三维成像范文

三维成像篇1

关键词：三维显示；光场相机；仿生；光场重建

1 研究现状

随着光电显示等一系列技术的快速发展，传统二维显示已不能满足人们的需求，而三维立体显示技术可以给观察者身临其境的感受，其全新的用户体验受到欢迎。为了能够更加真实的还原三维世界，国内外进行了大量研究，目前成熟的显示技术分为两种，一是光场显示[1]技术，Balogh[2]等于2006年推出HoloVizio三维显示系统，之后又将光场[3]采集装置引入其中，实现从光场采集到三维显示的解决方案。浙江大学刘旭[4，5]团队研发到目前为止世界最大的光场三维显示系统。北京理工大学陈t[6]团队设计出了周视悬浮立体显示系统。美国加州大学的Jones等[7]使用72台投影机和凸面散射屏构建了三维显示系统。二是全息技术，刘永春等[8]设计出基于全息定向散射屏的三维成像显示系统。

2 分析与创新

以上已有的三维重建方式存在数据量大；计算难度高；设备昂贵复杂，不易操作；成本高等缺点。本文基于上述问题提出研究的便携式光场三维成像技术，这一技术将解决传统的光场三维显示技术中通过水平光场采集光线，利用平面投影技术显示图像造成的图像不清晰、图形易产生变形等题。

在前人研究成果的基础上，根据人眼视网膜成像的特点，提出模仿昆虫的复眼式结构[9]，将多个微型拍摄模块按照特定的排列顺序集成在一个非平面框架上的特征点上。通过计算，使得每一个单独拍摄模块分别记录某一角度的光场信息，从而解决传感器平面采样造成的数据量大等问题。即利用非平面拍摄模块阵列对光线进行采集，然后通过光纤传感耦合系统对采集到的图像进行球面三维投影。这种装置使用半球状排列着180个显微透镜，使其具有160度的视野，能够同时聚焦物体的不同深度。如图1所示。

3 总结与展望

随着近几年光场重构与显示技术的研究，三维显示技术已日渐成熟，但是目前的成果仅限于实验室，由于其存在的难以克服的缺点，与人们期待的实用化目标还有不小的距离。设备要向便携式，易操作方向进行，提升设备的数据处理能力和速度，建立完善的质量衡量体系。随着未来物联网与可穿戴设备的发展，便携式光场设备必将得到更广阔的发展。

参考文献

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[2]Agocs T， Balogh T， Forgacs T， et al. A Large Scale Interactive Holographic Display[C]// IEEE Virtual Reality Conference. IEEE， 2006：311-311.

[3]Gershun A. The light field[J]. Journal of Mathematics and Physics， 1939， 18（1）： 51-151

[4]Zhong Q， Peng Y， Li H， et al. Multiview and light-field reconstruction algorithms for 360° multiple-projector-type 3D display[J]. Applied Optics， 2013， 52（19）： 4419-4425

[5]Peng Y， Li H， Zhong Q， et al. Large-sized light field three- dimensional display using multi-projectors and directional diffuser[J].Optical Engineering， 2013， 52（1）： Article No. 017402

[6]陈t，朱秋东，李剑，等.周视悬浮立体显示系统的光学系统设计[J].光学技术， 2013， 39（5）：444-449.

[7]Jones A， Nagano K， Liu J， et al. Interpolating vertical parallax for an autostereoscopic three-dimensional projector array[J]. Journal of Electronic Imaging， 2014， 23（1）： Article No. 011005.

[8]刘永春， 龚华军， 耿征，等. 基于全息定向散射屏的光场三维成像系统研究[J]. 激光与光电子学进展， 2015， 52（10）：163-171.

[9]史立芳， 叶玉堂， 邓启凌，等. 制备人工复眼结构的方法[J]. 红外与激光工程， 2013， 42（9）：2462-2466.

作者简介

三维成像篇2

一、城市旅游资源三维模型库原理

城市旅游资源三维模型库原理就是指根据旅游景区的各种特征，将其归纳为一些特定的类型，并对其特定的类型进行模型设计、构造，利用模型更好的服务于旅游地区景观的构建。

（一）建筑物立体剖分

通常景区的风景地理事物较为独特、复杂，为旅游资源的三维成像带来很大的难度。因此，对于复杂的地理事物，我们可以将复杂的空间地理事物分解为若干个相对简单的对象用以表达，这个过程就是建筑物立体剖分。建筑物体是每个旅游景区提供服务的基础性设施，其设计的结构、样式各不相同，在进行直接逐个重建三维成像相当困难，通过对复杂的建筑事物进行剖分，把复杂的结构分解为相对简单的对象，并将其表示为有一定顺序的一系列的集合，进一步提高整个旅游景区的构造效率。

（二）模型库结构

以前将现实世界利用二维平面来进行表达时，表达方式受到一定的制约，在对实际事物进行表达时，难以描述事物的空间要素特征，这将使事物的立面信息大量丢失。在三维技术不断发展的今天，能够将事物的各种空间要素信息收集，能够更真实的描述和表达事物的各种信息。旅游景观模型库主要由建筑物特征、独立地物模型库、建筑物纹理库和地面覆盖纹理库四个子库构成。其中，建筑物特征库主要包括景区特殊建筑物和室外配套的楼梯台阶等；独立地物模型库主要是指对可以抽象为一点的空间位置独立的事物进行描述，如路灯、公告牌等；建筑物纹理库主要包括景区建筑的墙面纹理、顶面纹理、窗户纹理等；地面覆盖纹理库主要包括景区的道路、水系、植被及其他地面设施等。

