【摘 要】
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肺癌放疗计划的制定在治疗肺部肿瘤中起着举足轻重的作用,随着医疗技术的发展,对提高肺癌的治愈率和减少危及器官的放射性损伤都有了更高要求。因此,准确的对危及器官肺进行
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肺癌放疗计划的制定在治疗肺部肿瘤中起着举足轻重的作用,随着医疗技术的发展,对提高肺癌的治愈率和减少危及器官的放射性损伤都有了更高要求。因此,准确的对危及器官肺进行分割,有助于增加肿瘤靶区的剂量,降低正常组织肺的照射量,对临床肿瘤靶区的治疗有着重要意义。本文研究的主要内容包括:(1)研究医学调窗处理技术。研究肺癌CT图像预处理,利用矩阵对CT图像进行抽象化数学表达,通过质心法和小波反锐化掩模法分别对调窗过后的肺癌图像进行模型简化和细节刻画,提出了肺癌图像模型预处理的方法,解决了肺癌CT图像分割方法与医学知识关联性差、临床适用率低的问题。(2)提出了一种肺窗危及器官肺分割方法。针对传统算法分割边缘效果差的问题,提出一种基于三维Otsu分割与Kirsch算子的混合算法,根据肺癌医学CT图像临床特征,将其中一维矩阵转化为由边缘信息组成的共生矩阵,增加边缘信息在阈值分割中所占权重,通过肺癌肺窗CT图像进行危及器官肺分割,验证分割算法的准确性。(3)提出了一种纵隔窗危及器官肺分割方法。针对部分CT图像肺窗危及器官肺分割效果差的问题,提出一种基于纵隔窗的自适应区域生长法,通过分割失败的肺窗CT图像自动确定种子点坐标,利用区域一致性测试,建立生长准则,通过对肺窗分割效果差的CT图像进行二次分割,验证分割算法的可靠性。(4)研究危及器官肺分割效果细化影响。将分割过后的危及器官肺掩模图像分别用形态学和滚球法进行细化处理,解决分割过程中易出现毛刺、孔洞的问题,并将细化过后的完整序列危及器官肺与临床医师手动分割的结果对比验证。结果证实了本算法可以快速、有效的对危及器官肺进行分割,有助于临床医师和物理师对放疗计划的制定。
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