西瓜模拟人脑在CT/MR联合定位立体定向手术中的实验研究

目的:为了克服颅脑CT立体定向手术中软组织分辨率低的不足,而MR立体定向手术的禁忌症较多,探索在脑CT立体定向手术中辅以MR模拟定位的可行性。方法:将5粒鱼肝油丸置入西瓜的不同深处,在MR机上做2mm断层扫描,在CT机上做1mm断层扫描。利用软件进行CT/MR图像配准,测量5个鱼肝油检测点的CT的坐标和MR的坐标,分析检测点CT实测坐标与MR的指示坐标的误差。结果:MR的模拟坐标和CT实际坐标误差<2mm,利用软件配准在MR图像上进行CT立体定向的模拟可视化是可行的。结论:医学图像配准是医学图像处理中的关键技术,CT/MR联合定位具有很重要的临床应用价值。     

多模医学图像多维可视化技术研究与系统设计

采用VS2008开发工具和VTK开源代码,设计了一个多模医学图像多维可视化系统,对CT、MR、PET和SPECT等体层图像进行多平面重建(MPR)、间接体绘制(IVR)、最大密度投影(MIP)、直接体绘制(DVR)和曲面重组(CPR)。测试结果表明,系统性能稳定,提供的多种可视化方式能为不同医生阅读不同模式的医学图像提供便利;在三维重建时,系统最大能处理的CT切片数量可达2000幅以上,重建速度和重建质量均能满足临床要求。     

医学图像纹理分析的方法及应用

医学图像中的纹理特征变化反映了机体的病理改变,因此,图像纹理分析对于疾病的鉴别诊断具有重要意义。目前,由于医学图像及其纹理的复杂性,尚未有一种通用的、适合各类医学图像的纹理分析方法。医学图像纹理分析中有4种常用的纹理特征提取方法,其每种纹理特征提取方法均存在优点和缺点。对不同医学影像(CT、MRI、B超及数字X线片)上肝部及肺部疾病的图像纹理分析表明,基于肝脏病变CT图像的计算机辅助诊断系统提取的纹理特征对图像内容有较好的区分性;通过纹理分析可对早期肺癌进行检测。     

前列腺癌图像引导放疗中锥形束CT为合成CT提供质量保证的可行性研究

目的：探究在基于MR的前列腺癌（prostate cancer,PCa）图像引导放疗（image guided radiotherapy,IGRT）中锥形束CT(cone beam CT,CBCT)为合成CT(synthetic CT,sCT)提供质量保证（quality assurance,QA）的可行性。方法：以CT作为QA的金标准，进行体外实验和临床试验。体外实验：利用仿真人体模型检验CBCT的CT值的长期稳定性并建立CBCT的CT值-电子密度曲线。临床试验：筛选2021年6月至2022年12月间于某院接受诊疗且符合纳入标准的PCa患者10例，所有患者均于IGRT前3 d进行1.5T MR和CT扫描。基于患者的MR图像生成sCT图像后进行放疗计划设计和治疗。将患者的sCT、CT和CBCT图像进行基于黄金基准标志物（gold fiducial marker,GFM）的融合配准后，拷贝sCT放疗计划至CT和CBCT图像上并计算剂量分布，分别比较sCT和CT、sCT和CBCT的Gamma通过率和剂量体积直方图（dose volume histogram,DVH）指标。采用SPSS 19...     

图像融合技术在医学中的应用综述

医学影像学已经成为现代医疗不可或缺的一部分，其应用贯穿于整个临床工作，不仅广泛用于疾病诊断，而且在外科手术和放射治疗等方面发挥着重要作用。目前，医学图像可以分为解剖图像和功能图像两类。解剖图像主要描述人体形态信息，包括CR／DR、CT、MRI、US以及各类内镜图像等。     

CT图像的质量控制与设备维护保养研究

CT检查是当下一种比较先进的医学扫描检查技术,主要包括平扫CT、增强CT、以及造影CT,可用于神经系统、心血管系统、胸部病变、腹部器官、以及骨关节疾病等的检查诊断与临床治疗中,其图像质量好坏与高低会对疾病诊断和临床治疗起到直接影响作~([1])。基于此,CT图像的质量控制与设备维护保养具有重要的现实意义,下面本文就对CT图像的质量控制与设备维护保养进行简单综述。     

