建立基于CT影像的胆囊体积计算方法及其运动功能分析

目的评价基于CT影像三维重建胆囊体积计算方法的准确性,并研究胆囊运动中的生物力学变化,探索胆囊动力学变化与胆结石形成的关系。方法提出一种基于CT影像三维重建胆囊模型来计算胆囊体积的方法,并与椭球体法进行比较;构建胆囊有限元模型并进行流体力学分析,模拟胆囊出口胆囊管与胆总管汇合不同角度下及伴有结石状态下的胆囊运动功能变化。结果比较50位患者的特异性胆囊模型体积和椭球体法体积,对应平均误差分别为7.26%和25.35%。梨形胆囊再充盈期最大压力、最大变形和最大流速都明显大于葫芦形胆囊。胆囊管与胆总管之间的夹角对胆汁流型影响不大,夹角为120°时胆汁流速最大。伴有结石胆囊的胆汁流速小于无结石胆囊,且在结石附近产生漩涡。结论基于CT影像三维重建计算胆囊体积较传统椭球体法更准确。相对于梨形胆囊,葫芦形胆囊的胆囊壁收缩和胆汁流速较小,运动功能差。伴结石胆囊的胆汁流速较慢,更易导致结石增大或新结石形成。

基于三维视觉重建的散料体积高精度测量方法

文中分析了带式输送机物料体积测量方法的异同,针对传统表面剖分体积测量法存在精度的不足,主动式激光测量法又存在维护成本高且推广难的缺点,利用双目视觉技术获得物料的图像,结合Census变换进行立体匹配获得带式输送机空载与满载场景下的三维坐标信息,将三维坐标信息可视化后得到2者三维重建后的点云模型,基于点云模型提出了一种基于像素坐标的物料体积计算精度提高方法,优化和推导了物料体积的计算公式。试验结果表明,改进后的物料体积计算精度达到了95%以上,具有一定的实用价值。

基于深度相机的工业料箱体积测量方法

在工业仓储环节,实时准确快速地完成工业料箱的体积测量是非常重要的一步。提出了一种基于深度相机的工业料箱体积测量方法。首先,利用深度相机获取场景的初始点云,对点云预处理后获得料箱点云,提取料箱点云的上表面。随后运用点云空洞填补算法对点云进行空洞填补。由于点云分布不均匀,选择基于八叉树的体素滤波算法对点云进行均匀化处理。接着计算点云质心,对料箱点云进行坐标变换,将质心作为坐标原点,利用特征平面点云坐标求得料箱上表面的长和宽度,高度则由预处理底面和上表面高度作差求得,最终计算求得料箱体积。经现场获取数据,实验结果表明:测量结果的重复性相对误差小于2%,速度控制在5 s左右,能够满足工厂仓库仓储环节高效、高精度的测量需求。

激光雷达点云数据分割处理体积计算方法研究

通过使用激光雷达扫描仪,对测量的目标物体进行点云数据采集。利用QT和点云库(PCL)开发体积计算软件平台,进行目标不规则物体体积计算,设计的软件包含滤波、分割、重建、显示等各模块,通过点云预处理和切片法分割计算,得到测量目标的体积。

基于四面体的不规则表面文物体积计算

鉴于不规则表面的文物很难直接进行体积测量,提出一种从三角格网模型计算不规则表面文物体积的方法。该方法利用高精度三维激光扫描仪对复杂表面文物进行扫描获取三维点云数据,并通过对三维点云数据的处理和拓扑重建得到文物的三角格网模型,引入四面体的有向体积法,通过求四面体有向体积来计算文物三维模型的体积。同时,分析此类算法的误差,并在VC#2008环境下利用OpenGL对该三维模型进行显示。

国人正常肝脏体积计算公式的研究及意义

采用螺旋 CT对 2 80例正常人进行了腹部扫描。通过计算机计算出每一层的体积 ,再用叠加法求出整个肝脏体积。使用直线相关和回归的方法研究正常人群肝脏体积与身高、体重、体表面积、年龄的关系 ,求出相应的相关系数、回归方程。结果 :正常成年人肝脏的平均积为 1 2 50 .2± 1 41 .0 cm3 ,其与体表面积、身高、体重呈正相关 ,相关系数分别为 0 .96、0 .90、0 .79。年龄、性别对成人肝脏体积大小的影响无显著性。由体表面积推导正常人群标准肝脏体积公式为 :L V( cm3 ) =61 3×BSA( m2 ) +1 62 .8。提示 :结合 CT测量和标准肝脏体积公式运算后所获得的资料 。

不规则体体积计算三维激光点云切片法

体积参数是空间体对象形态分析的基本内容,难点是不规则体的体积计算。本文提出的点云"切片法",快捷准确地解决了由三维激光扫描空间体对象所得点云体的体积计算难题。该法先将三维激光扫描空间体对象所得点云按特定方向顺序进行等间距的切片处理,得到与点云体相对应的、离散的系列点云切片;再依切割次序逐一搜索点云切片外轮廓多边形,并计算多边形(即点云切片)的面积;最后,利用切片面积和相邻切片间距求解点云段块体积,并求和得到整体点云体(即所扫描空间体对象)的体积。算例计算结果与分析表明,基于切片的不规则体的三维激光扫描点云的体积计算方法正确、简洁、可靠、高效、可控,可以解决不规则体的体积计算问题。