二、广西贺州旅游资源三维成像平台的设计与实现

（一）三维建模

三维建模主要包括以下几个方面：（1）基础地形地貌三维建模，即在真实的DEM（地形数据）基础上加入DOM（地表真实影像），以此建立基础地形地貌三维模型。通常用有两种方法进行基础地形地貌重建，一种是利用已生成的DEM与卫片或航片纹理相叠合，再通过Imagis生成三维基础地形地貌，另一种则是通过Vituqzo直接对立体的影像进行处理，生成可供Imagis直接使用的三维基础地形地貌。（2）现状建筑物的建模，这主要是通过高清的卫片和航片采集建筑物的外观纹理，并采用photo shop等图像处理软件对原始图像进行处理，以此建立更逼真的建筑物三维模型。（3）规划三维模型的建立，这主要是通过常用的三维软件（3Dmax或AutoCAD）来进行设计规划，再将实际现状的三维模型加入系统，使其融为一体。规划师可以根据实际现状的三维模型周围的环境，对规划模型进行整体或局部的调整、修改、替换，以达到规划要求。（4）模型的拼接，即按照地理位置准确的将现状建筑物集成到基础三维地形地貌模型上。（5）属性的管理，即对所有的地形地貌即现状建筑物的特征进行属性建库，以实现三维成像平台的分层管理和属性与图形联动检索，并能对实体的各个特征属性进行查询、编辑浏览等操作。

（二）主要应用

广西贺州旅游资源三维成像平台是开展广西贺州旅游文化建设的重要战略措施，可直接支持广西贺州旅游资源的建设规的专题研究，对科学规划广西贺州旅游资源具有重大意义。广西贺州旅游资源三维成像平台可用于规划数据管理、查询分析、三维审批浏览、规划方案比较等。

三、效果与评价

设计的三维成像平台可以选择合适的视角输出高分辨率的三维效果图，同时也可以利用互联网将规划好的高清三维效果图到网上，供更多的游客进行浏览评价。三维成像平台也能为贺州旅游资源的规划提供更真实的图像依据，同时该平台还可将成果图转换为其他数据格式，以便于进行跨平台的使用。

四、结语

三维成像篇3

【关键词】  三维超声;肾盏囊状憩室

【摘要】  目的 初步探讨实时三维超声成像技术在肾盏囊状憩室的应用价值。方法 采用实时三维超声成像技术对23例经肾盂逆行造影确诊患者的肾盏囊状憩室进行三维超声检查，并与二维图像，静脉肾盂造影结果对照，分析三维超声成像的效果及意义。结果 三维超声成像可立体、直观地显示肾盏囊状憩室的立体形态、与周围组织的关系以及内部细微结构特征。结论 三维超声可立体清晰地显示肾盏囊状憩室的结构，是二维超声的有益补充，显著提高肾盏囊状憩室的诊断率，对剔除肾盂源性囊肿,提高肾囊肿无水乙醇硬化治疗的安全性有积极意义。

【关键词】  三维超声;肾盏囊状憩室

[abstract] objective to investigate and analyse the 3-dus imaging technology in the cystic diverticula.methods using the 3-dus imaging technology in 23 cases diagnosed by retrograde urethrography pyelonephritis and cystic renal lamp diverticula 3d-us , and the results were compared with retrograde urethrography pyelonephritis, analyzed the effect and 3d ultrasonic imaging.results 3d ultrasonic imaging can stereo, and direct-viewing show cystic renal lamp of stereoscopic shape, and usually around the organization and the relationship between the internal structure characteristics. conclusion 3d ultrasound can clearly show the 3-dus of cystic diverticula, is a beneficial supplement of 2-dus and increased significantly with the diagnosis of diverticula cystic renal pelvis, to eliminate source cysts, improve renal cyst anhydrous alcohol hardening treatment safety has positive significance.

[key words] three-dimensional ultrasonography;calyceal diverticulum

肾盏憩室患者常常因为与肾盏间通道较短，或憩室与肾盏距离较近，而使得肾盏憩室的中间细管显示率不高，本文应用实时三维超声成像技术对肾盏憩室进行扫查，初步探讨三维超声在诊断肾盏憩室的应用价值。

1 对象与方法

1.1 研究对象

本院2006—2010年23例肾盏憩室患者，男14例，女9例，年龄6～65岁，平均32岁。患者中16例无明显症状，7例出现腰痛，尿频，尿常规：镜检红细胞(+)～(++)，白细胞(++)～(+++)，其余无特殊。病灶范围15mm×17mm×22mm～48mm×55mm×52mm。所有病例均经静脉肾盂造影确诊证实。

1.2 仪器与方法

采用ge voluson730 expert型彩色多普勒超声诊断仪，取样容积大小随观察范围变化。先用二维探头扫查双侧肾脏，确定肾盏憩室的部位、数目、大小，然后用三维容积探头，以扫描角度(29°～60°)启动三维成像程序，扫描结束存盘待分析。所有容积数据的获取由同1名超声诊断医师完成。

