一种电阻抗图像与CT图像融合方法研究

2011-09-02陈晓艳李健楠王化祥天津科技大学电子信息与自动化学院天津300

中国生物医学工程学报 2011年6期

陈晓艳李健楠王化祥（天津科技大学电子信息与自动化学院，天津 300）

2（天津大学电气与自动化工程学院，天津 300072）

引言

医学图像主要包括形态图像、结构图像和功能图像。医学显微图像属于形态图像；X线图像、超声、CT、MRI等属于结构图像；PET、SPECT、FMRT及EIT等为功能图像［1-2］。由于成像原理不同，不同图像提供的人体生理、病理信息也不同。将不同原理的图像进行融合，获得信息更为丰富的复合图像，是当前临床医学图像的研究热点之一［3-4］。

电阻抗成像技术（electricalimpedance tomography，EIT）是近30年发展起来的新兴成像技术，其无创、无辐射、成本低廉，能长时间连续工作，更重要的是EIT能反映人体组织、器官的功能变化，在医学图像监护方面具有显著的优势［5-6］。笔者在电阻抗成像技术基础上，以人体呼吸过程的电阻抗图像及胸部CT图像融合为例，对EIT图像和CT图像的融合方法进行研究。在实现功能成像的同时，对阻抗变化敏感区域进行有效定位［7-8］。

1 原理和方法

1.1 提取结构信息

以人体胸部CT图像为例展开研究。让被测者躺在16螺旋CT成像设备测试床上，在吸气末时刻获取CT图像，如图1所示。其中，胸腔体表外周的圆亮点是具有透射性的EIT电极，下面是测试床截面。由图可知，CT图像不仅能提供电阻抗成像所需要的胸腔外部边界结构信息，而且也能提供丰富的内部结构信息。具体提取方法是：先采用圆形区域均值滤波disk算子进行滤波，然后再采用canny边缘提取算子提取图像轮廓。