| 致谢 | 第5-6页 |
| 摘要 | 第6-8页 |
| ABSTRACT | 第8-9页 |
| 第一章 绪论 | 第14-36页 |
| 1.1 重离子放射治疗技术 | 第14-20页 |
| 1.1.1. 重离子治疗的物理学优势 | 第14-15页 |
| 1.1.2. 重离子治疗的生物学优势 | 第15-17页 |
| 1.1.3. 束流配送系统 | 第17-19页 |
| 1.1.4. 重离子放射治疗计划 | 第19-20页 |
| 1.1.5. 重离子放射治疗国内外现状 | 第20页 |
| 1.2 运动肿瘤的放射治疗 | 第20-28页 |
| 1.2.1. 呼吸运动对放射治疗的影响 | 第21-24页 |
| 1.2.2. 四维重离子放射治疗技术 | 第24-27页 |
| 1.2.3. 四维重离子放射治疗技术现状 | 第27-28页 |
| 1.3 医学图像非刚性配准技术及其研究现状 | 第28-32页 |
| 1.3.1. 基于物理模型的非刚性配准方法 | 第30页 |
| 1.3.2. 基于插值与拟合理论的非刚性配准方法 | 第30-31页 |
| 1.3.3. 非刚性配准技术在 4D重离子放射治疗计划中的研究现状 | 第31-32页 |
| 1.4 论文研究意义及主要研究内容 | 第32-33页 |
| 1.5 论文章节安排 | 第33-36页 |
| 第二章 基于Demons算法的医学图像非刚性配准技术 | 第36-60页 |
| 2.1. Demons配准算法原理 | 第36-42页 |
| 2.1.1. 原始Demons配准算法 | 第36-38页 |
| 2.1.2. 主动Demons配准算法 | 第38-39页 |
| 2.1.3. 对称Demons配准算法 | 第39-40页 |
| 2.1.4. 微分同胚Demons配准算法 | 第40-42页 |
| 2.2. Demons配准算法实现 | 第42-51页 |
| 2.2.1. 相似性度量 | 第42-43页 |
| 2.2.2. 插值方法 | 第43-46页 |
| 2.2.3. 优化方法 | 第46-50页 |
| 2.2.4. 多分辨率配准策略 | 第50-51页 |
| 2.3. 实验结果与分析 | 第51-57页 |
| 2.4. 本章小结 | 第57-60页 |
| 第三章 基于B样条的医学图像非刚性配准技术 | 第60-76页 |
| 3.1 基于B样条的图像配准算法原理 | 第60-64页 |
| 3.1.1. B样条函数基础理论 | 第60-63页 |
| 3.1.2. 基于B样条的非刚性配准 | 第63-64页 |
| 3.2 基于B样条配准算法实现 | 第64-70页 |
| 3.2.1. 相似性测度 | 第65页 |
| 3.2.2. 插值方法 | 第65页 |
| 3.2.3. 优化方法 | 第65-70页 |
| 3.2.4. 多分辨率配准策略 | 第70页 |
| 3.3 实验结果与分析 | 第70-74页 |
| 3.4 本章小结 | 第74-76页 |
| 第四章 医学图像非刚性配准技术在四维重离子放射治疗计划中的应用 | 第76-92页 |
| 4.1. ITV生成 | 第76-78页 |
| 4.2. 轮廓自动推衍 | 第78-87页 |
| 4.2.1. 基于二值图像的轮廓自动推衍算法 | 第78-81页 |
| 4.2.2. 基于三角面片的轮廓自动推衍算法 | 第81-85页 |
| 4.2.3. 两种轮廓推衍算法对比 | 第85-87页 |
| 4.3. 四维剂量重建 | 第87-91页 |
| 4.3.1. 基于插值的剂量重建算法 | 第88-90页 |
| 4.3.2. 实验结果与分析 | 第90-91页 |
| 4.4. 本章小结 | 第91-92页 |
| 第五章 四维重离子放射治疗计划的制定 | 第92-102页 |
| 5.1.四维重离子放射治疗计划制定 | 第92-95页 |
| 5.1.1. 二维分层适形照射方式下的剂量结果 | 第93-95页 |
| 5.2.不同靶器官放射治疗计划结果的比较 | 第95-101页 |
| 5.2.1. 二维分层适形照射方式下剂量结果的比较 | 第96-101页 |
| 5.3.本章小结 | 第101-102页 |
| 第六章 总结与展望 | 第102-104页 |
| 6.1 总结 | 第102-103页 |
| 6.2 展望 | 第103-104页 |
| 参考文献 | 第104-112页 |
| 作者简历及在学期间发表的学术论文与研究成果 | 第112-113页 |