2 结果

23例中12例发生于右肾，11例发生于左肾。病灶位于肾上盏者9例。肾中盏者14例。二维声像图：肾脏大小、形态未见异常改变，于肾脏内出现膨胀性圆形、椭圆形或不定形无回声区，边缘清，包膜完整，无回声区与邻近肾盏相通。16例囊液透声好，囊壁后方伴声增强，7例囊液内见细小钙乳或泥沙样结石附于囊肿后壁。x线静脉肾盂造影对照，23例中出现肾盏的局部圆形膨胀，向锥体突起，造影剂通过低密度显影，经5～10 min后低密度区域见造影剂排空，诊断均为肾盏憩室。本组22例肾盏憩室三维图像均获得满意显示，1例囊腔直径小于1.5cm未能显示。三维声像图：囊肿边界清晰，包膜完整，后壁囊腔可见“漏斗状”结构或不规则凹陷，回声明显低于四周7例囊肿后壁伴钙乳或泥沙样结石患者则呈现出囊壁非均匀性增厚，回声增强，类似“火山口”样或“瓶颈样”改变。

3 讨论

肾盏憩室(calyceal diverticulum)是位于肾实质内的囊性病变，其囊壁被覆与肾盂相似的移行上皮，没有收缩以及分泌功能，同肾盂肾盏之间有细管相通，文献中提到的名称较多，如肾盂源性囊肿、肾盂四周囊肿、肾盏扩张症等，但是最近大多数学者主张以肾盏憩室命名。病因可能与胚胎学因素有关。部分憩室亦可能是小的局限性皮质脓肿破溃入集合系统而形成，或为儿童期膀胱输尿管反流、肾盂内压力增高所致，此外可能与结石梗阻，肾盂肾炎，肾损伤，围绕肾小盏周围的括约肌失弛缓症，痉挛或功能失调有关。在文献报道中，各影像学检查对肾盂源性囊肿的确诊率为:b超28.6%，ivu75%，肾盂逆行造影100%[1]。肾盏憩室可能并发结石，囊内常含钙乳或泥沙样结石，有点状强回声附于囊肿后壁，有学者报道结石的并发率为10%～39%[2]。肾盏憩室临床发病比较少见，通常不易与单纯性肾囊肿区分，是经皮穿刺硬化治疗的禁忌证之一，术中注入的无水酒精会通过与肾盏之间管道到达集合系统，尿道从而使患者出现腰痛，尿路刺激征及血尿甚至肾功能损害。三维超声成像技术是利用电子计算机将一系列按一定规律采集的二维图像信息进行重建，构成三维图像，能应用多角度、多切面对感兴趣区进行切割，提供形象直观的三维立体图像和二维超声不能显示的冠状切面，可适用于含液性结构的检查。应用三维超声可进一步分析肾盏憩室的内部结构。与二维超声相比，三维超声可立体清晰地显示肾盏憩室内部结构，其后囊壁内表面明显出现凹陷感，部分患者甚至见漏斗样或瓶颈样的通道，同肾盂肾盏之间相连通。对直径>2cm的肾盏憩室内部立体结构显示较满意，>3cm的显示效果尤佳，<2cm则立体成像比较模糊，细节部分显示达不到诊断的要求。综上所述，三维超声直接提供感兴趣区立体的形态学特点，直观显示肾盏憩室内的大体结构特征及其与周围器官组织的空间位置关系，显示内部结构更细微，图像更逼真。在一定程度上弥补了二维超声的不足，是二维超声的重要补充，对临床选择治疗方法及手术方式提供重要依据。

【参考文献】

  1 张青萍，周玉清，乐桂蓉，等.静态结构三维超声成像临床应用研究.中华超声影像学杂志，1998，7(1)：3-6.

三维成像篇4

【关键词】 三维CT血管造影;脑血管病变;诊断准确率;分析

【中国分类号】 R743【文献标识码】 B【文章编号】 1044-5511（2012）02-0447-01

三维CT血管造影(三维CTA)是一种应用螺旋CT扫描技术，对脑血管进行立体造影的方法，随着技术的不断完善及影响技术的不断提高，已能够清晰地显示脑血管病变的形态及周围解剖情况［1］，由于其具有快速、价廉、微创性的优点，已逐步取代数字减影血管造影（DSA）技术，成为检查和诊断脑血管病变的主要方法［2］。笔者对本院2009年7月至2011年7月期间收治并确诊的36例脑血管病变患者的三维CT血管造影图像进行分析，探讨其图像特点及诊断准确率，现阐述如下：

1 资料与方法

1.1 一般资料:2009年7月至2011年7月期间本院收治的脑血管病变患者36例，所有患者均经手术或数字减影血管造影确诊，术前均给予三维CT血管造影检查；其中动脉瘤12例，动静脉畸形14例，动脉狭窄7例，颈内动脉海绵窦屡2例；男21例，女15例；年龄在18~72岁之间，平均年龄为52.7岁；病程在5天~2年之间，平均病程为1.7年。

