本文關(guān)鍵詞：適用于多層CT的影像診斷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)

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【摘要】：目前,多層螺旋CT已成為臨床醫(yī)學(xué)影像診斷中必不可少的設(shè)備之一。然而,用于臨床的CT影像診斷系統(tǒng),或者是國外進(jìn)口的具有高端硬件配置的三維影像診斷工作站,不僅價格昂貴,還存在著與國產(chǎn)影像歸檔和通信系統(tǒng)(Picture Archiving and Communication Systems,PACS)等醫(yī)院信息系統(tǒng)不能很好兼容的問題;或者是國產(chǎn)影像瀏覽工作站,存在著診斷精度低、高端計(jì)算機(jī)輔助診斷功能(如三維重建)欠缺等共性技術(shù)問題。鑒于此,該課題基于普通配置的PC,設(shè)計(jì)開發(fā)一款高性價比的適用于多層CT的影像診斷系統(tǒng),完成的主要工作包括以下三個方面:1、針對多層螺旋CT一次檢查可獲取數(shù)千幅二維斷層圖像,而配置2G內(nèi)存的普通PC不能完整、快速讀入并顯示上千幅圖像的問題,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種新型圖像IO(Input Output)功能模塊,該模塊導(dǎo)入功能特點(diǎn)是并行讀取圖像、解析保存必要信息并將圖像進(jìn)行分類與排序,導(dǎo)出功能由膠片打印和光盤刻錄等方法組成。2、針對國產(chǎn)影像瀏覽工作站缺少三維重建等高端功能的問題,設(shè)計(jì)并實(shí)現(xiàn)了一種融合二維和三維后處理于一體的新型功能模塊。該模塊在已有二維圖像處理及基本圖像測量功能的基礎(chǔ)上,新增了定位線、序列同步、任意形狀ROI(Region Of Interest,感興趣區(qū)域)的描畫及統(tǒng)計(jì)分析等二維高級功能。同時也集成了體繪制、面繪制等三維重建功能。3、針對進(jìn)口的三維影像診斷工作站的價格昂貴問題,基于搭載有GPU的普通配置的PC,使用OpenGL2.1和CUDA(Compute Unified Device Architecture)實(shí)現(xiàn)了三維重建功能的高速化。對1700張以上的圖像進(jìn)行體繪制時僅耗時900ms左右,對650張以上圖像進(jìn)行面繪制時耗時2s左右。
【關(guān)鍵詞】：多層螺旋CT 并行讀取 二維三維融合 三維高速化
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：R814;TP391.41
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 1 緒論9-13
• 1.1 研究背景與意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外臨床應(yīng)用現(xiàn)狀10-11
• 1.3 研究內(nèi)容與目標(biāo)11-13
• 2 設(shè)計(jì)基礎(chǔ)概述13-24
• 2.1 多層螺旋CT圖像特點(diǎn)分析13-15
• 2.2 DICOM信息模型與膠片打印管理15-18
• 2.3 開發(fā)工具概述18-24
• 2.3.1 DCMTK簡介18-19
• 2.3.2 VTK簡介19-21
• 2.3.3 CUDA簡介21-24
• 3 系統(tǒng)設(shè)計(jì)24-32
• 3.1 系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)25-27
• 3.1.1 系統(tǒng)總體架構(gòu)25
• 3.1.2 開發(fā)語言與工具選取25-27
• 3.2 系統(tǒng)功能設(shè)計(jì)27-30
• 3.2.1 IO模塊27-28
• 3.2.2 二維功能模塊28-29
• 3.2.3 三維功能模塊29-30
• 3.3 系統(tǒng)界面的設(shè)計(jì)30-32
• 3.3.1 二維界面的窗體30-31
• 3.3.2 三維界面的窗體31-32
• 4 關(guān)鍵技術(shù)的研究與實(shí)現(xiàn)32-48
• 4.1 基于普通PC的多序列圖像高速讀取32-35
• 4.2 具有可定制性的膠片打印功能35-40
• 4.3 任意形狀ROI的描畫及統(tǒng)計(jì)分析40-42
• 4.4 基于VTK的體繪制高速化42-45
• 4.5 基于CUDA的面繪制加速45-48
• 5 系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)與測評48-54
• 5.1 系統(tǒng)界面48-49
• 5.2 系統(tǒng)功能49-52
• 5.3 系統(tǒng)性能52-54
• 6 總結(jié)與展望54-56
• 6.1 工作總結(jié)54-55
• 6.2 工作展望55-56
• 參考文獻(xiàn)56-58
• 個人簡歷58-59
• 致謝59

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：728530