基于传统心脏影像(包括常规MR图象、CT、超声心动图等)的心脏运动估计不能得到心肌的真实的3D物理运动信息,但标记线(tag)的引入改变了这一状况。标记线是通过调节电磁脉冲强度而在心肌壁上产生的条状标记,标记线会随心肌一起运动,从而发生形变。通过这些标记线的形变运动,我们可以获得心肌上每一点的3D真实物理运动信息,从而可以计算出心肌上每一点的应力(strain)。计算左心室上每一点的应力,并用科学
由于心脏MRI能够提供高分辨率高品质的图像,可以对心脏的解剖结构和功能进行准确的描述,是心脏器疾病临床诊断的有力手段。但对心脏解剖结构的准确描述和功能的定量分析是以准确分割左室壁内外膜为基础的。本项研究探讨了基于主动轮廓模型的心脏MR图像左室壁内、外膜的分割方法,取得了如下几方面的研究成果1)分析了梯度矢量流主动轮廓模型临界点的影响因素,通过重新描述梯度矢量流,找到了它的两类临界点,构造了一种自动分割方法;2)从理论和实验两方面证明了梯度矢量流不是一个流体的流动;3)从扩散方程的角度分析了梯度矢量流的机理,提出了退化最小曲面梯度矢量流;4)针对左心室近似为圆形的特点,引入圆形约束,构造了左心室内膜的分割方法;5)通过充分挖掘左室壁内、外膜在形状和位置上的相关关系,构造了两种左室壁外膜分割方法。实验结果表明,本文方法所得结果与手工分割结果是一致的。本项目的研究成果推动了主动轮廓模型理论的发展,促进了心脏MRI的临床应用,具有重要的理论和应用价值。