基于非下采样轮廓波变换的CT和MR图像融合改进算法研究

目的:提出一种基于非下采样轮廓波变换(NSCT)改进算法的CT与MR图像融合新策略。方法:采用NSCT改进算法将配准的CT与MR图像分解为高频和低频子图像,采用平方熵取大原则进行低频子图像系数融合,采用调制拉普拉斯加权求和法进行高频子图像系数融合;采用NSCT改进算法逆变换重构融合子图像获得融合图像。仿真实验分别选用人工合成和临床实例进行CT与MR图像融合。采用信息熵、交叉熵、互信息、相关系数、空间频率、空间频率错误率和边缘强度等定量评价NSCT改进算法、像素融合法、离散小波变换(DWT)、离散轮廓波变换(DCT)和NSCT算法的融合效果。结果:基于NSCT改进算法的融合图像对比度和边缘清晰度均最优。融合评价中改进算法的平均信息熵、交叉熵、互信息、空间频率、空间频率错误率、相关系数和边缘强度均最优,较像素融合法、DWT、DCT和NSCT的4种算法分别提升9.54%~58.19%、31.38%~44.97%、5.46%~28.66%、12.33%~120.64%、51.48%~81.21%、3.4%~5.19%和6.63%~164.32%。结论:NSCT改进算法融合性能优越,具有较高的普适性,是一种可行的CT和MR图像融合算法。     

2种标记方法在脑肿瘤CT／MRI图像配准中的比较

目的：比较放疗中CT／MRI图像配准时采用2种标记方法的差异。方法：获取9例脑肿瘤患者CT和MR图像时用不同种材料做匹配点（带绝缘皮电线和灌注钆喷酸葡胺注射液胶管）;相同患者再用另一同种材料做匹配点（球形鱼肝油胶囊中心灌注碘海醇注射液）,相同的CT和MRI扫描体位,分别获取另一组CT和MR图像,将所得图像用网络传输至治疗计划系统进行图像配准并评估结果。结果：CT和MRI定位扫描分别使用不同标记材料的一组最大配准一致性平均误差（CRE）,范围为0．16～0．28cm;使用相同标记材料的一组配准一致性平均误差（CRE）范围为0．06～0．16cm。结论：使用能同时在CT和MRI上显影的相同标记材料做匹配点便于定位,且配准效果也更理想。     

医学图像数据库的快速检索系统的设计

随着CT、MRI等医学设备的发展和普及，医学图像数据量剧增。更好地管理和利用这些资源将有利于医学工作者及相关的科研人员。因此，本文开发了一个医学图像数据库的快速检索系统。     

简析磁共振脑图像分割

所谓医学图像处理（Medical Image Analysis）,是指对医学图像进行分析、加工和处理,使其为医学诊断、医学治疗和医学研究提供科学依据,是一门综合了医学、计算机、信息处理、光学等多方面理论的具有现代高科技特点的综合技术。医学图像包括计算机断层扫描成像（CT）、正电子放射层析成像（PET）、单光子辐射断层成像（SPECT）、     

MR imaging of gynecological neoplasms using a low-magnetic-field machine

Magnetic resonance (MR) images were obtained from 171 patients with benign and malignant neoplasms in the uterus and ovary, by using a low magnetic-field machine with 0.22 T, and its usefulness is discussed. Small uterine neoplasms (a few mm of its diameter) can be detected as an abnormal intensity. Therefore, the detectability is helpful for determination of their staging. In addition, some adenomyosis can also detected as distinctive findings, although it is difficult to point out those diseases by other imaging modalities. From MR images of ovarian cystic tumor, the biochemical information of its fluid content can be obtained. However, it is difficult to get distinctive features from MR images of solid neoplasms. Even though the magnetic field is low such as 0.22 T, MR images are useful for diagnosis of gynecological neoplasms because of the high contrast image quality and the capability of providing tomograms with arbitrary planes.     

多层螺旋CT与磁共振SSFSE序列在肠梗阻诊断价值中的对比研究

目的：探讨和比较增强多层螺旋CT和磁共振SSFSE序列在肠梗阻诊断中的价值,探寻对肠梗阻诊断更加有效的影像学手段。方法：回顾68例有肠梗阻症状的患者的增强CT扫描与MRI的SSFSE序列图像,评价两种影像学检查方法对肠梗阻诊断的敏感性、特异性和准确性。结果：68例患者中有56例最终临床诊断为肠梗阻,其中小肠梗阻为35例,结肠梗阻为21例。导致梗阻的原因中,纤维粘连占25例,原发或转移肿瘤占26例,炎性肠病占5例。多层螺旋CT对肠梗阻的诊断灵敏度为89．3％,特异度为83．3％;采用SSFSE序列的MRI诊断,其灵敏度为94．6％,特异度为100％;两种技术对肠梗阻诊断的准确性差异无统计学意义（z。=42．637,P=1．000）。结论：多层螺旋CT和MRI的SSFSE序列对肠梗阻诊断均具有很高的准确性,但MRI相对于CT而言具有无辐射、无需造影剂等优点。     

医学影像后处理技术的全网应用

针对CT／MR所产生的医学影像,通过应用全网服务器向瘦客户端用户提供以三维重建为核心的医学影像后处理技术,解决了海量数据的网络传递等关键技术问题,为临床诊疗工作提供了很大的帮助。其广泛应用于临床内科、外科、手术室与会诊中心等,使CT／MR更高效地为诊疗服务,提高了医疗技术水平。     

