中華超聲影像學(xué)雜志(1998.01).pdf
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參見附件(2355kb)。
作者單位: 430030 武漢, 同濟(jì)醫(yī)科大學(xué)附屬同濟(jì)醫(yī)院超
聲科
臨床研究
靜態(tài)結(jié)構(gòu)三維超聲成像臨床應(yīng)用研究
張青萍 周玉清 樂桂蓉 汪元芳 叢淑珍 黎春蕾 高淑英
摘 要 為探討靜態(tài)結(jié)構(gòu)三維超聲成像的基本方法和臨床應(yīng)用前景, 本研究對135例各種不同病例
的有關(guān)臟器或病變進(jìn)行了三維圖像重建。采樣方式包括機(jī)械驅(qū)動平行掃查和扇形掃查以及磁場空間定
位自由掃查。結(jié)果表明三維超聲成像在以下方面顯示出其臨床應(yīng)用價(jià)值: ①對含液性結(jié)構(gòu)和病變可顯示
其立體形態(tài), 內(nèi)部結(jié)構(gòu)和內(nèi)壁特征; ②對被液體環(huán)繞的結(jié)構(gòu)和病變, 可清楚顯示其表面特征; ③采用連續(xù)
平行切割, 灰階閾值調(diào)節(jié)或透明成像等方法顯示實(shí)質(zhì)性臟器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的形態(tài)和空間位置關(guān)系; ④利用血
流的彩色多普勒能量信息顯示正常組織或病變的血管結(jié)構(gòu)和立體形態(tài)及其與周圍結(jié)構(gòu)的空間位置關(guān)
系。因此, 三維超聲成像可為疾病的診斷或治療提供更加豐富的信息, 具有廣闊的臨床應(yīng)用前景。
關(guān)鍵詞 三維超聲成像 平行掃查 扇形掃查 磁場空間定位自由掃查
Three-dimen s ional Ultrason ic Recon struct ion of Stat ic Structures and Its Cl in ical Appl icat ion s Z hang
Q ingp ing , Z hou Y uqing , L e Gu irong , et al . D ep artm ent of U l trasound , T ongj i H osp ital, T ongj iM ed i2
cal U niversity , W uhan 430030
Abstract To evaluate the clinical value of th ree2 dimensional (3D) ult rasonic reconst ruct ion, the
3D images w ere reconst ructed in related st ructures o r o rgans in 135 pat ients w ith different diseases .
The mechanically dr iven scanning ( including parallel and fan scanning) and f ree2 hand scanning w ere
used fo r data aquisit ion . The results show ed that the 3D ult rasonic reconst ruct ionw ill be clinically valu2
able in the fo llow ing aspects: ①3D demonst rat ion of the o rgans o r st ructures containing f luid; ②sur2
face dep ict ion of the o rgans o r stuctures sur rounded by the f luid; ③the st ructures in the parenchymal
o rgan can be reconst ructed o r observed by cont inuously parallel cut t ing of the vo lume data, adjust ing
the th resho ld of the gray scale o r using t ransparent imaging technique; ④3D demonst rat ion of the vas2
cular st ructures and its spacial (anatom ical) relat ionsh ip w ith the o ther adjecent st ructures by using co l2
o r Dopp ler energy .
Key words th ree2 dimensional ult rasonic reconst ruct ion parallel scanning fan scanning
f ree2 hand scanning
近年來三維超聲成像技術(shù)的出現(xiàn)引起了廣
泛興趣[ 1～ 5 ]
, 與兩維超聲成像相比, 三維超聲
成像有其獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)。三維超聲成像技術(shù)系利用
電子計(jì)算機(jī)將一系列按一定規(guī)律采集的兩維圖
像信息進(jìn)行重建, 從而構(gòu)成三維圖像, 能提供
更加豐富的三維空間信息, 彌補(bǔ)兩維超聲成像
的不足。本文旨在對靜態(tài)結(jié)構(gòu)三維超聲成像的
基本方法及臨床應(yīng)用作一初步探討。
材 料 和 方 法
一、研究對象
對135例不同類型病人進(jìn)行了研究, 其中
