所世腾，张良宾，李跃华，陈亚珠，张 素

0 引言

子宫肌瘤是女性生殖器最常见的一种由子宫壁肌肉和纤维组织所构成的良性肿瘤，多见于30-50岁的妇女，是导致子宫切除的主要原因之一。临床结合超声和CT能做出较准确的诊断，但是MRI对组织分辨率高，定位、定性的正确率高，在子宫肌瘤诊断中已成为一种重要的手段。典型的子宫肌瘤MRI表现具有特征性[1]，T1加权呈等信号、T2加权呈低信号。子宫肌瘤体渲染示意图，如图1所示：

图1 子宫肌瘤体渲染示意图

作为近年来兴起的治疗肿瘤的有效方式，高强度聚焦超声(High-Intensity Focused Ultrasound, HIFU)治疗可以非侵入地将足够能量的超声波聚焦到病灶区域，让局部温度升高使组织凝固性坏死或达到药物释放条件，达到病灶治疗的目的[2][3]。HIFU和磁共振技术结合(MRI-guided HIFU,MRgHIFU)采用 MRI进行目标定位、治疗规划和能量沉积的闭环控制，保障热消融不伤及周围组织。作为MRgHIFU关键技术之一的图像配准技术是治疗计划制定与实施二者之间的联系纽带，它也是校正定位误差，实施精确治疗的基础。

本文主要针对 MRgHIFU治疗子宫肌瘤所采用的配准技术进行阐述，着重讨论基于FFD模型的非刚性配准方法并将其应用到子宫肌瘤MR影像中。

1 医学图像配准

对于在不同条件下获取的两组医学图像进行配准，就是要找到一个合适的相似性测度(similarity measure)函数，然后通过求解得到一个空间几何坐标变换关系，使得经过求得的空间变换之后，两组图像之间的相似性能够达到最大。医学图像配准主要包括空间变换、插值方法、优化算法和相似性测度四个主要过程。……