1.2 检查方法:(1)3D-CTA检查:采用16层螺旋CT扫描仪，患者仰卧，使用优维显300造影剂100ml；用高压注射器经肘静脉注射，注射剂量为1.5 ml/kg，注射速率为2.5 ml/s；扫描范围自枕大孔下缘至顶结节水平；参数设定：电压120KV，电流450mA，层厚1.0 mm，重建间隔为0.600mm，螺距0.75，视野180～200 mm，扫描速度0.4s／转，延迟扫描时间10 s。用GE AW4.3软件对扫描结果进行处理，使用表面遮盖显示法、多平面重建法、容积重建法及最大密度投影法等多种处理方法，重建脑血管病变部位的三维立体图像。(2)数字减影血管造影检查:脑血管DSA检查使用SIEMENS大型单C臂机，经股动脉穿刺插管，对双侧颈内动脉及椎动脉进行正位、侧位及斜位的图像造影。造影剂使用非离子型，注射速度为颈内动脉4~6 ml/s，椎动脉3~4 ml/s，以标记钢球直径为标准测量脑血管病变的形态及大小。

1.3 观察方法:以手术诊断结果为标准，将三维CT血管造影的诊断结果与数字减影血管造影检查与手术诊断结果进行对比，统计三维CT血管造影的诊断准确率。

1.4 统计学方法: 采用SPSS11.0 统计学软件对数据进行分析，组间进行t检验，P ＜0.05为具有统计学差异.

2 结果

三维CT血管造影对36例脑血管病变的诊断结果为：动脉瘤12例，动静脉畸形13例，动脉狭窄6例，颈内动脉海绵窦屡2例，对1例动静脉畸形、1例动脉狭窄未能显示，诊断准确率为94.44%。与数字减影血管造影检查与手术诊断结果的对比分析见表1

表1 三维CT血管造影的诊断准确率分析

注：*表示3D-CTA检查的诊断结果与DSA检查诊断结果的准确率经统计学分析，P>0.05，无统计学差异。

3 讨论

三维CT脑血管造影技术能够从各个角度全面地观察血管的形态，并且可以显示血管内、外的影像信息，观察血管与邻近结构、周围组织的关系，诊断准确率较高，本组资料中诊断准确率为94.44%，与有创的数字减影血管造影检查无统计学差异，说明3D-CTA检查可取代对患者创伤较大的DSA检查，用于术前的诊断，为手术及治疗方法提供重要信息。

三维CT脑血管造影技术的成像原理是：对比剂进入人体后经过一段时间，在病变的脑血管内及循环血中的浓度达到最高，此时进行CT容积扫描，将图像和数据经计算机软件处理后形成可视化的三维立体图像［3］。因此，空间分辨力的大小及对比剂的注射流速可影响原始数据的准确性，16层螺旋CT可很好地显示颅内动脉主干及细微动脉分支，空间分辨力能达到要求，对比剂的流速要求高速度，以使病变血管内的对比剂保持在较高浓度，提高扫描效果；图像的重构也影响着图像的效果，三维CT脑血管造影的图像处理技术有表面遮盖显示法、多平面重建法、容积重建法及最大密度投影法等多种处理方法，能够清晰地重建脑血管病变部位的三维立体图像。

综上所述，三维CT脑血管造影具有快速、微创、图像直观、价廉的优点，诊断准确率较高，可在脑血管病变的诊断中广泛应用。

参考文献

［1］ 裘敏剑,章士正,张峭巍,郑伟良.三维CT血管造影诊断脑血管病变的临床应用［J］.中国医学计算机成像杂志,2000.6(6):372~374.

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三维成像篇5

【关键词】 三维动态；磁共振；肾动脉狭窄

［关键词］ 三维动态；磁共振；肾动脉狭窄

磁共振血管成像（magnetic resonance angiography，MRA）包括时间飞跃法MRA和相位对比法MRA，其具有无创伤、无辐射、不用对比剂等特点，但由于扫描时间长及饱和效应，使血流信号降低，血管分支显示不清，大大降低了图像质量和诊断准确性，而三维动态增强磁共振血管成像(threedimensional dynamic constrastenhanced MRA,3D CEMRA)作为一种新的无创性血管检查技术，不仅克服了上述缺点，而且是动态扫描，能显示血管增强的不同时期变化过程，已越来越在临床血管性疾病的诊断中发挥重要作用。本文收集了2005年2月至2006年2月36例可疑肾动脉狭窄的高血压患者资料，对3D CEMRA检查情况进行回顾性分析，以探讨其临床应用价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 36例患者中，男25例，女11例，年龄12岁~85岁，平均年龄50.8岁，有高血压病史0.5 a~35 a不等，临床上符合以下7项中任何1项均为可疑病例：30岁以前患高血压，60岁以后患高血压，进行性恶化和药物难以控制的高血压，其他部位已有动脉硬化，腹部闻及杂音，高血压伴肾功能不全，有长期吸烟史。36例均行3D CEMRA及DSA检查。

