基于肺穿刺手术导航的胸部解剖结构提取及路径规划研究
| 摘要 | 第5-6页 |
| Abstract | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第11-19页 |
| 1.1 研究背景 | 第11-13页 |
| 1.1.1 肺部恶性肿瘤的危害及检查方式 | 第11页 |
| 1.1.2 肺穿刺手术的流程 | 第11-13页 |
| 1.1.3 肺穿刺手术的术后并发症 | 第13页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第13-15页 |
| 1.2.1 肺穿刺手术导航系统现状 | 第13-14页 |
| 1.2.2 胸部器官分割的研究现状 | 第14页 |
| 1.2.3 穿刺手术的术前规划的研究现状 | 第14-15页 |
| 1.3 本课题的研究价值 | 第15页 |
| 1.4 本文研究内容 | 第15-16页 |
| 1.4.1 胸部器官的分割 | 第15-16页 |
| 1.4.2 路径规划模型的研究 | 第16页 |
| 1.5 论文组织结构 | 第16-19页 |
| 第2章 路径规划相关技术研究 | 第19-31页 |
| 2.1 体数据的解析 | 第19-21页 |
| 2.1.1 DICOM文件 | 第19-20页 |
| 2.1.2 DICOM文件的解析 | 第20-21页 |
| 2.2 图像的灰度处理 | 第21-23页 |
| 2.3 图像的去噪处理 | 第23-25页 |
| 2.3.1 常见噪声及去噪方法介绍 | 第23-24页 |
| 2.3.2 非线性异向扩散 | 第24-25页 |
| 2.4 医学图像的分割 | 第25-27页 |
| 2.4.1 图像分割的原则 | 第25-26页 |
| 2.4.2 常用的图像分割技术 | 第26-27页 |
| 2.4.3 改进区域分割方法 | 第27页 |
| 2.5 图像可视化 | 第27-29页 |
| 2.5.1 VTK介绍 | 第27-28页 |
| 2.5.2 面绘制方法介绍 | 第28-29页 |
| 2.5.3 面绘制实现的关键步骤 | 第29页 |
| 2.6 本章小结 | 第29-31页 |
| 第3章 人体胸肺部的重要器官分割 | 第31-49页 |
| 3.1 概述 | 第31页 |
| 3.2 分割策略与过程 | 第31-46页 |
| 3.2.1 胸部区域分割 | 第32-34页 |
| 3.2.2 皮肤区域分割 | 第34页 |
| 3.2.3 气管分割 | 第34-36页 |
| 3.2.4 肺实质分割 | 第36-37页 |
| 3.2.5 骨骼分割 | 第37-38页 |
| 3.2.6 肺实质内血管的分割 | 第38-40页 |
| 3.2.7 纵膈的分割 | 第40-43页 |
| 3.2.8 叶间裂的分割 | 第43-46页 |
| 3.3 本章小结 | 第46-49页 |
| 第4章 穿刺手术路径规划模型研究 | 第49-61页 |
| 4.1 概述 | 第49页 |
| 4.2 硬性条件 | 第49-52页 |
| 4.2.1 穿刺针的可达作业范围 | 第50页 |
| 4.2.2 重要器官的遮挡 | 第50-51页 |
| 4.2.3 入刺角度的约束 | 第51-52页 |
| 4.3 软性条件 | 第52-56页 |
| 4.3.1 肺内距离长度的约束 | 第53页 |
| 4.3.2 路径长度的约束 | 第53-54页 |
| 4.3.3 路径距离重要器官的距离约束 | 第54-55页 |
| 4.3.4 入刺角度的约束 | 第55页 |
| 4.3.5 延长线到重要器官的距离 | 第55-56页 |
| 4.4 穿刺模型的构建 | 第56-60页 |
| 4.4.1 风险加权原则 | 第56-57页 |
| 4.4.2 帕累托最优原则 | 第57-60页 |
| 4.5 本章小结 | 第60-61页 |
| 第5章 实验结果与评价 | 第61-73页 |
| 5.1 概述 | 第61页 |
| 5.2 图像分割结果的评估 | 第61-66页 |
| 5.2.1 评判标准 | 第61-62页 |
| 5.2.2 图像分割结果 | 第62-66页 |
| 5.3 规划路径的评估 | 第66-72页 |
| 5.3.1 硬性约束结果 | 第67-69页 |
| 5.3.2 软性约束结果 | 第69-71页 |
| 5.3.3 实际穿刺点与帕累托前沿 | 第71-72页 |
| 5.4 本章总结 | 第72-73页 |
| 第6章 总结与展望 | 第73-77页 |
| 6.1 总结 | 第73-74页 |
| 6.2 展望 | 第74-77页 |
| 参考文献 | 第77-81页 |
| 致谢 | 第81页 |
