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技術為代表的現(xiàn)代醫(yī)學影像技術的發(fā)展,人體組織、器官的活體幾何特征測量得以實現(xiàn).本論文研究課題作為國家自然科學基金資助項目: "頭部損傷的生物力學造型與應用(項目號:30470462)"、"顱腦損傷判斷準則的有限元法研究(項目號:30570481)"和天津市科委重點基金資助項目:"頭部損傷的生物力學造型與應用(項目號: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)、準確測量方法

2、,選擇3000例(男女各1500例)活體人顱骨CT圖像進行了測量,并對結果進行統(tǒng)計分析研究.本論文主要完成如下研究內(nèi)容: 1.概述了現(xiàn)代醫(yī)學影像技術的原理及特點,闡明顱骨測量及活體測量的方法、應用,特別是在頭部損傷生物力學研究領域的應用價值.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處理、利用圖像處理技術對圖像進行分割及二值化

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的方法；研究醫(yī)學圖像邊緣提取算法,對圖像進行邊緣提取,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、測量點的確定及測量結果的獲取方法,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指標,實現(xiàn)了對顱骨對稱性的定量評價,并利用自編軟件實現(xiàn)了基于圖像的活體人顱骨幾何特征的自動、準確測量

4、.利用實驗驗證了測量方法的可靠性,并對測量方法進行誤差分析. 4.對3000例(男女各1500例)活體人顱骨幾何特征測量數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析,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檢驗、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、顱骨的對稱性等非常有價值的參數(shù).