胸部数字合成体层成像时的呼吸信号提取

作者：李仟; 刘佳; 莫英; 于佳弘; 张昆鹏; 张华

来源：南方医科大学学报, 2021, 41(06): 916-922.

• 数字合成体层成像
• 运动分析
• 呼吸信号

目的利用一次模型分析在胸部数字合成体层成像(CTS)扫描过程中的扫描对象的呼吸状态。方法从CTS投影图像中提取横膈肌的运动产生呼吸信号。通过动态规划获取的横膈肌运动轨迹进行模型拟合,根据拟合数据,分离出横膈膜的基底运动曲线及呼吸信号曲线。采用物理体模数据、数字Xcat体模数据和临床患者数据进行实验,验证本文方法的性能。结果物理体模数据的实验中提取出的横膈膜的运动轨迹是线性的;3组不同类型的呼吸状态下的临床数据实验中都能有效的提取出呼吸信号;Xcat仿真实验中所提取的呼吸信号与原设计的呼吸信号之间的相关系数为0.9797。结论利用一次模型能够实时地有效获取病人的呼吸运动信息。临床上医生能实时获取病人的呼吸信息,便于医生做出是否要重新扫描的判断。

• 单位
  南方医科大学; 生物医学工程学院