求積儀在學方面的應用
顱面三維CT影像測量分析研究Ⅰ、方法與原理
生在線網(wǎng) 2007-03-05 來源:生在線
顱面三維CT影像測量分析研究Ⅰ、方法與原理
口腔頜面外科雜志 2000年2期10卷 臨床研究
作者:楊斌 黃洪章 張滌生 馮勝之 穆雄錚 韋敏
單位:楊斌(廣州中山科大學孫逸仙紀念院口腔頜面外科 510120);黃洪章(廣州中山科大學孫逸仙紀念院口腔頜面外科 510120);張滌生(上海二科大學九人民院);馮勝之(上海二科大學九人民院);穆雄錚(上海二科大學九人民院);韋敏(上海二科大學九人民院)
關(guān)鍵詞: 三維CT;顱面立體結(jié)構(gòu);計算機輔助測量
摘 要:目的 為建立顱面CT三維重建影像計算機系統(tǒng)測量分析方法并探討其性和程度。方法 借助計算機圖形圖像學術(shù)建立起顱面外科三維診斷分析和手術(shù)設計系統(tǒng),應用所建系統(tǒng)方法和人類學測量方法對7例正常整干燥頭顱標本的顱-眶-顴區(qū)立體結(jié)構(gòu)行了三維測量分析,并將兩種測量方法及其結(jié)果行了和統(tǒng)計學分析結(jié)果。結(jié)果 所建的CT影像測量方法不僅能夠測量平面距離、角度,而且能夠測量不同平面間的線距、特定解剖結(jié)構(gòu)在三維空間中的面積和體積;兩種測量方法的結(jié)果具有良好的趨同致性;三維CT測量分析方法性和度,線距測量項目中平均誤差大僅1.12mm(3.14%),角度、面積和體積測量數(shù)據(jù)平均誤差分別為0.94°(2.04%)、0.56cm2(4.48%)和0.92cm3(3.32%)。結(jié)論 三維CT影像能夠真實的反映顱面三維解剖形態(tài),三維CT測量分析能夠定點、地描述顱面三維結(jié)構(gòu)特征,可作為顱面整形外科、學美學的項客觀研究方法。
近十余年來,CT和三維影像學術(shù)越來越多地應用于顱面形態(tài)結(jié)構(gòu)研究、顱面畸形診斷分析和手術(shù)設計〔1〕。CT和三維重建顱面影像能否真實反映顱面解剖特征和實際大小?CT影像測量分析能否成為種研究顱面生長發(fā)育和顱面畸形的、有效方法?是當前整形外科、頜面外科生所關(guān)注的問題〔2、3〕。本研究通過分析CT影像測量和人類學測量兩種方法及結(jié)果,探討作者所建立的三維CT影像測量方法的程度和實用價值。
1 材料與方法
自23具成人干燥整頭顱標本中篩選出7具標本,分別用下述方法測量:
1.1 人類學直接測量
1.1.1 測量具:兩腳規(guī)、鋼直尺、量角器、自制量筒、游標卡尺(度0.02mm)、求積儀(度0.1%)。
1.1.2 測量標志點:按經(jīng)典人類學測量方法選定解剖標志點(圖1)〔4〕。
圖1 顱面測量解剖標志點
1.1.3 測量項目:包括顱-眶-顴區(qū)線距測量8項,角度、面積和體積測量各1項(表1)。
表1 人類學直接測量與CT影像測量結(jié)果( ±s)
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測量項目
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單位
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直接測量
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影像測量
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眶內(nèi)側(cè)壁間距(d-d)
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mm
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21.53±1.05
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22.26±0.99
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眶外側(cè)壁間距(fmo-fmo)
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mm
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96.09±2.37
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96.86±2.39
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額寬(ft-ft)
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mm
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95.10±4.56
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95.89±4.54
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眶面寬(fmt-fmt)
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mm
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105.24±1.75
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105.77±1.79
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顴面寬(zy-zy)
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mm
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131.01±5.94
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131.74±5.84
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中面寬(zm-zm)
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mm
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102.43±3.21
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102.89±3.28
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眶橫徑(d-fmo)
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mm
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39.24±2.87
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39.91±3.11
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眶縱徑(ors-ori)
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mm
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35.36±1.49
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36.31±1.69
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眶內(nèi)外側(cè)壁夾角
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(°)
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45.00±1.29
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45.88±1.64
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眶口面積(orarea)
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cm2
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12.66±1.33
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12.81±1.38
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眶腔容積(orvol)
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cm3
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26.47±2.22
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27.39±3.02
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t檢驗示各項測量數(shù)據(jù)在兩種測量方法之間差異無顯著性意義(P>0.05)
1.2 三維CT影像測量
使用SIEMENS公司生產(chǎn)SOMATOM ARTCT掃描機,將頭顱標本逐個安置固定于掃描機固位頭架上,使眶耳平面(Frankfort plane)和正中矢狀面垂直于地平面(圖2)。依照標準方法掃描〔5〕:掃描基準線平行于眶耳平面,設置骨窗,行層厚2mm、連續(xù)不重疊、軸向斷層掃描,獲取分辨率512×512矩陣CT斷層影像,由圖像作站將其重建為顱面三維影像(圖3)。CT影像由作者所建顱面外科三維診斷分析和手術(shù)設計系統(tǒng)(3-DCMFCADS)的MUSTEK圖像掃描儀數(shù)字化轉(zhuǎn)換輸入DIGITAL VENTURIS FP-5100計算機,以600DPI分辨率數(shù)字化圖像存儲。可根據(jù)診斷治療需要隨時調(diào)用圖像,運行作者設計編制的測量軟件行顱面CT影像三維測量, 測量項目與直接測量項目逐對應,包括線距、角度、解剖結(jié)構(gòu)的面積和體積。其中面積和體積的運算需要對感興趣位行圖像編輯、灰度均化、配準處理,面積采用像素求和法獲得,三維結(jié)構(gòu)體積算法原理如圖4所示,其數(shù)學模型為
求積儀供應,18320771883/0755-83228269 劉小姐 |