医学医学影像图像处理

医学医学影像图像处理第1页/共41页第一章概述第2页/共41页第3页/共41页第4页/共41页第5页/共41页第6页/共41页第7页/共41页第8页/共41页第9页/共41页第10页/共41页第11页/共41页第12页/共41页第13页/共41页第14页/共41页基于模糊边缘场的CT与MR刚性配准第15页/共41页第16页/共41页(a)原始图像,(b)ML分割结果,(c)CGS分割结果,(d)FGS分割结果

（a）（b）（c）（d）脑部冠状面磁共振图像第17页/共41页第18页/共41页面绘制第19页/共41页(a)256×256×109MRI表皮重建三角面片：696889顶点：347322（b）128×128×93CT颅骨重建三角面片：187559顶点：94015（c）128×128×93CT表皮重建三角面片：137799顶点：69331第20页/共41页体绘制第21页/共41页第22页/共41页混合绘制第23页/共41页光学内窥镜图像

虚拟结肠内窥镜图像

结肠对应的CT图像

第24页/共41页第25页/共41页CT/MRI数据病灶轮廓构勒脑部体模型和表面模型三维可视化显示与交互操作手术规划手术导航和支持培训和手术模拟病人机械臂计算机辅助立体定向神经外科手术系统结构图第26页/共41页图例系统半自动提取的颅骨轮廓(图中红线所示)实际手术中由医生勾勒的病灶轮廓(图中红线所示)第27页/共41页5.3术前规划通过对模型的多角度观察，医生可以对患者脑部任意位置的状况有一个清楚的了解。医生可以通过系统提供的模型清楚的“观察”病人的脑组织情况，在模型上进行手术规划和验证，以确定手术的具体方案。根据各种参数调整手术规划方案，使穿刺点尽量位于病灶的中心,使规划中的穿刺路径尽量避开重要的组织和神经，确保患者的安全和手术的成功。第28页/共41页术前规划(图中紫线为规划的穿刺路径),左上,左下,右上图是模型三个剖面图,右下为病灶组织的三维结构(红色)第29页/共41页病人脑部病灶的三维表面模型(图中黄线为规划穿刺路径)第30页/共41页第31页/共41页DICOM标准定义内容（1）检查信息和相关图像信息定义患者信息检查信息图像格式（2）图像交换方法和规范图像传输方法(点对点方式、网络方式、文件方式等)将医学影像事务规范为不同层次的对象模型第32页/共41页4.1.2DICOM3.0标准内容概要第一部分：引言与概述，简要介绍了DICOM的概念及其组成第二部分：兼容性，精确地定义了声明DICOM要求制造商精确地描述其产品的DICOM兼容性第三部分：利用面向对象的方法，定义了两类信息对象类：普通(规范）型、复合型

普通型的信息对象只包括现实中实体固有的属性

复合型信息对象种类可以扩展固有的属性P151第33页/共41页DICOM对象影像属性(attribute)

像素资料(pixeldata)

PatientName：張三PatientID：01001111Dateofbirth：631012Sex：男Modality：CTStationname：

FDMS1.0StudyDate：19990226第34页/共41页第四部分：服务类，说明了许多服务类，服务类详细论述了作用与信息对象上的命令及其产生的结果例：CT的计算机需要将图像打印到胶片上计算机发一个消息到代表具有DICOM功能的激光打印机的地址，得到回应的消息后，再将图像按DICOM格式发送到此地址，于是，作用在信息对象上的命令产生结果

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由激光打印机完成了打印服务第35页/共41页第五部分：数据结构及语意，描述了怎样对信息对象类和服务类进行构造和编码

第36页/共41页第六部分：数据字典，描述了所有信息对象是由数据元素组成的，数据元素是对属性值的编码。例：在数据字典中，00100010表示患者的

姓名，00100020表示病人ID等第37页/共41页第七部分：消息交换，定义了进行消息交换通讯的医学图像应用实体所用到的服务和协议第八部分：消息交换的网络通讯支持，说明了在网络环境下的通讯服务和支持