1.2 检查设备与方法 采用1.5T GE Hispeed型磁共振扫描仪，扫描序列：3D TOF FSPGR行冠状位扫描，加脂肪抑制，扫描参数：TR 5.6，TE 2.0，FA=30°，NEX 0.75，矩阵256 cm×160 cm，视野360 mm~400 mm，层厚1.5 mm~2.0 mm。检查前先将装有30 ml~35 ml对比剂马根维显（GdDTPA）和20 ml生理盐水的高压注射器针筒用连接管相连，再穿刺肘静脉置针。然后利用自动触发技术，设置好3D CEMRA扫描序列组，将探测标志放置于腹主动脉起始段，先进行一次不注射对比剂的扫描采集图像作为减影的蒙片，接着正式触发预扫描后即开始启动高压注射器以2.5 ml/s~3 ml/s的速率团注对比剂，在探测到腹主动脉内对比剂浓度到达峰值时，程序自动触发动态扫描使扫描的K空间中心部分采集与动脉内对比剂高峰期同步，从而获得具有最大动静脉对比度的血管影像。扫描所得原始图像后处理方法，图像减影：以增强前的图像做蒙片，使用数字图像减影技术进一步减去背景信号，使血管结构显示更清楚;图像重建：最大信号强度投影（MIP）和多平面重建（MPR），MIP可立体显示血管，任意方位旋转、任意角度观察，MPR可消除结构的重叠，扭曲血管的行程被展开，病变不易遗漏，是MIP重要的辅助手段。

1.3 图像质量分级 三维重建的图像质量分优、良、差三级。优为肾动脉显示好、信号强、无伪影及肾静脉影重叠，良为肾动脉显示一般，信号较强，有少量伪影及部分肾静脉影重叠，差为肾动脉显示不清、信号低、伪影及肾静脉影重叠多，无法满足诊断要求。

1.4 肾动脉狭窄分级 肾动脉狭窄的程度根据Kaatee等［1］提出的方法进行分级：0级无狭窄;1级为1%~49%狭窄;2级为50%~99%狭窄;3级为完全闭塞。

2 结果

36例患者DCEMRA检查肾动脉都显示非常清晰，图像质量均达到优，图像分辨率高，完全能满足临床诊断要求。36例共显示肾动脉78条，其中4例各有1条副肾动脉，1例两侧各有1条副肾动脉。正常肾动脉65条，狭窄肾动脉13条（双侧肾动脉狭窄1例），其中起始部狭窄3条（图1），中远段狭窄7条（图2），全程狭窄3条。根据Kaatee分级法1级4条，2级8条，3级1条。6例经介入放置肾动脉内支架后治愈，3例行患侧萎缩肾切除后血压恢复正常。

图1 男，60岁，高血压持续升高2 a,3DCE-MRA检查示左肾动脉起始段狭窄(略)

图2 男，58岁，高血压18 a,3DCE-MRA检查示左肾动脉中段狭窄(略)

3 讨论

高血压病是一个庞大的患者群体，继发性高血压虽然仅占高血压总数的3%~5%，但肾动脉狭窄是其最主要的病因，而由肾动脉狭窄引起的高血压具有可治愈性，临床通过经皮肾动脉腔内血管成形术、内支架植入和血管外科手术可以完全根治，因此及时、准确地进行病因诊断显得至关重要。数字减影血管造影（DSA）检查是目前诊断肾动脉狭窄最准确的检查方法（也作为“金标准”），但它存在创伤性、X线辐射损伤、碘剂毒副作用和插管相关的并发症等缺点，有较多的禁忌证，适用范围较小，患者不易接受检查，因此DSA不适合于作为较大人群的筛选检查。彩色多普勒超声只能提供肾动脉病变的间接证据，其敏感性和特异性不高，分别为71%和76%，而3D CEMRA为94%和91%。增强的螺旋CT血管成像诊断肾动脉狭窄虽敏感，但仍存在X线辐射损伤和碘剂毒副作用等缺点［2，3］。3D CEMRA是通过静脉内注射顺磁性对比剂，利用对比剂在血管内短暂的高浓度状态，明显缩短血液T1驰豫时间，同时配合准确的对比剂追踪技术和快速扫描技术，有效地抑制周围背景组织的信号，从而获得动脉血管影像。早期仅用于评估主动脉的解剖和病变情况，随着MR软硬件的不断发展和成像技术的完善，CEMRA的时间和空间分辨率明显提高，从而在全身各部位及脏器的血管成像中得到广泛的应用。3D CEMRA最关键的对比剂追踪技术有3种：对比剂团注试验法、透视触发技术及自动触发技术。前两者属于手动触发，是目前最常用的技术，要根据经验来估计或测算延时扫描时间，如扫描过早，对比剂尚未到达肾动脉或其峰值落在K空间采集，都会造成检查失败；如扫描过迟，会出现动脉内对比剂浓度下降、肾静脉显影及背景组织强化等情况，不利于肾动脉显示，而自动触发技术则是利用一组脉冲序列在探测到动脉内对比剂到达时，自动使3D CEMRA扫描的K空间中心部分采集与动脉内对比剂高峰期同步，从而获得具有最大动静脉对比度的血管影像。与手动触发相比较，自动触发能够精确地把握扫描时机，从而有效地改善动静脉对比度，提高动脉的增强程度，以较少的对比剂量获得更好的血管影像。本组采用此法图像质量均达到优，图像分辨率高，能够更好地满足诊断要求［4，5］。因此，3D CEMRA是一种简便、无创、诊断准确的血管成像新方法，无明显副作用，患者更容易接受，可以替代DSA用于在高血压人群中筛选肾动脉狭窄者，并了解狭窄程度、原因及肾功能状况，有利于早期确诊、及时治疗，且为临床治疗方案的选择提供可靠依据。

