人體骨關節(jié)CT三維圖像后處理技術的進展研究

郝青青，姚 妙，曹雁南，杜亞龍

（西安醫(yī)學高等?？茖W校醫(yī)學技術系 陜西 西安 710309）

引言

骨關節(jié)最為人體行動的重要部位，其一旦出現(xiàn)損傷或者病癥，會給患者生活帶來諸多不便，同時還伴隨著巨大傷痛，因此針對骨關節(jié)傷病，需要盡早治療。但為了保障治療方案準確性，必須先了解傷病具體情況，對此通過CT三維圖像后處理技術，可以得到良好反饋，同時此項技術相較于傳統(tǒng)方法，具有便捷性高、速度快、準確性良好的表現(xiàn)，符合盡早治療的要求，相應其在現(xiàn)代醫(yī)療界應用廣泛。

1 技術應用

1.1 技術原理

CT三維圖像后處理技術是一種借助計算機設備、掃描設備，對患者骨關節(jié)進行掃描，相應得到成像的影像技術，醫(yī)療工作者可以根據(jù)成像，了解患者骨關節(jié)狀態(tài)，清晰判斷骨關節(jié)傷病特征，完成確診，同時為了全面了解骨關節(jié)傷病表現(xiàn)，還可以采用此項技術進行連續(xù)掃描，相應得到一系列原始圖像，此時借助計算機軟件，將所有原始圖像進行整合，形成三維立體解剖模型，醫(yī)療工作者可以從多個角度對骨關節(jié)進行全面了解，判斷傷病程度、骨折線和骨折移位等表現(xiàn)。目前，CT三維圖像后處理技術在骨關節(jié)觀察中應用廣泛，且形成了多種應用方式，例如三維容積重建處理、最大密度投影處理等，兩者雖然在應用表現(xiàn)上存在差異，但性能能效水平得到了廣泛認可。此外，相較于傳統(tǒng)CT骨關節(jié)觀察，CT三維圖像后處理技術采用了單層螺旋CT技術，此時就實現(xiàn)了二維技術到三維技術的轉變。

1.2 VR技術

VR技術在CT三維圖像后處理技術體系當中，具有舉足輕重的作用，其主要先通過CT掃描來獲得人體骨關節(jié)圖像，相應在三維灰度處理技術上，進行預處理操作，使三維數(shù)據(jù)可視化，同時還有效保證了原圖像模糊信息、整合的原圖像物體的邊界。根據(jù)相關案例了解到，通過VR技術對患者的顱骨、軀干骨進行觀察，得到的VR圖像表現(xiàn)清晰，同時可以建立相關模型，模型中對各類骨骼的關節(jié)、形態(tài)都有明顯展示，所以醫(yī)療工作者可以直觀判斷解剖結構、具體位置、具體范圍以及周圍組織器官的連接關系，相應進行醫(yī)療方案決策。此外，在應用VR技術時，要格外注意技術參數(shù)，即首先要保障患者體位滿足觀察要求，其次要選取相應函數(shù)，常規(guī)函數(shù)為FC30，最終要對采集厚度進行設置，每層厚度不能超過2.0mm，同時保障重疊位置重建間隔不超過0.5mm。

1.3 SSD技術

SSD技術在人體骨關節(jié)觀察當中，主要用于收集患者體貌元素，在此條件下，其生成圖像有著明顯邊界，有利于醫(yī)療工作者診斷準確性。具體來說，醫(yī)療工作者首先需要依照觀察部位的大小，將相應數(shù)值輸入技術系統(tǒng)當中，其次技術系統(tǒng)只會依照數(shù)值進行圖像采集，采集過程當中可以隨時調節(jié)數(shù)值，此時一切超過數(shù)值范圍的圖像信息均會被透明化處理，由此形成明顯邊界。在相關案例當中，醫(yī)療工作者采用SSD技術，對患者骨關節(jié)的橫斷面進行觀察，通過體貌元素收集圖像可見，患者骨關節(jié)的水平走向骨折線存在異常，隨后對圖像在此進行集中校對、處理分析，確保圖像準確性滿足實際要求，原理上，是因為SSD技術具備閾值成像的處理機制，在此機制下才能有效分隔圖像。

1.4 MIP技術

MIP技術屬于投影技術，在應用當中，需要先輸入觀察方向的三維數(shù)據(jù)，相應通過投影光線來完成觀察，在原理上與傳統(tǒng)X光類似，但兩者區(qū)別在于：MIP技術具備提高數(shù)據(jù)沿視線方向的功能，而此項功能在X光技術當中并不存在，相應MIP技術的應用表現(xiàn)上，可以將影像直接投影在二維平面上，醫(yī)療工作者可以直觀對其中信息進行對比、判斷。在應用優(yōu)勢上，MIP技術的精度有突出表現(xiàn)，即人體內存在很多微骨關節(jié)，此類關節(jié)在常規(guī)CT或者X光當中，并不能準確觀察，而MIP技術的觀察功能主要依照三維容積數(shù)據(jù)，相應只要醫(yī)療工作者將數(shù)據(jù)的密度像元數(shù)值調至最大，就可以完成高精度觀察，甚至于可以對關節(jié)周邊組織的目的差異進行判斷。此外，MIP技術在現(xiàn)代骨關節(jié)觀察中雖然有較高應用價值，但值得注意的是，如果觀察目標的結構十分接近或者結構重疊復雜度較高，則會出現(xiàn)圖像信息價值受限的問題，因為其圖像立體感不足，所以在醫(yī)療工作者肉眼觀察的角度上，其很難進行判斷。

2 應用效果

結合相關臨床案例得知，CT三維圖像后處理技術中的多層螺旋CR技術，對骨密度的分辨率較高，所以通過此項技術，可以準確了解患者骨密度，相應依照標準值來判斷患者骨關節(jié)傷病情況，而在全面觀察當中，出于便捷性考慮，醫(yī)療工作者可以采用MPR技術、SSD技術對CT圖像進行集中化處理，完成后醫(yī)療工作者可以有效判斷骨關節(jié)中，是否存在隱匿性骨折現(xiàn)象。此外，在VR技術的應用過程中，醫(yī)療工作者需要先對患者骨關節(jié)的情況和變化程度進行數(shù)據(jù)采集，且保障采集數(shù)據(jù)的完整性與準確性，否則會導致最終結果偏差。

3 結語

本文主要分析了人體骨關節(jié)CT三維圖像后處理技術的進展，分析主要圍繞技術中的各項子技術系統(tǒng)，了解各自技術原理、應用方法、應用優(yōu)勢以及能效、優(yōu)劣表現(xiàn)，結果來看CT三維圖像后處理技術具有良好應用價值。