关于介入式医学图像导航系统的设计研究

论文摘要

临床中应用于图像辅助诊断的DICOM图像数据可以通过各种各样的图像生成设备中获得,比方说核磁共振仪(MRI),计算机断层扫描仪(CT)和超声探测仪(US)。当前,在医院中的DICOM图像基本上都是使用其二维的图像序列来进行诊断的。而这些数据的三维的空间信息,主要是通过临床有经验的医生通过想象而得到。介入式治疗方法由于其大大的减少了给病人带来创伤而越来越受欢迎。有图像引导的介入式治疗法是其中一种方法,这种治疗方法是通过DICOM图像数据的引导来实现的。能够提供三维可视化信息的图像引导系统,由于其能够将这些三维空间数据显示在计算机窗口上而大大的降低了对医生的要求。本论文中,我们主要提供能够在临床和诊断中能够应用的三维可视化模型以及相应的信息。通过可视化工具包(VTK)和分割配准工具包(ITK)的使用,我们可以高效的进行这些工作。VTK主要负责可视化部分,而ITK主要进行分割和配准。图像引导系统是通过VTK和ITK的结合,使用Qt作为用户界面来建立起来的。本系统实现了几个主要的功能,如DICOM图像文件的多平面重组(MPR),手动分割,自动分割,基于立方体算法的面绘制,基于体积投射算法的体绘制。本论文为介入式图像导航系统的软件方面打下了良好的基础,具有较好的实用价值和良好的应用前景。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• ACKNOWLEDGEMENTS
• NOMENCLATURE
• LIST OF FIGURES
• CHAPTER 1 INTRODUCTION
• 1.1 Background
• 1.2 Related works
• 1.3 Programming environment and data format
• 1.4 Introduction of Image-Navigation system
• 1.5 Conclusion and contents
• CHAPTER 2 THEORETICAL FOUNDATION
• 2.1 Displaying DICOM data module
• 2.2 Segmentation module
• 2.3 Model making module
• 2.4 Conclusion
• CHAPTER 3 RESEARCH AND IMPLEMENTATION
• 3.1 Research tools
• 3.2 Implementation
• 3.3 Conclusion
• CHAPTER 4 TEST AND ANALYSIS
• 4.1 Displaying results
• 4.2 Segmentation results
• 4.3 Modeling results
• 4.4 Analysis
• 4.5 Conclusion
• CONCLUSION
• REFERENCES