基于micro-ct骨分析软件设计开发

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1、摘要Micro．CT技术结合了影像学检查无创性和组织学检测高分辨率的特点，能够在不破坏样本的情况下，根据组织密度差异对活体小动物、离体骨骼组织以及各种生物材料进行高分辨率的X线成像，获取样品的三维图像，并可进一步展开结构、密度和力学定量分析，获得对骨质疏松症等疾病诊断的良好效果。由于骨与软组织信号对比明显，Micro．CT特别适合骨骼成像，对骨骼类疾病的检查及诊断具有重要的应用价值。本文针对Micro—CT在骨骼类疾病诊断和预测方面的实际问题，自主设计了基于Micro．CT软件的骨分析软件，应用于骨矿物质密度以及骨

2、的微观结构研究，如骨矿含量、骨密度、骨小梁等参数的分析。软件基于界面人性化、数据处理模块化、建立参数分析模型等设计原则，以便在使用Micro．CT系统进行数据采集到骨分析的全过程中，能够增强用户操作便捷性、减少处理时间、提高运算精度。文章最后通过实验对比，对所设计骨分析软件做了有效性实验分析，验证各项参数计算的准确性。随着Micro．CT技术的不断革新和骨骼分析方法的改进，Micro．CT将会推动骨科医学研究发展，并真正实现人们所期待的骨骼疾病早发现、早治疗。关键词：骨质疏松症Micro．CT骨密度骨小梁基于Mic

3、ro—CT骨分析软件的设计开发AbstractMicro—CTtechnologycombinesthecharacteristicsofnon-invasiveimagingandmgh—resolutionofhistologicaldetection．Accordingtothetissuedensitydifferences，itcanobtainhigh-spatial—resolutionX—rayimagesin-vivoanimals，in-vitrobonetissueandavarietyofb

4、iologicalmaterialswithoutdestroyingthesamples．Afurthers咖cture，densityandmechanicalquantitativeanalysis、航tllgooddiagnosisresultsoftheosteoporosisCanbeexpandedafterobtainingsamples’3Dimages．Duetoastrikingcontrastbetweentheboneandsofttissue，Micro—CTisparticularly

5、suitableforboneimaging，andhasimperativeapplicationvalueinbonediseasesexaminationanddiagnosis．Inthispaper,self-designedMicro-CTboneanalysissoftwareforquantitativebonemineraldensitymeasurementandotherboneparametersanalysissuchastrabecularnumbershasbeendeveloped．

6、It’Sdesigned、Ⅳi吐luser-friendlysoftwareinterfaceandincludesdataprocessingmodularandparametersanalysismodulartoenhancetheusers’convenience，toreduceprocessingtime，andtoimproveparameterscalculationaccuracyduringthewholeprocessfromdataselectiontoboneanalysis．Atlast

7、，theeffectivenessofthesoftwareandtheaccuracyoftheparametercalculationhasbeenverifiedthroughexperimentalcomparison．WiththeinnovationandimprovementsofMicro—CTtechnology,itwillpromotethedevelopmentoforthopedicmedicalresearch,andachieveearlydetectionandtreatmentof

8、thebonediseases．Keywords：OsteoporosisMicro-CTBoneMineralDensityTrabeeular基于Micro．CT骨分析软件的设计开发第一章绪论1．1背景及意义视觉信息是人类从自然界获得信息的主要来源，人们通过视觉获取的信息约占人们从客观世界获取的所有的信息总量的80％。图像信息具有直观形象、简单易懂、信息