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基于互信息配准的超声造影运动校正算法
目的 通过动态DICOM造影文件的互信息逐帧配准完成运动校正,减少呼吸和心跳运动对超声造影统计分析结果的影响.方法 使用主轴距配准完成粗配准,然后使用搜索算法和互信息给出精配准.计算每帧图像运动造成的平移和旋转,完成校正.结果 通过配准后的图像进行拟合回归分析时减少了呼吸和心跳运动造成的影响,其分析的拟合度得到提高.结论 该方法可用于超声造影运动校正的逐帧配准.
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SSF在改善冠状动脉CT图像质量中的应用
目的:探讨冠脉运动追踪冻结平台(SSF)在改善64层螺旋CT冠状动脉图像质量中的应用价值.方法:回顾性分析行冠状动脉CT成像(CCTA)检查的121例患者的标准重建图像及基于SSF的运动校正图像,平均心率(HR)≤60次/min 39例,HR 60～70次/min 42例,HR＞70次/min 40例.分析平均HR、HR变异及HR波动对冠状动脉图像质量的影响;分析同一平均HR时,运动校正前后冠状动脉图像质量的差异.结果:平均HR是影响冠状动脉图像质量的主要因素.HR≤60次/min时,SSF在改善右冠状动脉的图像质量中有价值;HR 60～70次/min时,SSF在改善右冠状动脉及左冠状动脉小血管的图像质量中有价值;HR＞70次/min时,SSF能显著改善左右冠状动脉的图像质量.结论:SSF在改善冠状动脉的图像质量中有良好应用价值,特别是对高HR患者.
关键词： 冠脉运动追踪冻结平台 冠状动脉CT成像 图像质量 运动校正 -
MRI MOCO技术在肝脏局灶性病变诊断中的应用
目的 评估MRI运动校正(motion correction,MOCO)技术对肝脏三维容积内插屏气扫描(three-dimensional volumetric interpolated breath-hold examination,3D-VIBE)动态增强图像的图像配准效果,探讨MOCO重建图像对提高肝脏局灶性病变检出率的作用.方法 52例怀疑有肝脏局灶性病变的患者进行MRI平扫和动态增强扫描.利用MOCO技术对增强扫描不同时相的3D-VIBE图像进行图像配准,得到MOCO重建图像.2位高年资腹部放射医师共同对肝脏平扫T1WI、T2WI、增强扫描不同时相的3D-VIBE图像和MOCO重建图像进行评判,以讨论结果作为终意见.结果 ①52例受检者在3D-VIBE多期增强扫描中同一层位图像均出现不同程度的图像失配准,腹水及肝脏术后患者尤为明显.经过MOCO技术的校正,MOCO重建图像修正了因呼吸运动所致的多期扫描同一层位图像失配准；②对52例受检者的MR平扫、3D-VIBE和MOCO重建图像进行集体阅片,共同确认131个病灶.MOCO重建图像和3D-VIBE图像检出病灶数目分别为129个和116个,MOCO重建图像病灶发现率高于3D-VIBE图像(98.47％ vs 88.55％,x2=9.058,p=0.03). MOCO重建图像对≤2.0cm的病灶的检出率高于3D-VIBE图像(83.52％ vs 97.80％),其差异有统计学意义(x2=1 0.965,P=0.001);③MOCO重建图像能更好显示FHL强化特征,能为FHL的诊断提供更真实的影像信息.结论 MOCO技术能修正由呼吸运动所致的多期扫描同一层位图像失配准,可以提高对小病灶的检出率,能更好显示FHL的强化特征,有助于FHL的影像诊断.
关键词： 肝脏局灶性病变 磁共振成像 三维容积式插入法屏气检查序列 运动校正 -
一种基于超声造影剂的血管灌注区域的提取方法
子宫肌瘤超声造影图像中的血管灌注分布提供了有用的病理和生理信息,提取出血管灌注区域有助于量化评价子宫肌瘤的血供情况.血管灌注区域像素灰度变化有别于其它区域,本文因此提出一种提取肌瘤中血管灌注区域的方法.首先对图像序列进行去噪处理,接着采用Brox光流法对相邻两帧图像进行运动估计,根据得出的位移场作warp运动校正,后根据超声造影图像序列中富血供区域与乏血供区域图像信号的差异,从周围背景中提取出血管灌注区域.实验结果表明,本文算法能精确地提取出血管灌注区域,可达到临床对灌注区域识别的精度,且计算量小,实现简单.