Validating an image segmentation program devised for staging lymphoma

Hybrid positron emission tomography–computed tomography (PET–CT) imaging systems are an important tool for assessing the progression of lymphoma. PET–CT systems offer the ability to quantitatively assess lymphocytic bone involvement throughout the body. There is no standard methodology for staging lymphoma patients using PET–CT images. Automatic image segmentation algorithms could offer medical specialists a means to evaluate bone involvement from PET–CT images in a consistent manner. To devise and validate an image segmentation program that may assist staging lymphoma by determining the degree of bone involvement based from PET–CT studies. A custom-made program was developed to segment regions-of-interest from images by utilising an enhanced fuzzy clustering technique that incorporates spatial information. The program was subsequently tested on digital and physical phantoms using four different performance metrics before being employed to extract the bony regions of clinical PET–CT images acquired from 248 patients staged for lymphoma. The algorithm was satisfactorily able to delineate regions-of-interest within all phantoms. When applied to the clinical PET–CT images, the algorithm was capable of accurately segmenting bony regions in less than half of the subjects (n?=?103). The performance of the algorithm was adversely affected by the presence of oral contrast, metal implants and the poor image quality afforded by low dose CT images in general. Significant changes are necessary before the algorithm can be employed clinically in an unsupervised fashion. However, with further work performed, the algorithm could potentially prove useful for medical specialists staging lymphoma in the future.     

Investigation of contrast-enhanced subtracted breast CT images with MAP-EM based on projection-based weighting imaging

Contrast-enhanced subtracted breast computer tomography (CESBCT) images acquired using energy-resolved photon counting detector can be helpful to enhance the visibility of breast tumors. In such technology, one challenge is the limited number of photons in each energy bin, thereby possibly leading to high noise in separate images from each energy bin, the projection-based weighted image, and the subtracted image. In conventional low-dose CT imaging, iterative image reconstruction provides a superior signal-to-noise compared with the filtered back projection (FBP) algorithm. In this paper, maximum a posteriori expectation maximization (MAP-EM) based on projection-based weighting imaging for reconstruction of CESBCT images acquired using an energy-resolving photon counting detector is proposed, and its performance was investigated in terms of contrast-to-noise ratio (CNR). The simulation study shows that MAP-EM based on projection-based weighting imaging can improve the CNR in CESBCT images by 117.7%–121.2% compared with FBP based on projection-based weighting imaging method. When compared with the energy-integrating imaging that uses the MAP-EM algorithm, projection-based weighting imaging that uses the MAP-EM algorithm can improve the CNR of CESBCT images by 10.5%–13.3%. In conclusion, MAP-EM based on projection-based weighting imaging shows significant improvement the CNR of the CESBCT image compared with FBP based on projection-based weighting imaging, and MAP-EM based on projection-based weighting imaging outperforms MAP-EM based on energy-integrating imaging for CESBCT imaging.     

核磁共振图像与BMP图像间的格式转换

在正确分析识别西门子磁共振图像格式基础上,通过软件编程实现将西门子核磁共振图像转换为BMP格式图像的方法。从而得出西门子核磁共振图像完全能够转换为BMP格式图像的结论。     

全景矩阵成像技术MR全脊柱成像的临床应用

目的：研究全号矩阵成像（Total Image Matrix）技术磁共振全脊柱成像在诊断脊柱及脊髓病变的临床应用价值。方法：采用西门子Avanto 1．5T超导磁共振成像系统,Tim线圈、自动移床及无缝拼接技术．对75例可疑脊柱及脊髓病变者行全脊柱成像,并对病变局部行高分辨力成像。结果：75例均清晰、直观、完整的显示椎管内全段脊髓、全部脊椎及周围韧带的连续全脊柱MR图像,75例中MRI全脊柱成像显示15例正常,41例脊柱病变,19例脊髓病变。结论：全景矩阵成像技术MR全脊柱成像明显缩短了扫描时间。图像质量好,定位、定性准确性高,解决了大范围、高分辨力的脊柱成像难题,对脊枉、脊髓多发性、弥漫性病变的诊断有较大价值。     

医学数字影像通讯标准在影像设备规划中的应用

医学数字影像通讯(DICOM)标准是关于医学影像相关的国际标准。DICOM标准对医学影像的数据格式进行定义,以便在各设备、系统和临床间进行必要的数据交换。DICOM标准实现了对放射影像、心血管影像、X光设备、CT、MR超声及PET等设备之间的通讯与互联,并与医院临床的PACS、电子病历等系统的通讯与连接。作为各类信息系统建设数据源头,影像设备在采购规划过程中,除硬件部分的技术要求规划外,还需对软件部分做详细的规划,其中DICOM技术规划通常容易被忽视或描述不够准确。对DICOM标准的基本应用进行阐述,对设备采购过程中最常见的DICOM接口及其功能进行介绍显得尤为重要,其接口功能涉及到CT、MR、US及PET等各类影像设备的采购和安装。