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利用窄体垂直探测器牙科锥形束CT优化图像质量
摘要： 目的：确定窄探测器锥形束CT（CBCT）设备的最佳kV设置。方法：使用人体模型进行图像质量的临床（CL）和定量（QUANT）评估，采用聚甲基丙烯酸甲酯模型进行技术（TECH）评估。通过PaX-i3D Green CBCT设备（韩国华城Vatech公司）获取图像，视野包括大尺寸21×19cm和中尺寸12×9cm，高剂量（HD，85-110kV）与低剂量（LD，75-95kV）方案共分四组（21×19cm HD、21×19cm LD、12×9cm HD、12×9cm LD）。各组辐射剂量通过预设剂量面积乘积调整mA值固定。CL评估由三位观察者根据整体质量、锐利度、对比度、伪影和噪声评分；QUANT评估计算平均灰度偏移、标准差增幅（%）、射线硬化百分比及对比噪声比（CNR）；TECH评估测量分割精度、CNR、金属伪影标准差、金属物体区域及锐利度。通过双标图选取代表性参数确定最佳kV，采用自助法比较同方案不同kV值，与最优kV存在统计学差异者视为质量较差。结果：除21×19cm HD组的110kV和12×9cm HD组的85kV在CL评分、21×19cm HD组的85/90kV与21×19cm LD组的75/80kV在QUANT评分中表现较差（p<0.05）外，同组内kV值总体质量相近（p>0.05）。结论：在恒定剂量下，窄探测器CBCT设备的高低kV方案均可获得可接受的图像质量。
关键词： 图像质量、计算机辅助图像分析、体模、成像、优化、锥形束计算机断层扫描
更新于2025-09-23 15:23:52
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组织图像分割工作流程的多目标参数自动调优
摘要： 我们提出一个软件平台，该平台集成了组织图像分割工作流中多目标参数自动调优的方法与工具。本研究旨在通过调节输入参数来提升细胞核/细胞分割流程的准确性——组织中细胞核的形态、尺寸和纹理特征是疾病预后的重要生物标志物，而这些特征的精确计算依赖于细胞核边界的准确勾画。许多细胞核分割流程中的输入参数会影响分割精度，必须进行调优才能获得最佳性能。这一过程既耗时又需要大量计算资源；实现自动化有助于构建更稳健的图像分割流程，并能更高效地在大规模图像数据集中应用图像分析技术。 本软件平台通过调整细胞核分割算法参数，在最大限度缩短执行时间的同时优化图像分割结果质量。平台采用多种优化方法高效搜索参数空间，并开发了可在高性能计算系统上运行的方法学以缩短参数调优阶段的执行时间。这些功能封装于Docker容器中便于部署，用户可通过3D Slicer的友好界面扩展进行操作。 基于三个真实图像分割工作流的测试结果表明：本方案能够（1）在包含数十亿至数万亿参数点的空间中，仅搜索极小部分（约100个点）即可平均将分割输出质量提升1.20倍、1.29倍和1.29倍；（2）在提升输出质量的同时将分割工作流执行时间最高缩短11.79倍；（3）有效利用并行系统加速参数调优与分割阶段。
关键词： 参数自动调节、癌症、细胞形态学、计算机辅助图像分析、数字病理学
更新于2025-09-23 15:21:01
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通过数字图像分析实现银屑病面积和严重程度指数自动计算机引导测量的算法设计
摘要： 银屑病面积及严重度指数（PASI）是目前最公认的银屑病严重程度评分方法。然而，该评分存在显著主观性且评估者内/间重现性较低。因此，特别是在系统性抗银屑病药物注册研究场景中，亟需建立准确且可重复的银屑病严重度测量体系。本研究描述了一种稳健、用户友好且由计算机引导的技术，通过全身成像和数字图像分析实现PASI指标的自动化测量。为此我们开发了新型PASI计算图像处理软件，并与市售自动化图像采集系统相结合。数据显示该软件能准确计算各解剖区域的银屑病皮损面积比例及红斑、硬结、脱屑的严重程度。在临床预验证中，这种高效技术展现出高度重现性，其结果与经PASI培训医师的评估具有高度一致性。因此，自动化计算机引导的PASI测量有望在确保高重现性与标准化的同时，显著减轻医师工作负担。
关键词： 客观PASI测量、银屑病、计算机辅助图像分析、PASIvision、计算机引导计算
更新于2025-09-10 09:29:36