基于CT圖像的活體人顱骨幾何特征測量與研究.pdf

1、隨著以CT、MRI技術(shù)為代表的現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的發(fā)展,人體組織、器官的活體幾何特征測量得以實(shí)現(xiàn).本論文研究課題作為國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目: "頭部損傷的生物力學(xué)造型與應(yīng)用(項(xiàng)目號(hào):30470462)"、"顱腦損傷判斷準(zhǔn)則的有限元法研究(項(xiàng)目號(hào):30570481)"和天津市科委重點(diǎn)基金資助項(xiàng)目:"頭部損傷的生物力學(xué)造型與應(yīng)用(項(xiàng)目號(hào):043803811)"的重要研究內(nèi)容之一,首次提出了基于CT圖像的活體人顱骨幾何特征的系統(tǒng)、準(zhǔn)確測量方法

2、,選擇3000例(男女各1500例)活體人顱骨CT圖像進(jìn)行了測量,并對結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析研究.本論文主要完成如下研究內(nèi)容: 1.概述了現(xiàn)代醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的原理及特點(diǎn),闡明顱骨測量及活體測量的方法、應(yīng)用,特別是在頭部損傷生物力學(xué)研究領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值.首次提出基于CT圖像的活體人顱骨幾何特征測量方法. 2.研究基于顱腦斷面CT圖像的活體人顱骨幾何特征測量樣本的提取方法,包括圖像的獲取及預(yù)處理、利用圖像處理技術(shù)對圖像進(jìn)行分割及二值化

3、、圖像去噪；提出一種基于拋物線原理的圖像糾偏方法.提出一種直線與圖像求交點(diǎn)的方法；研究醫(yī)學(xué)圖像邊緣提取算法,對圖像進(jìn)行邊緣提取,從而得到顱骨斷面輪廓圖像,以備測量. 3.研究基于圖像的活體人顱骨幾何特征測量方法,包括測量參數(shù)的選擇、測量點(diǎn)的確定及測量結(jié)果的獲取方法,研究基于圖像的活體人顱骨對稱性測量方法,提出兩種顱骨圖像對稱性評價(jià)指標(biāo),實(shí)現(xiàn)了對顱骨對稱性的定量評價(jià),并利用自編軟件實(shí)現(xiàn)了基于圖像的活體人顱骨幾何特征的自動(dòng)、準(zhǔn)確測量

4、.利用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了測量方法的可靠性,并對測量方法進(jìn)行誤差分析. 4.對3000例(男女各1500例)活體人顱骨幾何特征測量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,得到顱骨幾何特征如前額骨、頂骨、枕骨厚度,顱骨寬度和前后長度的均值、極值,并按年齡分組對各測量值進(jìn)行分別討論；研究年齡與顱骨厚度及寬度和前后長度的相關(guān)檢驗(yàn)、前額骨與枕骨厚度的比較、男女顱骨幾何特征的比較、成人(18歲以上)顱骨幾何特征的百分位數(shù)、頭顱形態(tài)學(xué)、顱骨的對稱性等非常有價(jià)值的參數(shù).