基于2.5D超声宽景成像的脊柱侧凸三维结构再现方法研究

来源 :华南理工大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:dnlzj
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
脊柱侧凸的检查与诊断离不开医学影像技术。目前,临床上最常用的脊柱侧凸检查方式为X光,医生通过测量Cobb角来衡量脊柱的侧弯程度。但由于X光具有辐射性,会对人体的健康造成一定的危害,不利于多次检查。同时,人工测绘X光片会对医务人员造成负担,容易出现计算误差。因此,研究脊柱侧凸的计算机辅助诊疗系统尤为必要。超声成像凭借其无辐射、低成本、便携性高等优点,被广泛应用于临床诊断。超声宽景成像技术的出现,解决了超声成像受限于较小视野的缺陷,大大扩展了超声成像的应用领域。为了克服传统二维超声宽景成像缺失立体空间信息,而三维超声宽景成像重建速度慢、图像分辨率低且对硬件的要求较高的缺点,基于位置信息的2.5维超声宽景成像技术应运而生。本文将2.5维超声宽景成像技术运用于脊柱侧凸的临床检查,提出了一种脊柱侧凸双侧扫描法和基于共面圆的近似Cobb角测量法。同时,为了向医务人员提供更为直观的脊柱侧凸三维结构,本文设计并实现了脊柱侧凸三维结构再现系统。该系统通过对脊柱侧凸2.5维超声宽景图像中的横突骨表面进行分割和定位,并利用定位所得的位置信息通过空间几何变换对脊椎模型进行连接与再现,同时提供任意脊柱椎段的Cobb角自动测量功能。本文提出了两种对2.5维超声宽景图像骨表面的分割定位方法:基于原始帧的骨表面分割定位方法利用基于边缘特征的模板匹配与全卷积神经网络实现对原始帧骨表面的分割,并利用层次聚类对冗余横突位置去重,实现最终的横突定位;基于聚类的2.5维超声宽景图像分割方法则利用基于三维位置信息的双边滤波模型结合快速FCM聚类算法与形态学处理,对骨表面下方的阴影区域进行分割,并利用基于距离阈值的二阶差分法查找骨表面与阴影区域边界线的极值点作为横突位置。本文对该计算机辅助诊疗系统进行了临床实验,对比了两种2.5维超声宽景图像横突定位方法的准确性,并将最终的脊柱侧凸三维再现结果与病患的X光检查进行对比,实验表明该系统具有较高的准确性、可视性、交互性,有较好的临床应用前景。
其他文献
铁路用地档案是铁路用地历史和现状的真实记录。铁路用地档案信息资源开发利用具有重要作用。创新思维、完善机制、应用现代科学技术、建设高素质档案管理人员队伍是搞好土地
学生未来就业方向决定着学校办学思路,体现在教育教学上必须为学生就业服务。就业渠道多样化及不可预测性,特别是到中小企业及各种自主就业渐成主流,对创业已提出现实要求,用
采用改进Hmnmers法合成氧化石墨烯,经旋涂制备氧化石墨烯/聚偏氟乙烯复合涂层。利用原子力显微镜(AFM)、红外光谱(FT-IR)表征氧化石墨烯;测定了复合涂层的机械性能,并借助扫描电子显
以杭州市为例,对长江三角洲地区实行集中供暖的需求、可行性及方式进行研究,认为在长江三角洲地区推行城市集中供暖的方式不可行,小型区域(居住小区、一定规模的公共建筑)集中供暖
在纳米ZnO粒子存在的情况下,以吡咯单体为原料,对甲苯磺酸为掺杂剂,三氯化铁为氧化剂,采用化学氧化法制备了聚吡咯(PPy)/纳米ZnO复合物。采用扫描电子显微镜、紫外可见分光光度计和
通过分析信息系统建设过程中软件开发面临的常见信息安全问题,梳理软件建设过程中的信息管理要求,分析在软件工程过程中从需求分析、设计、测试和维护阶段的信息安全管理控制
近年来,随着我国社会经济的高速发展,电网的电缆化进程不断加快,作为电缆的重要配件之一,连接件本身的质量在一定程度上直接关系到电缆的安全运行,电缆分支箱以其自身绝缘的安全性
在现阶段的发展情况下,我国的国民经济得到了快速且高效地发展,而且也使得人们的生活水平得到一定的提高,人们逐渐重视自身的居住环境。因此,在我国土建工程的发展过程中,对
本文主要针对拉格朗日中值定理在应用中的证明作用进行了探讨。
【正】三、新闻报道的遣词与造句 在前两节介绍了新闻报道的三个组成部分之后,我们从本节起将全面讨论新闻体英语的词汇、语法和修辞特点,以及这些特点所造成的效果。首先讨