基于CT圖像的損傷骨骼三維重構(gòu)方法研究.pdf

1、在計算機功能不斷強大下，醫(yī)學(xué)影像學(xué)得到了大力發(fā)展。該技術(shù)在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域方面取得了很大成就，并在臨床診斷中占據(jù)著重要的地位。雖然計算機斷層圖像能夠反映病灶信息，但是單張 CT圖像往往不能為醫(yī)生提供充足的診斷信息，對醫(yī)生經(jīng)驗的依賴性很大，需要醫(yī)生在腦海中重建三維結(jié)構(gòu)，依據(jù)主觀意識對病理信息進行分析及判斷，容易忽略掉有用的信息。尤其一些比較隱匿性的病灶信息，會造成誤診甚至?xí)e過最佳治療時機，基于 CT醫(yī)學(xué)圖像三維可視化技術(shù)能夠為醫(yī)生的精確診斷

2、和治療提供技術(shù)保障。一方面，序列 CT圖像三維重建為臨床診斷提供豐富、直觀的醫(yī)學(xué)圖像三維模型信息，從而能夠輔助醫(yī)生獲得病變組織或者器官綜合信息。另一方面，在虛擬環(huán)境下，三維結(jié)構(gòu)體能夠用作模擬手術(shù)的實驗對象，從而有利于規(guī)劃合理的治療方案。本文對損傷骨骼序列 CT圖像的重構(gòu)進行重點研究，具體內(nèi)容如下：
　　1.根據(jù)序列CT圖像的特點，首先選取雙邊濾波作用在CT圖像上，實現(xiàn)去除噪聲并保留 CT圖像細(xì)節(jié)信息目的。然后針對序列 CT圖像病灶

3、位置定位的問題，通過采用基于形態(tài)學(xué)的黑帽運算和自適應(yīng) Canny邊緣檢測方法相結(jié)合，實現(xiàn)了損傷CT圖像病灶位置自動提取并標(biāo)記。
　　2.采用互信息度、模糊梯度及邊緣方差相似測度相結(jié)合方法建立代價函數(shù)，通過 Powell優(yōu)化搜索方法，能夠快速地確定幾何變換參數(shù)，從而使代價函數(shù)達(dá)到最優(yōu)解。該方法不僅解決誤配準(zhǔn)，還提升了計算效率。
　　3.在三維重建過程中，重點研究了 CT圖像間配準(zhǔn)和插值的技術(shù)問題。在此基礎(chǔ)上，使用光線投射算法實