基于影像數(shù)據(jù)的心室隔膜形態(tài)分析.pdf

1、世界衛(wèi)生組織權(quán)威報(bào)告顯示，心血管疾病嚴(yán)重危害人類(lèi)健康。醫(yī)學(xué)圖像計(jì)算機(jī)輔助分析技術(shù)對(duì)于心血管疾病的診斷有重要輔助作用。心室隔膜是心臟左右心室相互作用的重要媒介。它的形態(tài)可以反映出心室收縮運(yùn)動(dòng)的情況。圍繞心室隔膜并結(jié)合醫(yī)學(xué)圖像計(jì)算機(jī)輔助分析技術(shù)中的醫(yī)學(xué)圖像分割、形態(tài)學(xué)圖像處理、仿真建模等技術(shù)可以為心肌肥厚、肺動(dòng)脈高血壓等心血管疾病的診斷提供高效、準(zhǔn)確的算法以及仿真研究平臺(tái)。
　　本文基于心臟核磁共振短軸圖像，通過(guò)醫(yī)學(xué)圖像分割與形態(tài)學(xué)圖

2、像處理等算法提取心室內(nèi)膜邊界與心室隔膜骨架線(xiàn)，并對(duì)其進(jìn)行形態(tài)分析。針對(duì)左右心室的不同特點(diǎn)，利用區(qū)域生長(zhǎng)算法和可形變模型算法分別對(duì)左、右心室進(jìn)行分割。將不同算法的分割結(jié)果用于不同的后續(xù)工作中，力求在保證分析計(jì)算準(zhǔn)確性的同時(shí)降低醫(yī)學(xué)圖像分析對(duì)分割的要求。利用區(qū)域生長(zhǎng)算法的結(jié)果進(jìn)行形態(tài)學(xué)處理，得到心室內(nèi)膜邊界;利用可形變模型算法的分割結(jié)果構(gòu)建心室壁，采用骨架提取算法取得心室隔膜骨架線(xiàn)。此后，通過(guò)計(jì)算心室內(nèi)膜邊界周長(zhǎng)的變化，分析心室收縮運(yùn)動(dòng);計(jì)

3、算心室間隔長(zhǎng)度，為心肌肥厚的診斷提供有力的參考依據(jù);提出自動(dòng)計(jì)算心室隔膜骨架線(xiàn)曲率的算法;針對(duì)曲率描述心室隔膜形態(tài)的不足，提出心室隔膜偏移量的概念，并計(jì)算偏移量的均值與方差，完善了基于影像數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)心室隔膜形態(tài)的方法。利用Mimics軟件平臺(tái)構(gòu)建心室隔膜有限元模型。通過(guò)三維重建將二維影像數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為三維模體，通過(guò)網(wǎng)格劃分將三維模體轉(zhuǎn)化為有限元模體。以此為基礎(chǔ)，對(duì)三維心室隔膜的表面形態(tài)進(jìn)行分析。
　　本文的全部工作都基于實(shí)際的影像數(shù)據(jù)完