放疗中基于超声图像的伪CT成像研究

发布时间：2021-02-26 11:41

　　随着图像引导放射治疗（IGRT,Image Guided Radiation Therapy）和自适应放射治疗（ART,Adaptive Radiation Therapy）等技术逐渐应用于临床放疗,由摆位误差、器官运动等因素所引起的肿瘤靶区、正常组织的实际接受剂量与计划剂量之间的差异问题得到了改善,即保证了肿瘤剂量不欠量、正常组织剂量不超量。锥形束CT（Cone Beam Computed Tomography,CBCT）作为临床放疗中常用的图像引导设备,已普遍应用于IGRT和ART放疗中。然而CBCT存在以下缺点:在进行摆位验证时多以患者骨性标志或灰度值进行刚体配准,忽略患者体内器官位置和形态的变化;CBCT图像的软组织分辨率不高且电子密度不准确,不能满足治疗计划精确计算的要求;CBCT扫描存在射束硬化效应,电子散射等伪影现象,重建后得到的图像质量较差;CBCT会对患者带来额外的辐射剂量。超声相比传统的CBCT引导放疗设备具有高软组织成像质量、实时性、无辐射等优点。在临床放疗中,超声常结合CBCT进行图像引导,可使照射野与肿瘤靶区保持相对位置固定,并达到动态适形,使得放疗更加精确,... 

【文章来源】：南京医科大学江苏省

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中英文对照表
摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 图像引导放射治疗研究现状
    1.2 超声引导放疗在临床中的应用及研究现状
        1.2.1 基于超声图像引导
        1.2.2 基于超声成像的伪CT引导
    1.3 超声引导放疗的发展趋势
    1.4 主要研究工作
    1.5 本文内容安排
第二章 图像预处理
    2.1 不同模态图像的获取
    2.2 三维图像体素信息的统一
    2.3 三维二值掩模的制备
    2.4 本章小结
第三章 超声图像拼接技术
    3.1 图像拼接原理
        3.1.1 图像拼接处理流程
        3.1.2 角点检测常用方法分类
    3.2 传统的Harris角点图像拼接算法
        3.2.1 Harris角点检测原理
        3.2.2 传统的Harris角点检测方法局限性分析
    3.3 改进的Harris角点检测拼接算法
        3.3.1 对角点响应函数的改进
        3.3.2 基于大津分割思想对非极大值抑制系数阈值T选取的改进
    3.4 改进的Harris算法拼接超声图像成像质量分析
        3.4.1 超声图像拼接结果评估
        3.4.2 超声图像与CBCT配准评估
    3.5 本章总结
第四章 基于超声形变场获取伪CT技术
    4.1 基于ROI重叠部分掩模获取超声形变场的伪CT成像方法
        4.1.1 伪CT获取原理分析及实验流程
        4.1.2 伪CT图像成像质量评估
    4.2 基于分步局部配准获取叠加超声形变场的伪CT成像方法
        4.2.1 分步局部配准获取叠加形变场原理分析及获取流程
        4.2.2 伪CT图像成像质量评估
    4.3 本章小结
第五章 总结与展望
    5.1 本文总结
    5.2 展望
参考文献
综述 超声引导下的放射治疗研究现状
    参考文献
攻读硕士期间发表文章情况
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于交叉累计剩余熵的图像配准中插值方法的改进[J]. 相艳,贺建峰,张云春,蔡莉.  计算机工程. 2015(10)
[2]一种改进的Harris角点图像拼接算法[J]. 仇国庆,冯汉青,蒋天跃,涂乐飞.  计算机科学. 2012(11)
[3]基于细节增强的自适应Harris角点检测算法[J]. 张黎,马燕,李顺宝.  计算机应用与软件. 2012(04)
[4]一种自适应的Harris角点检测算法[J]. 赵万金,龚声蓉,刘纯平,沈项军.  计算机工程. 2008(10)
[5]图像引导放疗的实现方式[J]. 戴建荣,胡逸民.  中华放射肿瘤学杂志. 2006(02)
[6]滑轨CT图像引导技术在胸中上段食管癌放疗中的应用研究[J]. 李定杰,吴慧,毛荣虎,杨成梁,雷宏昌,王建华.  中华放射医学与防护杂志. 2013 (06)

硕士论文
[1]电子射野影像装置在患者剂量验证方面的研究[D]. 徐寿平.清华大学 2009



本文编号：3052536