基于CT影像分析的肺部疾病辅助诊断系统应用研究

|idpi

王村建 王令

摘要:现如今,由于增长吸烟人数、环境空气污染等因素的影响,导致患有肺部疾病的人数正在逐年增加。相关的调查研究显示:我国患有肺癌疾病的患者数量在5年的时间内增长约13万人,因肺部疾病而死亡的患者人数增加30%。由此可见,肺部疾病是对广大人民健康与生命造成威胁的主要因素。只有采取合适的诊断系统,才能够尽早发现患者是否患有肺部疾病与病情程度,从而尽早的予以治疗。基于此,本文将重点围绕基于CT影像分析的肺部疾病辅助诊断系统应用策略展开分析。

关键词:CT影像分析;肺部疾病;辅助诊断系统

【中图分类号】R816.41 【文献标识码】A 【文章编号】1673-9026(2021)05-153-01

前言:当前,应用基于CT影像分析的肺部疾病輔助诊断系统,能够将肺部影像的数据测量功能、3D建模、增强功能实现,并且将系统的可行性、有效性提升,辅助医师展开肺部疾病诊断工作,促使患者的病情能够得到精准确诊,并且促使医师可以根据患者的病灶部位、病情程度,为其制定相应的治疗方案,实现功能的扩展,具备长远的应用前景。

一、从医学角度分析系统应实现的功能

所谓的医学影像处理系统,就是通过间接或者是直接的方式,从而显示患者的疾病信息,进而为医师的确诊对制定治疗方案起到一定的帮助。系统能够利用数字图像处理技术,对以往诊断方法的性能做出改善与提升,辅助医师准确的对病变区域展开定量分析,为医师更清晰、更迅速、更便利的做出诊断起到有利的帮助。

将DICOM格式标准作为依据,通过matlab2017b平台,从而开发GUI界面,并且视医师为操作的对象,可以独立预处理各种格式的医学影像,同时,还能够展开可兼容性叠加操作,确保各个功能之间不会受到影响[1]。除此以外,还可以对预处理之后的医学影像展开更改操作、特征标注、数据测量、3D成像等工作。

二、基于CT影像分析的肺部疾病辅助诊断系统的应用

(一)预处理功能模块的应用

针对于此功能模块而言,属于医学影像中的预处理环节,主要能够将变换图像几何,变化RGB三通道分量、反色、亮度、对比度,变换形态学,处理针对性噪声,部分重叠子块均衡化处理改善等功能实现。其中,还包含读取图像格式、储存图像、撤销操作、清除数据等功能。

(二)肺实质分割与肺结节提取模块的应用

针对于此功能模块而言,主要能够将提取肺结节与分割肺实质等功能实现。通常的情况下,分割肺实质的方法主要包含以下几种:

第一,分割滚球肺实质。先通过单阈值简单分割肺实质,在通过心态学以及滚球法来展开边沿修复,进而获取分割的结果。

第二,改进型Otsu的二值化肺实质分割。找寻最大类内方差的阈值,从而粗略展开分割,并且填充粗略分割当中比T小的空洞,随后再通过形态学修补边沿,并且收获最终的结果[2]。

第三,可分层伪彩色分割。就是利用肺实质间的灰度信息,从而通过伪彩色处理,而获取肺实质,往往具备较高的准确率。

第四,手动分割。就是通过预处理对肺实质的边沿展开增强处理,随后,在进行手动绘点标注的过程中,可以更为准确,实现主观判断机制的提升。除此以外,还可以将提取肺结节的功能增加,具体是通过自适应区域生长方式的应用,从而剔除肺实质与其他组织,获取肺结节。通常的情况下,提取的精准率大约为88%。

(三)伪彩色处理模块的应用

针对于此功能模块而言,能够实现医学影像伪彩色的功能,具体的方法主要包含:改进型灰度级分层的伪彩色处理、传统伪彩色处理,基于参数可调的sigmoid、sin映射传递函数伪彩色处理功能的实现,可以明显强化细节部分。

(四)3D重建模块的应用

针对于此功能模块而言,主要是应用面绘制技术以及体绘制技术,可以对不同大小的BMP、JPG、IMA、DICOM格式的数据集展开处理,具备极为显著的立体成像效果,但是,其中需要特别注意的是,必须要由同一个人按照顺序排列的切片做出医学影像,越多的数据量,效果呈现的越好[3]。并且能够将3D建模后的结果自动全方位观察或者是手动观察得以实现。

(五)数据测量提取模块的应用

针对于此功能模块而言,主要是提取病灶区的测量数据,能够将测量周长、测量手动提取区域的面积、测量任意两点间距、提取边界区域等功能得以实现。

三、基于CT影像分析的肺部疾病辅助诊断系统的应用效果

在对基于CT影像分析的肺部疾病辅助诊断系统进行改进、优化与完善的过程当中,能够促使该系统中的各个部分功能不仅可以独立进行操作,同时,还能够对叠加操作进行承接,从而将针对性操作以及人机交互性提升。通过用户的角度而言,此软件系统具备设计可靠、简洁等特征,能够与医师的操作习惯相符。除此以外,此系统还可以达成主观操作性好、专业化处理各项功能强、实时性高等诸多优势,不仅能够在线展开操作,同时,还可以展开离线操作,并且,具备处理异常情况、诊断异常情况等能力[4]。具备多样性的功能,还能够在现存的基础条件下扩展更多的功能,进而达成数字化、智能化程度高的目标,并且更加容易维修与养护。

结束语:

综上所述,系统在经过图像预处理、改进型可叠加直方图均衡化处理与改进型伪彩色处理等方式以后,可以将增强肺部的效果提升,达成辅助医师精准观察肺部病灶区域的目标。针对于3D重建而言,系统能够对分割以后的多层肺实质展开建模,不仅可以对整体肺实质进行立体的观察,同时,还能够为后续展开肺实质病灶区域手术治疗带来虚拟支持的作用。而数据测量模块可以将主观操作性提升,进而实现准确率的提升,为诊断病情带来精准的数据支持,进而对病灶信息做出良好的呈现。

参考文献:

[1]丁光真.X线与CT检查对肺部肿瘤的诊断价值比较[J].黑龙江科学,2021,12(06):78-79.

[2]沈成刚.螺旋CT与DWI技术诊断肺部良恶性病变的临床价值分析[J].中国现代药物应用,2020,14(19):58-60.

[3]孟俊祥,柏正尧,计雪伟.基于CT影像分析的肺部疾病辅助诊断系统应用研究[J].中国数字医学,2019,14(03):92-96.

[4]阳世雄,曾建业,金人超,黄启良,许向阳,韦涌初,黄思光,卢苇,王斌强.基于三维CT影像的计算机辅助肺结节检测原型系统的临床应用[J].中华临床医师杂志(电子版),2012,06(04):857-860.

重庆市涪陵区疾病预防控制中心 重庆 408000

推荐访问:肺部 诊断 辅助