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基于正弦图的正电子发射成像呼吸运动弹性配准校正
在患者胸部正电子发射成像(PET)过程中,呼吸运动会造成成像质量下降.本文使用三层网格B-样条弹性配准的方法修正重组和降噪后的正弦图来进行呼吸运动校正.使用GATE仿真NCAT呼吸运动体模数据进行实验,结果显示图像质量得到了很大地提高,运动伪影和结构信息得到了修复,表明本文的方法是有效的.
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冠状动脉冻结技术在改善较高心率患者冠状动脉图像质量中的应用价值
目的 探讨冠状动脉冻结技术(SSF)在改善较高心率患者64层螺旋CT冠状动脉图像质量中的应用价值.方法 回顾性分析2013年8月-2014年2月行CT成像检查过程中平均心率≥70次/min的患者98例,排除其中有呼吸运动伪影者38例,后纳入60例患者的冠状动脉图像进入分析研究,分析其标准重建图像及基于SSF平台的运动校正后图像.将图像质量分为4级,按美国心脏协会冠状动脉分段标准评价冠状动脉各个节段以及各冠状动脉分支图像质量,比较运动校正前后冠状动脉各分支及各节段出现伪影数及图像质量评分的差异.结果 共评价180支血管,795个冠状动脉节段.运动校正前共有133支(73.89％)血管,287个(36.10％)节段出现运动伪影,运动校正后共有89支(49.44％)血管,150个(18.87％)节段出现运动伪影(P＜0.05);右冠状动脉出现运动伪影的比率高于左前降支及左旋支,分别是91.67％ (55/60)、60.00％ (36/60)、70.00％(42/60),运动校正前评分也低于左前降支及左旋支,分别是(3.32±0.40)、(3.69±0.42)、(3.44±0.55)分,特别是右冠状动脉的S2段,校正前出现伪影的比率是90.00％ (54/60),图像质量评分为(2.45±0.85)分.经运动校正后冠状动脉各节段及各分支出现伪影数均较前减少,图像质量评分也高于运动校正前,特别是右冠状动脉及其各节段图像质量改善明显(P＜0.05).结论 SSF在改善较高心率下冠状动脉图像质量中有价值,特别是对右冠状动脉,图像质量有明显提高.
关键词： 冠状动脉运动冻结技术 冠状动脉CT成像 图像质量 运动校正 -
基于小鼠全身数字体模的PET-MRI运动校正仿真研究
目的:基于小鼠全身(MOBY)数字体模对小动物正电子发射断层成像与磁共振成像(PET-MRI)的呼吸运动校正技术进行研究.方法:利用GATE和MRiLab程序建立小动物PET-MRI仿真平台,利用MOBY数字体模生成小鼠呼吸运动模型,并分别导入GATE和MRiLab中进行仿真实验.利用Demons算法提取运动场,并分别利用基于图像配准(RTA)技术或运动补偿图像重建(MCIR)技术对呼吸运动进行补偿.结果:实现了基于不同运动场的呼吸运动校正方法,较正后病变轮廓清晰,明显改善了运动模糊图像.由MRI导出的运动场进行呼吸校正重建后的结果与真实运动场重建的结果基本相当,优于由PET自身运动场重建的结果.结论:该研究证实了利用仿真实现PET-MRI的运动校正方法研究的可行性,也验证了利用MRI图像进行PET呼吸运动校正具有一定优势.
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基于时间和幅度划分的PET呼吸门控的应用研究
目的:探讨基于时间和幅度划分的正电子发射断层(PET)呼吸门控对重建图像伪影的改善效果.方法:采集8例患者的临床数据,比较分析两种呼吸门控方法—基于时间的等时间间隔划分和基于幅度的等数据量划分两种呼吸门控方法;利用大位移量、大标准化摄取值(SUVmax)和肿瘤体积定量研究两种呼吸门控方法;检验SUVmax和肿瘤体积利用不同呼吸门控方法是否具有显著差异性.结果:对包含患者心脏部位的数据,基于幅度的方法在大位移量上比基于时间的方法多检测出24.47%的运动信号.而对肺部病灶,基于幅度的门控方法可以使SUVmax恢复到更高的水平(超过基于时间的方法9.92%),其中40%(4/10)的数据差异具有统计学意义(t=-3.805,t=-9.099,t=-2.817,t=-2.315,P<0.05).在肿瘤体积上,基于幅度的门控方法比基于时间的门控方法减小了29.13%,两者差异有统计学意义(t=2.262,t=10.382,t=2.922,t=2.762,t=2.858,P<0.05),数据比例为50%(5/10).结论:基于幅度的划分方式可以提取出更多的运动信息,同时保证各时相的图像信噪比相近.
