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基于断层切片的血管造影三维重建

于飞  
【摘要】: 数字减影血管造影(DSA)是血管检测的重要手段,是通过计算机把造影片上的骨与软组织的影像消除,仅在影像片上突出血管的一种摄影技术。研究DSA的三维重建,从而在临床中为医生提供准确清晰的三维血管结构具有重要的意义。 数字减影血管造影三维重建的一般方法是直接对减影数据进行锥角三维重建,但是这种方法只对小角度旋转采集数据具有有效性,而不适用于旋转采集角度较大的三维数据,所以本文提出了先对旋转DSA作断层切片处理,再进行三维重建的方案。首先介绍了滤波反投影原理,以及其数学核心Radon变换和傅立叶切片定理。通过滤波反投影算法,可以得到准确的DSA断层数据。但是,由于传统的滤波函数并不能很好的消除DSA中的噪声,所得到的数据具有明显的运动伪影。针对DSA图像中脉冲、椒盐噪声的特点,引入了加权菱形中值滤波函数来对滤波反投影算法得到的断层切片数据进行二次滤波,有效地减少了运动伪影,得到了血管信息清晰的断层切片数据。最后对断层数据进行直接体绘制的三维重建,最终得到了临床所需的血管三维结构信息。 本文通过对GE公司的临床数据进行仿真实验,验证了基于断层切片的DSA三维重建的可行性,为旋转DSA的三维重建提供了一种新的思路。


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