基于微分同胚Demons形变配准算法获取肺通气图

基于四维计算机断层扫描图像（4D-CT）生成肺通气功能图的研究是医学图像处理领域的一个热点问题。肺通 气图可以有效识别肺的不同功能区域，依此制定的肺癌个体化放疗计划可以有针对性的保护肺的高功能区，减轻放疗对 肺功能的影响。本研究提出一种基于微分同胚Demons形变配准算法获取肺通气图的方法。首先使用阈值法对4D-CT 呼气末时相和吸气末时相的肺体积进行分割；然后使用微分同胚Demons形变配准算法对两个时相分割出来的肺体积进 行形变配准获取其形变函数 φ ；最后应用雅可比行列式分析 φ ，经重建获得肺通气图的三维分布。结果发现该方法充分 考虑了图像的空间信息及灰度信息，无需借助其他功能影像设备，即可快速获取高分辨率的肺通气功能图像