基于相邻图像最相似原理的4D-CT图像重建研究

目的:基于"相邻图像最相似原理"实现周期运动靶区的4D-CT重建。方法:用16排螺旋CT机对自由呼吸状态下的胸腹肿瘤患者进行螺旋扫描和电影(Cine)模式扫描;用VC++程序设计语言和VTK工具包,开发了基于"相邻图像最相似原理"的4D-CT重建软件系统;根据相邻图像互信息量的计算(即相似性测度),把Cine模式扫描的CT图像按相位进行了排序,并分别对不同相位的CT图像序列进行三维重建。结果:不同相位CT序列的三维重建明显地消除了运动伪影,与静态扫描重建结果相近。随时间变化的多个相位的3D-CT构成了4D-CT序列。结论:基于"相邻图像最相似原理"能在普通CT上实现4D-CT重建,其重建过程不依赖于外在的呼吸监测装置、不受CT机本身的软硬件限制具有普遍适用性。