人體肺部病變組織的電學(xué)層析三維重構(gòu).pdf

1、電學(xué)層析成像技術(shù)由于其特有的實(shí)時(shí)性、非侵入性和經(jīng)濟(jì)性等優(yōu)點(diǎn)，正逐步成為過程檢測(cè)領(lǐng)域優(yōu)先研究和發(fā)展的一種先進(jìn)的工業(yè)檢測(cè)技術(shù)。在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)檢測(cè)技術(shù)采用的CT成像具有高成本、高輻射等缺點(diǎn)，不適宜患者長(zhǎng)期使用；而電學(xué)層析成像技術(shù)在克服上述問題上已經(jīng)顯示出巨大的潛力和廣泛的應(yīng)用前景。作為生物醫(yī)學(xué)檢測(cè)的基礎(chǔ)，本文研究了基于電學(xué)層析成像技術(shù)的肺癌病理的特征提取和分類問題；以及基于傳統(tǒng)CT成像技術(shù)的最優(yōu)圖像劃分和三維重建問題。
　　具

2、體的研究?jī)?nèi)容以及主要貢獻(xiàn)如下:
　?。?）肺癌組織電阻抗數(shù)據(jù)的提取
　　本課題組歷時(shí)三年，赴天津市總醫(yī)院現(xiàn)場(chǎng)采集人體癌變組織與正常組織在31個(gè)頻率下的電阻抗數(shù)據(jù)109例，其中有效數(shù)據(jù)91例。該數(shù)據(jù)集包含了四種典型的肺癌病例：鱗癌、腺癌、大細(xì)胞癌和小細(xì)胞癌，為肺癌組織的基于電學(xué)特征的分類提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　?。?）癌癥組織的辨識(shí)
　　通過 cole-cole擬合圓半徑與電阻抗的模值作為特征，對(duì)癌變組織與正常組織進(jìn)行

3、分類和辨識(shí)，并利用ROC曲線評(píng)估辨識(shí)正確率。通過對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析表明，上述提取的特征對(duì)于癌變組織的辨識(shí)率能夠達(dá)到78％以上，以較高的特異度實(shí)現(xiàn)了正常組織與癌變組織測(cè)量數(shù)據(jù)的一般性分類。另一方面，分析了患者年齡、性別、吸煙史、化療史等對(duì)檢測(cè)正確率的影響，這些研究結(jié)果為電學(xué)層析技術(shù)應(yīng)用于腫瘤的早期監(jiān)測(cè)與早期治療打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
　?。?）癌變組織的三維重構(gòu)
　　利用C++結(jié)合VKT將現(xiàn)有二維CT圖像序列進(jìn)行三維重構(gòu)，模擬癌癥腫瘤的