眼科疾病30例, 甲狀腺疾病5例, 頸動脈疾病5
例, Budd2 Ch iar i綜合征2例, 膽囊疾病5例, 胃
部疾病5例, 腎臟疾病5例, 移植腎5例, 膀胱疾
病5例, 睪丸疾病4例, 婦科囊性腫塊50例, 腹
水病人10例 (包括肝硬化5例, 結(jié)核性腹水5
例) , 胎兒異常4例。
二、研究方法
1. 儀器: 所用三維超聲成像系統(tǒng)為
Tom Tec 公司的 Echo2 Scan 工作站, 包括各種
機(jī)械驅(qū)動掃查支架和磁場空間定位自由掃查系
統(tǒng)。常規(guī)超聲診斷儀為D iason ics公司的Gate2
w ay, 所用探頭頻率為3. 5MHz和10MHz。
3 中華超聲影像學(xué)雜志1998年1月第7卷第1期
? 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.2. 圖像采集: Echo2 Scan 工作站通過導(dǎo)線
與機(jī)械驅(qū)動掃查支架或磁場空間定位自由掃查
系統(tǒng)相連以控制探頭的運(yùn)動和搜集探頭的空間
位置信息。掃查時(shí)獲得的兩維圖像信息通過超
聲儀的輸出接口同步輸入該工作站。機(jī)械驅(qū)動
掃查包括平行掃查和扇形掃查, 探頭具規(guī)定的
邏輯運(yùn)動軌跡, 計(jì)算機(jī)對掃查過程中所獲得的
每幀兩維圖像進(jìn)行空間定位。磁場空間定位自
由掃查技術(shù)主要依靠一套磁場空間定位系統(tǒng)。
操作者像常規(guī)超聲檢查一樣, 手持有空間位置
感測器的探頭進(jìn)行隨意掃查時(shí), 計(jì)算機(jī)即可感
知探頭在三維空間內(nèi)的運(yùn)動軌跡, 從而確定所
獲得的每幀兩維圖像的空間坐標(biāo) (x, y, z) 及
圖像方位 (A , B , C) , 帶有空間坐標(biāo)信息和方位
信息的數(shù)字化圖像被儲存在計(jì)算機(jī)中。使用自
由掃查時(shí), 按需設(shè)置掃查時(shí)間, 一般為10到20
秒, 平穩(wěn)均勻緩慢掃查。采集的圖像有兩類:
二維灰階圖像信息用于組織結(jié)構(gòu)的三維重建;
血液彩色多普勒能量信息用于血管結(jié)構(gòu)的三維
重建。
3. 資料后處理及三維重建: 完成采樣后,三維工作站以第一個(gè)兩維圖像為基準(zhǔn)切面, 對
按照某一規(guī)律采集的一系列分立的兩維圖像進(jìn)
行空間定位, 并對相鄰切面之間的空隙進(jìn)行插
補(bǔ)平滑, 形成一個(gè)三維數(shù)據(jù)元體。利用連續(xù)平
行切割或任意斜向切割方式對三維數(shù)據(jù)元體進(jìn)
行觀察, 在三維數(shù)據(jù)元體內(nèi)選擇一個(gè)參考切
面, 對感興趣結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維重建和動態(tài)顯示。
結(jié) 果
本研究對135例病人的有關(guān)臟器或病變進(jìn)
行三維成像, 90%以上病例能獲得滿意的圖
像。根據(jù)所采樣部位特點(diǎn)選用不同的掃查方
式 ......
聲科
臨床研究
靜態(tài)結(jié)構(gòu)三維超聲成像臨床應(yīng)用研究
張青萍 周玉清 樂桂蓉 汪元芳 叢淑珍 黎春蕾 高淑英
摘 要 為探討靜態(tài)結(jié)構(gòu)三維超聲成像的基本方法和臨床應(yīng)用前景, 本研究對135例各種不同病例
的有關(guān)臟器或病變進(jìn)行了三維圖像重建。采樣方式包括機(jī)械驅(qū)動平行掃查和扇形掃查以及磁場空間定
位自由掃查。結(jié)果表明三維超聲成像在以下方面顯示出其臨床應(yīng)用價(jià)值: ①對含液性結(jié)構(gòu)和病變可顯示
其立體形態(tài), 內(nèi)部結(jié)構(gòu)和內(nèi)壁特征; ②對被液體環(huán)繞的結(jié)構(gòu)和病變, 可清楚顯示其表面特征; ③采用連續(xù)
平行切割, 灰階閾值調(diào)節(jié)或透明成像等方法顯示實(shí)質(zhì)性臟器內(nèi)部結(jié)構(gòu)的形態(tài)和空間位置關(guān)系; ④利用血
流的彩色多普勒能量信息顯示正常組織或病變的血管結(jié)構(gòu)和立體形態(tài)及其與周圍結(jié)構(gòu)的空間位置關(guān)
系。因此, 三維超聲成像可為疾病的診斷或治療提供更加豐富的信息, 具有廣闊的臨床應(yīng)用前景。
關(guān)鍵詞 三維超聲成像 平行掃查 扇形掃查 磁場空間定位自由掃查
Three-dimen s ional Ultrason ic Recon struct ion of Stat ic Structures and Its Cl in ical Appl icat ion s Z hang
Q ingp ing , Z hou Y uqing , L e Gu irong , et al . D ep artm ent of U l trasound , T ongj i H osp ital, T ongj iM ed i2
cal U niversity , W uhan 430030
Abstract To evaluate the clinical value of th ree2 dimensional (3D) ult rasonic reconst ruct ion, the
3D images w ere reconst ructed in related st ructures o r o rgans in 135 pat ients w ith different diseases .
