反映个体特征的柔性四维连续活动模型-东篱科研大数据发现系统（DRDS）

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反映个体特征的柔性四维连续活动模型

项目名称：反映个体特征的柔性四维连续活动模型
项目类别：青年科学基金项目
批准号：61103140
申请代码：F020504
项目来源：国家自然科学基金
研究期限：2012-01-01-2014-12-31

项目负责人：管秋
依托单位：浙江工业大学
批准年度：2011

中文摘要：

借助四维图像信息为专家或者医生提供特定生物个体内部组织的真实三维结构，动态显示其随时间的运动和形态变化，准确有效地表达生物器官功能的定量信息，是研究发展的趋势。本课题提出一种适应于多种图像类型的能反映个体特征的柔性物体的四维活动模型，建立以主动型体模型为基础的柔性分割建模理论，设计增强个体形状和个体差异的表达方法。引入4D-NURBS构建时间连续的四维运动模型，动态重建个体活动组织的运动状况，为其生物功能的定量信息准确计算奠定理论基础；引入模型空间正逆运算以构建连续的位移场，为活动物体的动力学分析和局部活性评价创造条件，为疾病诊断参数的定量计算和早期防治提供依据。为本领域进一步丰富型体随时间动态变化的四维建模开拓学术研究理论与方法。

中文主题词：三维医学图像建模；个体自适应活动模型；4D-NURBS时空连续活动模型；特征点关联模型；柔性（组织）器官动力学分析

英文摘要：

3D medical images modelling；4D-AISAM；4D-NURBS spatio-temporal continuous model；KFP correlative model；dynamics analysis of tissue and organ

英文主题词： 3D medical images modelling；4D-AISAM；4D-NURBS spatio-temporal continuous model；KFP correlative model；dynamics analysis of tissue and organ

结论摘要：

借助人体柔性（组织）器官的三维医学图像，为专家或医生提供特定个体（组织）器官的三维解剖结构、动态显示其随时间的活动和形态变化，以准确有效地定量表达其生理功能信息是研究发展的趋势。本课题针对多种类型的医学图像研究了一种时间连续、能增强反映个体特征的柔性（组织）器官的四维个体自适应活动模型 (4D Adaptive Individual-Specific Activity Model – 4D- AISAM) 的建模理论与方法。借助构建特征点关联模型构建的特定个体内部柔性（组织）器官的真实三维结构模型，增强了个体形状和个体差异的表达；引入4D-NURBS时空连续活动模型和基于模型表达的模型误差评估模型优化方法，动态重建特定个体的活动组织器官的运动状况，为生理功能的定量信息准确计算奠定理论基础；引入基于模型的正逆运算以构建空间连续的位移场，以实现应力应变等动态的生物医学功能信息的准确定量表达，为活动组织器官的动力学分析和局部活性评价创造条件，为疾病诊断参数的定量计算和早期防治提供依据。为本领域进一步丰富型体随时间动态变化的四维建模开拓学术研究理论与方法。

成果综合统计