摘要：血管类疾病是人类健康的重大威胁.血管介入诊疗作为常用的微创手术面临多种临床负担,亟需计算机辅助技术的支撑.近年来,血管外和血管内的医学影像技术与人工智能方法的快速发展推动了计算机辅助血管介入技术的相关研究.通过回顾和系统分析计算机辅助血管介入的基本内容和关键技术及其应用之间的有机关系,包括多模态医学造影图像分析、导管导丝的位置跟踪、血管关联病灶的特性和形态识别等热点问题,并分析上述内容与手术规划和手术导航的关系,得出该领域的临床应用趋势是结合诊疗一体化的血管介入机器人技术.通过对研究现状和发展趋势的分析,得出各类研发内容所面临的挑战:分割模型对血管结构量化的精确性与拓扑提取的完整性、介入路径矢量化与多模态信息融合的准确性、动静脉血管分类和分段与路径导航的关联性以及血管介入的人机交互的水平和评价方式等问题.分析表明,上述问题的解决将不断地推动人工智能诊疗技术,尤其是机器人辅助血管介入的快速发展和临床应用.

摘要：基于区域的活动轮廓模型的基本思想是允许轮廓线形变以获得最小化的区域能量函数,由于通常依赖于每个待分割区域的亮度均匀性,因而不能正确分割亮度不均匀性图像。同时活动轮廓模型传统的基于水平集的数值解法运算速度慢,对初始条件敏感。提出一种基于可伸缩局部区域拟合能量的活动轮廓线模型及其全局凸分割方法,以图像的局部区域内亮度不均匀性相对较弱为依据,以核函数获取图像的局部区域,通过定义局部区域内轮廓线的拟合能量函数和其轮廓线两边的局部灰度近似函数来分割亮度不均匀性图像,使轮廓线的进化不再依赖于图像的亮度均匀性,再使用SplitBregman优化方法来进行模型的数值运算。实验结果表明,该算法既能较好地分割亮度不均匀性图像,又具有比基于水平集的传统算法快速的轮廓线进化速度。

摘要：目的研究并实现一个适合于人体腹部解剖教学与学习的图谱系统。方法采用基于Loop细分曲面的拟合方法和基于三维纹理映射的体绘制方法,探讨了截面多边形数目的确定及三维场景的数据组织管理方式。结果针对教学与学习的特点,给出了一个友好的人机交互界面。结论利用该系统,可以有效地学习腹部组织、全方位观察腹部组织的三维几何模型及理解它们之间的空间位置关系,并且可以检验学习掌握程度。