數(shù)字減影血管造影圖像三維重建技術(shù)的研究.pdf

1、數(shù)字減影血管造影(DigitalSubtractionAngiography，DSA)是20世紀(jì)80年代繼CT之后出現(xiàn)的一種醫(yī)學(xué)影像學(xué)新技術(shù)。目前，該技術(shù)作為對(duì)頭頸部等身體各部位血管病變?cè)\斷最直接、可靠的方法，在臨床診斷和治療中得到了廣泛應(yīng)用。為了克服常規(guī)DSA圖像中病變血管與周圍血管重疊的問(wèn)題，研究人員利用DSA三維重建技術(shù)來(lái)顯示血管的三維空間結(jié)構(gòu)信息，幫助醫(yī)生作出更準(zhǔn)確的診斷。 本文首先介紹了DSA三維重建技術(shù)的發(fā)展史及國(guó)內(nèi)

2、外研究現(xiàn)狀，在此基礎(chǔ)上，又分析了常用的典型DSA三維重建技術(shù)及其算法。隨著DSA設(shè)備的不斷改進(jìn)，出現(xiàn)了C型臂旋轉(zhuǎn)DSA(RotationalDSA，RDSA)系統(tǒng)?；谠撓到y(tǒng)所獲得的一系列二維投影圖像，本文提出了一種新算法，命名為光線切割(Light-cut)算法，該算法不同于以往的方法，它首先對(duì)一系列二維投影圖像進(jìn)行預(yù)處理得到一系列二值圖像，然后利用這些二值圖像中光線穿過(guò)的部分(即背景部分)對(duì)一個(gè)二值三維實(shí)體進(jìn)行切割，得到一個(gè)只含有血

3、管信息的三維數(shù)據(jù)場(chǎng)。本文的研究工作主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： 1.新算法的提出及驗(yàn)證為了證明新算法的可行性和有效性，使用3dmax模擬三維血管，通過(guò)Matlab對(duì)這一系列圖像數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理，重建出三維數(shù)據(jù)場(chǎng)，利用體繪制方法對(duì)該數(shù)據(jù)場(chǎng)進(jìn)行可視化。通過(guò)比較原始模擬數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以證明算法是可行的。 2.三維數(shù)據(jù)場(chǎng)的可視化針對(duì)實(shí)驗(yàn)獲得的體數(shù)據(jù)，本文選擇光線投射算法(Ray-castingAlogrithm)對(duì)該數(shù)據(jù)場(chǎng)進(jìn)行三維