二维及三维重建技术.doc

二维及三维重建技术
2008年12月22日 星期一 17:25
    一、二维重建
1、多层面重建（MPR）：在CT任意断面上按需要划线，然后沿该划线将断面上的层面重组，即可获得该划线平面的二维重建图象。MPR可较好地显示组织器官内复杂解剖关系，有利于病变的准确定位。

2、曲面重建（CPR）：在容积数据的基础上，沿感兴趣区划一条曲线，计算指定曲面的所有象素的CT值，并以二维的图象形式显示出来。曲面重建将扭曲、重叠的血管、支气管、牙槽等结构伸展拉直显示在同一平面上，较好地显示其全貌，是MPR的延伸和发展。

二、三维重建
1、多层面容积重建（MPVR）：是将不同角度或某一平面选取的原始容积资料，采用最大密度投影（MIP）、最小密度投影（MinMIP）或平均密度投影（AIP）方法进行运算所得到重组二维图象的方法。这些二维图象可从不同角度观察和显示。
MIP是取每一线束的最大密度进行投影，反映组织的密度差异，对比度较高，临床上常用于显示具有相对较高密度的组织结构，例如注射对比剂后显影的血管、明显强化的软组织肿块等，对于密度差异较小的组织结构则难以显示。
MinMIP的方法与MIP相似，是对每一线束所遇密度最小值重组二维图象，主要用于气道的显示。
AIP法因组织密度分辨率较低，临床很少应用。

2、表面遮盖显示（SSD）：是通过计算被观察物体表面所有相关象素的最高和最低CT值并保留其影象，但超过限定CT域值的象素被当作透明处理后重组成三维图象。此技术用于骨骼系统、空腔结构、腹腔脏器和肿瘤的显示，其空间立体感强，解剖关系清晰，有利于病灶的定位。
由于受CT域值选择的影响较大，容积资料丢失较多，常失去利于定性诊断的CT密度，使细节显示不佳。域值高时易造成管腔狭窄的假象，分支结构显示少或不能显示；域值低则边缘模糊。

3、仿真内窥镜成像术（CTVE）：将螺旋CT容积扫描获得的图象数据进行后处理，重建出空腔脏器内表面的立体图象，类似纤维内镜所见。
CTVE首先是调整CT域值及透明度，将不需要观察的组织透明度变为100%，从而消除其伪影，而需要观察的组织透明度为0，从而保留其图象（例如重气管腔CT值选择在-200Hu～-700Hu，其透明度为0）。在调节人工伪彩，即可获得类似纤维内镜观察的仿真色彩。利用计算机远景投影软件功能调整视屏距、视角、透视方向及灯光，以管道内腔为中心，不断缩短物屏距（调整Z轴），产生目标物体不断靠近观察者和逐渐放大的多幅图象，随后以动画方式连续重显这些图象，即可产生类似纤维内镜进动和转向观察效果的动态重建图象。
CTVR的缺点是不能显示管腔内肿瘤或异物的表面情况（如出血、炎症等），因而只能明确肿瘤或异物的位置，而不能判断其性质。
CTVE目前多用于气管、支气管、大肠、胃、鼻腔、鼻窦、鼻咽、喉、膀胱和主动脉等。