The mechanically dr iven scanning ( including parallel and fan scanning) and f ree2 hand scanning w ere
used fo r data aquisit ion . The results show ed that the 3D ult rasonic reconst ruct ionw ill be clinically valu2
able in the fo llow ing aspects: ①3D demonst rat ion of the o rgans o r st ructures containing f luid; ②sur2
face dep ict ion of the o rgans o r stuctures sur rounded by the f luid; ③the st ructures in the parenchymal
o rgan can be reconst ructed o r observed by cont inuously parallel cut t ing of the vo lume data, adjust ing
the th resho ld of the gray scale o r using t ransparent imaging technique; ④3D demonst rat ion of the vas2
cular st ructures and its spacial (anatom ical) relat ionsh ip w ith the o ther adjecent st ructures by using co l2
o r Dopp ler energy .
Key words th ree2 dimensional ult rasonic reconst ruct ion parallel scanning fan scanning
f ree2 hand scanning
近年來三維超聲成像技術(shù)的出現(xiàn)引起了廣
泛興趣[ 1～ 5 ]
, 與兩維超聲成像相比, 三維超聲
成像有其獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)。三維超聲成像技術(shù)系利用
電子計(jì)算機(jī)將一系列按一定規(guī)律采集的兩維圖
像信息進(jìn)行重建, 從而構(gòu)成三維圖像, 能提供
更加豐富的三維空間信息, 彌補(bǔ)兩維超聲成像
的不足。本文旨在對靜態(tài)結(jié)構(gòu)三維超聲成像的
基本方法及臨床應(yīng)用作一初步探討。
材 料 和 方 法
一、研究對象
對135例不同類型病人進(jìn)行了研究, 其中
眼科疾病30例, 甲狀腺疾病5例, 頸動脈疾病5
例, Budd2 Ch iar i綜合征2例, 膽囊疾病5例, 胃
部疾病5例, 腎臟疾病5例, 移植腎5例, 膀胱疾
病5例, 睪丸疾病4例, 婦科囊性腫塊50例, 腹
水病人10例 (包括肝硬化5例, 結(jié)核性腹水5
例) , 胎兒異常4例。
二、研究方法
1. 儀器: 所用三維超聲成像系統(tǒng)為
Tom Tec 公司的 Echo2 Scan 工作站, 包括各種
機(jī)械驅(qū)動掃查支架和磁場空間定位自由掃查系
統(tǒng)。常規(guī)超聲診斷儀為D iason ics公司的Gate2
w ay, 所用探頭頻率為3. 5MHz和10MHz。
3 中華超聲影像學(xué)雜志1998年1月第7卷第1期
? 1995-2005 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.2. 圖像采集: Echo2 Scan 工作站通過導(dǎo)線
與機(jī)械驅(qū)動掃查支架或磁場空間定位自由掃查
系統(tǒng)相連以控制探頭的運(yùn)動和搜集探頭的空間
位置信息。掃查時(shí)獲得的兩維圖像信息通過超
聲儀的輸出接口同步輸入該工作站。機(jī)械驅(qū)動
掃查包括平行掃查和扇形掃查, 探頭具規(guī)定的
邏輯運(yùn)動軌跡, 計(jì)算機(jī)對掃查過程中所獲得的
每幀兩維圖像進(jìn)行空間定位。磁場空間定位自
由掃查技術(shù)主要依靠一套磁場空間定位系統(tǒng)。
操作者像常規(guī)超聲檢查一樣, 手持有空間位置
感測器的探頭進(jìn)行隨意掃查時(shí), 計(jì)算機(jī)即可感
知探頭在三維空間內(nèi)的運(yùn)動軌跡, 從而確定所
獲得的每幀兩維圖像的空間坐標(biāo) (x, y, z) 及
圖像方位 (A , B , C) , 帶有空間坐標(biāo)信息和方位
信息的數(shù)字化圖像被儲存在計(jì)算機(jī)中。使用自
由掃查時(shí), 按需設(shè)置掃查時(shí)間, 一般為10到20
秒, 平穩(wěn)均勻緩慢掃查。采集的圖像有兩類:
二維灰階圖像信息用于組織結(jié)構(gòu)的三維重建;
血液彩色多普勒能量信息用于血管結(jié)構(gòu)的三維
重建。
3. 資料后處理及三維重建: 完成采樣后,三維工作站以第一個(gè)兩維圖像為基準(zhǔn)切面, 對
按照某一規(guī)律采集的一系列分立的兩維圖像進(jìn)
行空間定位, 并對相鄰切面之間的空隙進(jìn)行插
補(bǔ)平滑, 形成一個(gè)三維數(shù)據(jù)元體。利用連續(xù)平
行切割或任意斜向切割方式對三維數(shù)據(jù)元體進(jìn)
行觀察, 在三維數(shù)據(jù)元體內(nèi)選擇一個(gè)參考切
面, 對感興趣結(jié)構(gòu)進(jìn)行三維重建和動態(tài)顯示。
結(jié) 果
本研究對135例病人的有關(guān)臟器或病變進(jìn)
行三維成像, 90%以上病例能獲得滿意的圖
像。根據(jù)所采樣部位特點(diǎn)選用不同的掃查方
式 ......
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