参考文献：

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三维成像篇6

[关键词]三维彩超；胎儿畸形

目前，产前诊断与畸形胎儿筛查在我国越来越受到重视，孕妇超声检查已成为产前检查的重要环节，传统二维超声虽然是诊断胎儿畸形的重要手段，，但是实时三维超声成像的诞生，以其直观、立体、动态判断胎儿体表结构，可补充二维超声的不足检查，已成为筛选胎儿大体结构畸形的首选方法，对早期诊断胎儿畸形显示出巨大优势，明显提高了产前诊断率和准确性。

1资料与方法

1.1一般资料2004年至2009年对孕妇行产前超声检查3625例，孕妇年龄18~39（平均27岁）。对可疑体表畸形的胎儿行实时三维超声检查，诊断胎儿畸形者24例，部分有过妊娠早期先兆流产、感冒内服药物，不良妊娠或羊水过多等病史，经检查疑有胎儿畸形者于产后或引产后进行跟踪随访。

1.2仪器及检查方法使用美国GE VOLUSON 730PRO三维彩超诊断仪，为腹部实时三维容积探头，频率3.5～5.0MHz，仪器调整至胎儿条件最佳状态。孕妇仰卧位或侧卧位，探头经腹部横切、纵切及斜方向扫查，首先对胎儿进行常规超声检查，检查顺序为胎儿头颅、颜面、脊柱、躯干及内脏、四肢、脐带、胎盘及羊水。20周后进行系统超声检查，用17张标准切面进行筛查，分别是面部冠状切面+面部正中矢状切面、小脑横径切面+侧脑室后角切面、脊柱颈段纵切面+骶尾段纵切面、四腔心切面+两房室瓣血流、左+右室流出道切面、双肾横切面+左肾纵切面、腹围+膀胱、双脐动脉腹腔内段切面、双侧上肢+双侧下肢。然后用实时三维置于感兴趣区，如头面部、手足等部位，对胎儿异常部位进行分析，诊断有无畸形，系统自动采集三维数据方法并进行三维重建，确诊胎儿畸形者则追踪产后及引产后结果。

2结果

产前经实时三维彩超检查发现胎儿结构畸形者24例，经分娩或引产后均证实。唇裂2例：上唇回声连续中断。无脑儿1例：声像图表现未见明确颅骨光环。无脑儿合并脊柱裂2例。脑积水3例：侧脑室内见大量液性暗区。肢体短小1例：四肢结构完整明显短小。脊膜膨出症2例：脊柱后方缺损向外膨出囊性包块。先心病心内膜垫缺损1例：心内十字交叉缺损。肾积水2例。多囊肾1例。腹裂1例：声像图为腹壁缺损伴有肝脏、肠管从缺损口突出体外漂浮在羊水中。脑积水合并脊柱裂1例。十二指肠闭锁1例，呈双泡征。闭锁1例。腹裂合并肝肠外翻1例。脐疝1例。腹水1例。合并多发畸形1例。双胎大胎正常小胎复合畸形1例。

3讨论

三维彩色超声表面成像是在保留二维成像所有信息的同时，增加了形象直观的三维立体图像。其优点是：（1）立体显像，动态直观。可实时动态观察胎儿头表面及内脏活动，图像清晰精确可靠。（2）旋转功能，多面观察。具有前后、左右、上下360°旋转功能，对图像进行不同方位全面观查。（3）切割功能，保留重点。切去无用的部分，对可疑部位可行三维重建显示。（4）提供了冠状切面显像，是三维必备的重要切面。（5）立体定位，轴位调整。ABC3个轴面随意调整直至显示

出最佳图像。（6）可显示不同层次病灶的立体关系及毗邻关系。故三维彩色超声成像除能获得二维声像相似的断面外，还能很好地显示二维声像图无法看到的胎儿整体外观，从而提高诊断率〔2－3〕，为胎儿医学研究提供大量的有用信息〔4〕。本院使用的GEVOLUSON730PRO三维彩色超声诊断仪，其表明成像技术能直观立体地显示人体器官的三维结构及实时动态图像，并可以进行拍照、录像及刻录光盘作为资料保存。不仅可以获得胎儿的立体图像，还可以观察胎儿在宫内活动情况，因而实时三维超声对胎儿面部畸形的诊断水平较二维超声有着明显提高，为胎儿体表畸形提供了更丰富的信息，是提高产前诊断率可靠的方法。它的应用为临床超声诊断提供了丰富的影像信息，可明显减少误诊和漏诊。因此产前实时三维彩超检查十分必要，可为诊断胎儿畸形、及早终止妊娠提供重要依据。三维超声安全方便，准确可靠，诊断率高，是产前检查不可替代的首选方法，更是提高胎儿畸形诊断率的最有效手段，在产科运用有益于减少畸形儿的出生率和降低围产儿死亡率，对提高人口素质、优化人口质量具有重要意义，目前实时三维彩色超声已广泛应用于产前检查，

参考文献：

[1].王晓黎，黄晓媛，魏芳.三维超声诊断胎儿肢体畸形的临床应用[J].西南军医，2009，11（4）：645－646.

[2]吴凤霞，马超，张艳，等.三维彩超诊断胎儿水肿并多腔隙积液及肢体短小畸形2例[J].中国超声诊断杂志，2002，3（11）：875.

[3]黄晓媛.三维彩超诊断胎儿裂腹畸形2例[J].中国超声医学杂志，2007，23（2）：157.

