能基本替代其它影像学检查,成为活体供肾检查的最佳方法。     

64层螺旋CT门静脉三维成像在门静脉高压症中的应用价值

目的:研究64层螺旋CT门静脉三维成像在门静脉高压症诊断及外科治疗方面的应用价值.方法:疑似门静脉高压症(portal hypertension , PHT)患者31例行64层螺旋CT平扫和双期增强扫描,采用最大密度投影、容积重建、多平面重建等方法行门静脉血管三维成像.整体、全方位地显示门静脉属支及侧支循环,结合临床手术进行对比、分析.结果:门静脉血管三维成像诊断门静脉高压症27例,其中肝硬化导致门静脉高压症21例,胰源性门静脉高压症3例, 门静脉海绵样变性2例,特发性门静脉高压症1例.门静脉主干清晰成像25例,显影不全2 例,分别为门静脉海绵样变和门静脉血栓形成各1例,27例侧支循环均显影良好.接受手术者共23例,手术探查与影像学诊断完全符合.结论:64层螺旋CT能够清晰立体显示门静脉属支及侧支循环,对于PHT病因诊断及制定外科手术方案有重要指导价值.     

64层螺旋CT重建层厚及重建间距与CAD肺结节检出准确性的关系分析

目的：评估不同重建层厚及重建间距对Lung Care软件CAD系统检出肺结节准确性的影响.方法：纳入48例肺结节患者,每位患者重建5组数据,层厚/间距分别为：0.75/0.70mm,1/1mm,3/3mm,5/1mm,5/5mm.利用ROC曲线对比不同重建参数时CAD的检测准确性.结果：根据参考标准共检出152个肺结节.在0.75,1mm层厚时的曲线下面积（Az）值（分别为0.86,0.84）均显著高于3,5mm层厚时（3/3,5/1,5/5mm时Az值分别为0.48,0.53,0.40）（P〈0.05）;重叠重建（5/1mm）时,CAD检出肺结节的Az值（Az=0.53）大于5mm层距时（Az=0.40）,二者无显著性差异,但明显低于1mm层厚重建（Az=0.84,P〈0.05）.1mm层厚重建时CAD检出肺结节的灵敏度最高（84%）;0.75mm层厚重建时平均每位患者的假阳性数最低（0.56）.随层厚增加,CAD检出肺结节的平均直径逐渐增大,检出小结节的数目明显下降.结论：使用薄层重建（层厚0.75mm或1mm）图像时,CAD的检出准确性显著高于厚层重建（层厚3mm或5mm）时.重叠重建（5/1mm）可以提高CAD的准确性,但其作用非常有限.     

多层螺旋CT扫描并三维重建在下颌骨内固定材料选择与塑型中的价值

目的 探讨多层螺旋CT三维重建在下颌骨骨折治疗中内固定材料长度选择及塑型的应用价值。方法 对5例下颌骨扫描病人进行三维重建，重建后测量拟行内同定的下颌骨长度，然后在下颌骨曲线上选择一些等距的点，分别测量这些点与曲线两端的距离，利用自制的曲线描绘工具等比例描绘出下颌骨的曲线。结果 全部病人三维重建去除软组织及其他骨骼后能多方位观察下颌骨。软件中的曲线测量工具准确量出了下颌骨的长度。测量下颌骨曲线上选定的各点与曲线两端的距离后，利用曲线描绘工具等比例绘出了下颌骨的生理曲线，最后准确选择了下颌骨内固定材料的长度并塑型。结论 通过多层螺旋CT三维重建并测量后，骨骼曲线描绘工具完全能精确绘出骨骼的生理曲线．最后可准确地对内固定材料进行长度选择与塑型。本方法可显著提高内固定材料与骨骼表面的贴附率，增加选材准确性，节省材料．缩短手术时间，提高手术疗效，减少对病人的副损伤。