各种封头的卧式容器不同液面高度体积计算

推导了各种封头形式的卧式容器不同液面高度的体积计算公式，编制了Ｑｕｉｃｋ－ＢＡＳＩＣ计算程序，可为卧式容器的设计和使用提供方便。

退火与淬火态钛合金中β相体积分数的近似计算

基于钛合金的基本组成相α与β的晶体结构特点及原子配位关系,定义了能够判断退火与淬火态钛合金中β稳定元素稳定能力的退火临界晶胞系数CktM和淬火临界晶胞系数CkzM．在不同热处理条件下, β稳定元素稳定能力不同,这与其原子外层电子结构状态及原子分数xatM有关,即CktM与CkzM愈大, β稳定元素M的稳定能力愈强, ∑xatM, ∑CktM, ∑CkzM 愈大,钛合金室温组织中β相的体积分数愈多．在CktM,CkzM及xatM计算的基础上,给出了近似计算了退火态、淬火态钛合金室温组织中α与β相体积分数的方法,计算值与实验值基本符合．

任意截面旋转体体积计算公式研究及应用

通过严密的数学证明,突破了一般旋转体体积计算时对旋转体旋转截面要求的种种限制,无需积分计算、三维建模甚至编程求解等复杂计算,即把所有旋转体的体积计算公式形式统一起来,并给出了相应的公式。该公式的实用价值在于可利用AutoCAD软件能获取封闭图形重心点坐标值和面积大小的功能,达到快速计算出任意截面旋转体体积的目的。该方法简单、方便、实用,不仅具有一定的理论研究价值,在工程应用上也有较高的推广使用价值。

任意三角网格模型体积的快速精确计算方法

三角网格是使用最为广泛的网格模型。提出了一种仅根据三角网格模型的三角面片集合计算模型体积的方法。该方法通过指定投影平面,计算每个三角面片及其在投影平面上的投影所围成的凸五面体的带符号体积(必要时对三角面片进行细分),整个模型的体积为所有凸五面体带符号体积的代数和。所提出的三角网格模型体积计算方法能实现模型体积的快速准确计算。在大型水电工程施工模拟中施工单元的方量计算测试和不同规模的三角网格模型体积计算测试都证实了该方法的有效性。

基于有限结构模型的颅内出血CT图像的识别及出血体积计算

通过对颅内组织及出血部位CT值特性的正确分析 ,在对原始CT图像进行一系列的处理 :滤波、增强、二值化的基础上 ,用模式识别中最优阀值的方法 ,实现了对出血部位的正确分割 ,并通过空间插值的方法 ,较精确地计算出血部位的体积 .

计算机辅助测量料堆体积的三角区域法

提出了在计算机辅助测量料堆体积中一种新的体积计算算法，包括：整理原始数据 点、求原始数据点的偏导数、建立三角剖分、区域曲面拟合、计算区域体积、计算料堆体积等步 骤．在算法的基础上，开发出一个应用系统，并通过试验验证了算法的正确性．

变容循环反应器体积的精确计算

循环反应器具有便于控制反应物浓度、最终转化率和目的产物收率等优点而被广泛应用。变容循环操作过程较为复杂 ,影响反应器体积大小的因素较多 ,迄今仍采用近似方法计算反应器体积。文章给出了等温变容循环反应器体积的精确计算方法 ,适用于任意膨胀率、任意循环比和任一级反应动力学系统。

ROI体积计算:ModernTPS-Winergy与Eclipse的对比

分析对比ModernTPS-Winergy与Eclipse治疗计划系统在计算感兴趣区(ROI)体积上的差异,为物理师在临床应用不同品牌计划系统时提供参考。在CT图像上勾画正方形、圆形和三角形三种规则轮廓,手工几何计算这些规则轮廓的体积作为基准值,对比分析Winergy、Eclipse与基准值的差异。另外选取一实际患者病例,对比两家产品体积计算的差异。两家计划系统计算的正方形、圆形、三角形三种轮廓与体积基准值的差异随轮廓体积的增加而减小,Winergy与体积基准值的平均差异为3.08%,Eclipse与体积基准值的平均差异为-5.71%。Winergy计算结果相比基准值为正偏差,Eclipse计算结果相比基准值为负偏差,但两家基本都满足临床要求。

工程上常见几何体体积计算

阐述了工程上常见几何体体积准确计算公式、近似计算公式及误差计算式,指出工程上常用算法中存在的问题,最后推荐一种精度较高的近似算法。

Romberg算法和Matlab的综合应用精确计算精密光学器材的体积

实际工程应用中,对复杂形体实现高精度高效率的体积运算比较困难,通过在完成国内某大型光学产品公司的报价系统的过程中,综合运用Romberg计算方法和Matlab软件工具,找到了一种用三重积分来计算较复杂形体体积的方法。

陈2区块水驱优势通道分布模拟与体积计算

采用注水井优势通道识别软件对陈2区块3个注水井组进行了水驱优势通道定量识别,从注采井间和井组平面两个角度对各级孔道的位置分布进行了图形化显示,并定量计算了注采井间的渗透率和各级孔道的体积。研究结果表明:超大、大孔道主要集中在注水井和采油井附近,并向油藏深部逐级发育;在水窜方向上油藏的水相渗透率和超大、大孔道的体积明显大于其他油井方向,是引起平面矛盾主要原因之一。

卧式圆筒形容器内液体体积的计算公式推导过程

装有液体的卧式圆筒形容器由中间圆筒部分和两端封头曲面部分组成,本文分别建立了这两部分液体体积随液面高度变化的函数关系的数学模型,从而得出整个容器内液体体积的计算公式。只要容器足够规则,就可充分保证计算结果准确。

计算范德瓦尔斯气体体积的简单方法

范德瓦尔斯方程是体积Ｖ的三次方程．本文提供一种用计算机迭代求解体积的方法，此法能快速、精确地迭代计算，且能根据不同要求进行快速迭代．用计算机迭代计算的方法也可对其他物理问题的函数进行近似计算．