三维成像篇7

【关键词】 骨盆骨折； 三维成像； 16层螺旋CT

骨盆骨折多为高能量性创伤所引起，多数为不稳定性的骨折，并有严重的并发症产生，部分患者往往需要急诊手术治疗［1］。因此，早期快速而明确的诊断对骨盆骨折的治疗及预后显得尤为重要。单纯的X线平片及普通CT在实际的应用过程中逐渐暴露出其不足之处，而作为一种新的技术手段的三维重建成像技术，可立体观察图像的任意层面，能清晰地显示各种骨折的三维空间关系，从而明确骨折的范围及损伤部位周围的相互毗邻关系，为临床诊治提供依据。现对69例因外伤导致的骨盆骨折患者行X线和16层CT三维图像重建辅助检查，对其进行对比分析，探讨16层CT三维成像在骨盆骨折诊治中的应用价值，现报告如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择2010年1月～2011年1月在本院行X线检查及16层螺旋CT平扫的骨盆骨折患者69例，其中男42例，女27例，年龄24～63岁，平均（39.2±18.3）岁。69例患者均有明显暴力外伤史，均表现为骨盆部疼痛不适，均有不同程度的受伤部位的关节畸形或关节活动受限。引起骨盆骨折的原因中，19例为高处坠落伤，26例为车祸伤，6例外力挤压伤，3例为硬物砸伤车祸伤，高处坠落伤6例，意外跌倒伤4例，硬物砸伤3例，其他2例，其中9例合并闭合性腹部损伤。所有患者均行X线摄片再行16层螺旋CT三维成像检查。69例患者中8例为髋臼骨折，12例股骨颈骨折，10例股骨头骨折，7例髂骨骨折，12例坐骨骨折，15例耻骨骨折，5例骶骨骨折。

1.2 检查方法 69例患者均采用西门子SOMATOM Emorion 16层螺旋CT扫描机进行螺旋全骨盆扫描。扫描参数：管电压140 kV，管电流240 mA，扫描层厚5 mm，重建间隔2.5 mm，扫描结束后再行1～2 mm无间隔重建，并传入工作站进行图像后处理。利用表面遮盖法进行三维重建，观察前、后、左、右、上、下各个标准位置，并通过旋转影像以选择显示骨折的最佳位置，图片的阅读均由2名有经验的放射科医师进行评定。

1.3 统计学处理 采用SPSS 17.0软件完成统计处理，计数资料采用χ2检验，P

2 结果

69例骨盆骨折患者中，16层螺旋CT均能确诊为骨盆骨折，但是X线检查只有47例明确诊断，22例估计不足或者假阴性，两者的准确率比较，16层螺旋CT三维成像重建技术明显优于X线摄片，差异具有统计学意义（P

3 讨论

骨盆骨折在临床上是比较常见的严重的骨折，常常导致腹腔脏器破裂、失血性休克等严重并发症。骨盆多由不规则骨构成，解剖关系复杂，导致了骨盆骨折尤其是多发或粉碎性骨的复杂性。因此，准确判断骨折的部位、骨折的类型及是否合并髋关节的损伤对于临床医生确定治疗方案，指导术中治疗及评估预后具有重要意义。骨盆骨折时最常见的检查方法为骨盆正位的X线检查，对于简单明显的骨折，X线具有较高的确诊率。但是，骨盆骨折往往为多发的结构紊乱的复杂骨折，同时受到周围结构组织器官及的干扰，导致X线诊断骨盆骨折时常常漏诊及误诊［2］。X线检查时往往需要不同的投照角度，需要患者合作，但重症患者的投照角度相对复杂。对于重症患者，患者不能合作，需搬动患者，造成可能加重损伤并且延误时间。多层螺旋CT（MSCT）扫描处理技术弥补了平片的不足，可直观反映病变与周围结构的立体关系，全面的显示骨盆骨折，并且能够确定骨折的类型及与周围组织结构的关系，减少了漏诊或误诊。目前，其在临床上也得到了广泛的应用［3］。16层螺旋CT的优点在于让患者以最小的不适，在最短的时间获得患者多层面、多角度的病变部位的三维图像，并可以多次CT图像重建、消除周围组织及器官的干扰，更全面地了解骨折损伤部位、骨折类型、关节脱位程度，也可以动态三维分层显示软组织和骨盆结构，减少对骨盆骨折的漏诊及误诊。也有研究表明［4］，不同角度的高质量的三维重组图像可直观显示骨折移位的方向及范围，同时可以明确髋关节的损伤情况。从不同的角度和方位来观察显示的三维重组图像，可以清楚全面的显示骨折的情况，受外界干扰小，可以指导临床医生选择手术入路，模拟复位程序，明确骨折部位的位置比邻关系，帮助外科医生确定手术方式，缩短手术时间，提高手术治疗效果，减少及避免并发症的产生［5］。本研究结果显示，16层螺旋CT三维重建成像技术对骨盆骨折的诊断准确率明显高于X线检查，且对不同部位的骨盆骨折的诊断也明显优于X线检查。因此，笔者认为，16层螺旋CT多平面重建及三维重建可以立体直观清晰且不同角度地了解骨盆骨折的详细情况，能够明显地提高骨盆骨折的阳性率，减少漏诊及误诊，在骨盆骨折诊治中的作用不可忽视。笔者建议如条件许可，对于骨盆骨折患者可常规行16层螺旋CT三维重建成像检查。

参 考 文 献

［1］ Olson SA, Pollak AN. A ssessment of pelvic ring stability after injury［J］. Clin O rthop,1996,329:15.

