分维(Fractaldimension)测试软件系统及其应用

分形几何（Fractalgeometry）是研究分形的非线性学科，近年已应用于生物医学领域。医学图像因其形态特殊，分维测试相当复杂，故我们研制开发了一套分维测试软件系统，已在分形应用研究中使用。简介如下：本软件系统利用MAS—l图像分析系统进行图像采集及分割，建立图像数据库。系统包括三大功能模块。（l）几何形态参数的分维测试：该模块根据分支系统的几何形态参数，利用“近似法”和welson’s法计算整个分支系统及其各级分支的分维。（2）图像的分维测试：包括图像信息处理、图像裁剪、图像特征提取、盒子法（BOX一CountinsMethod）分维m4试四个子模块。该模块的主要功能是通过对图像信息的处理、分析，求解其盒维数，并对盒子法的原理用＆。一方格覆盖图演示。拥有矩形、圆形和任意框三种图像裁剪方法。系统提供了由灰度差值提取及填充的血管树纹理提取方法。系统提供了单图、汇总图、平均图及统图四种盒维数结果显示方法。（3）分形的计算机模拟：系统根据Nelson模型，用“黑色区域的轮廓线抽出”算法行边沿提取，用速归算法实现了器官血管树分形的计算机模拟，并计算其长度分维。软件采用BorlandC“”为开发语言，系统在IBM－PC兼容机系列、中文Windows（3．1以上）环境运行，支持键盘和鼠标，?

脑动脉树的分形(Fractal)研究

系近年来，分形和分维（Fractaldimension）的概念已经渗透到生物医学领域。动脉树属于分形，可用分维来定量表征。本文根据分形理论，应用分维测试的盒子法，通过对脑动脉树分维（Df）的测量，从定量的角度对脑动脉树的整体配布和结构复杂程度进行了初步探讨。8－10月新鲜胎尸及成人标本各5例，行5－10％ABS丁酮溶液动脉灌注，制成完整的胚胎及成人大脑前、中、后动脑树铸型标本。利用MAS－1图像分析系统进行图像采集及分割，建立图像数据库。根据分维测试的盒子法的原理，利用C语言编制相应的测试软件，对各脑动脉树进行分推测试测试结果：胚胎和成人左侧大脑前、中、后动脉树的D值分别为：1．51、1．68、1．64和1．705、1．785、1．734；胚胎和成人右侧大脑前、中、后动脉树的Df值分别为：1．501、1．567、1．621和1．682、1．75、1．729；大脑前、中、后动脉树的Df均值在胚胎和成人分别为：1．506、1．676、1．63和1．693、1．773、1．731。经统计检验。无论胚胎或成人脑动脉树的分维，右、右侧之间均无显著性差别，且存在：大脑中动脉树的分维＞大脑后动脉树的分维＞大脑前动脉树的分维；胚胎大脑前、中、后动脉树的分维均小于成人大脑前、中、后动脉树的分维。