［2］ 杜立勇,崔谊,杨玉海,等.骨盆创伤螺旋CT三维图像诊断的探讨［J］.医学影像学杂志,2003,13(5):328-330.

［3］ 李艳英,张在人,,等.16层螺旋CT三维重建诊断骨盆骨折的临床应用（附34例报告）［J］.实用医学影像杂志,2008,9(4):268-269.

［4］ Pretorius ES, Fishman EK. Helical CT of the musculosk-eietal system［J］. Radiol Clin North Am,1995,33:949.

［5］ 张金玲,陈鹏,赵德利,等.64层螺旋CT三维重建技术在骨盆骨折中的诊断的应用［J］.临床放射学杂志,2009,28(3):380.

三维成像篇8

关键词：计算机立体视觉；双目立体成像；视差

中图分类号：TP37文献标识码：A文章编号：1009-3044(2011)12-2929-03

Binocular Stereo Imaging Based on the Computer Disparity Mapping for Stereoscopic 3D

YANG Fu-bao

(Hefei University of Technology, Hefei 230009, China)

Abstract: Binocular stereo imaging which based on the computer disparity mapping forstereoscopic 3D, deals with many challenging problems in computer vision,pattern recognition and computer graphics. The main problems are that the stereo visions are not vivid and natural enough, people don't have a thorough knowledge of the functions of their eyes and the binocular stereo visions and there are still some problems to solve in the getting of stereo images. This article proposes a new method to create stereo images based on a certain 3D model that already been built, introduces a method to creat binocular stereo visions by cameras, studys several important factors that affect stereo effects ,including the relationship between the targetcamera and the 3D models, cam wide and the control of the position of the screen, etc. These studys are based on the deep study of the binocular stereo vision of computer disparity mapping for stereoscopic 3D and provide theory and technical support for the application of binocular stereo imaging in visual stereo displays.

Key words: computer stereo vision; binocular stereo imaging; parallax

随着《阿凡达》的热映，立体3D现在已经成为大众消费的一个主流产品。电影院线越来越多的电影都加入到3D立体的行列，电视频道也开始尝试推出三维广播节目，越来越多的公司开始提供3DTV和蓝光3D的播放设备。尽管这些技术的进步在不断的进步，但是在立体内容的实际生产中，如何让观众在一个自然、舒适的环境中观看立体视频仍然是一个很大的挑战。

最根本的问题在于，在人类复杂的视觉感知和显示设备限制的相互作用。因此，视觉内容必须适应特定应用的特殊性场景。对于立体3D视频领域，在计算机图形学对此内容重定向或映射的问题进行了广泛的研究。虽然今天的3D显示技术可以重构双目立体视觉，但是受深度信息的影响，不能在一个平面上真实地再现图像的深度。当屏幕上显示一个遥远的对象时，这种冲突会造成严重后果，强烈的负视差可能会导致不舒服的观看的经验，可以引起暂时性复视，无法融合立体图像。

1 国内外3D视频产业发展现状

1.1 国外3D产业现状

随着《阿凡达》的大热，消费者对3D的狂热在国际上掀起一轮3D热潮。美国、日本、欧洲纷纷加大3D产业的投入力度，加紧研发3D立体视频产品，并积极参与相关国际3D标准的制定。一些国家已经开播3D频道。英国天空电视台正式启播SKY3D电视频道和美国ESPN 3D频道直播南非世界杯足球赛之后，日本天空完美卫星通信公司联手索尼公司将在其卫星高清电视中推出一个专门的世界杯3D频道，为日本电视家庭提供南非世界杯足球赛3DTV直播。

美国作为全球3D产业的领跑者对于3D产业自然不遗余力，但之前的重点一直集中在3D动画上。而与之前不同的是，此次的3D热潮，带动起从内容商到传输商到设备商这一整条产业链的热情。

1.2 国内3D产业现状

与国外的3D产业发展相比，我国的3D产业起步相对较晚，3D内容不多，在技术方案及产业链方面还不成熟，但是目前国内的3D产业也已步人快速成长期。在索尼、松下等国外企业纷纷推出相关产品的同时，国内各家电企业相继推出了3D立体现实产品，并已上市销售。

国内相关企业和科研院所在3D内容制作、3D编解码技术、3D传输与存储、3D显示终端等方面已经拥有一定产业基础。很多高校都已开展3D立体显示方面的研究。据了解，在我国进行3D技术研究和产品研发的企业也越来越多。

2 双目立体成像研究

在现实生活中，人们通过眼睛观察的周围环境之所以是立体的，是因为人的两只眼睛所处的空间位置不同，可以从两个不同的视角同时获得两幅不同的场景图像，如图1所示，左眼仅能够看到AB面，右眼仅看到AC面，经人脑判断后就能感知到完整的物体ABC的形状和距离。人的大脑对这两幅图像进行处理后，根据两幅图像的差异判断出物体与双眼的距离等空间信息，形成一幅立体的画面就呈现在脑海中。

理论和实验表明，两个目标摄像机与三维模型的位置关系、两个目标摄像机之间的距离、会聚角变化值等，是影响立体效果的重要因素，下面就定性地讨论这些因素。

2.1 目标摄像机与三维模型的位置关系