面向脑胶质瘤影像分析的混合现实技术

来源：软件学报杂志2022年第9期北京时间：

作者：蔡林沁，易文渊，黄宇婷，代宇涵

单位：蔡林沁，重庆邮电大学 自动化学院, 重庆 400065;工业物联网与网络化控制教育部重点实验室(重庆邮电大学), 重庆 40006511,易文渊，重庆邮电大学 自动化学院, 重庆 40006502,黄宇婷，重庆邮电大学 自动化学院, 重庆 40006503,代宇涵，重庆邮电大学 自动化学院, 重庆 40006504

摘要：当前混合现实(MR)技术在数字医疗领域正日益受到广泛关注. 以脑胶质瘤医学影像分析混合现实技术为对象, 提出基于深度学习模型3D UNet的MR脑胶质瘤定位与区域分割算法, 采用基于面绘制方法对脑胶质瘤影像进行多结构组织的三维绘制与优化, 提出了基于交互式无标识和基于标识图的移动混合现实三维注册跟踪与视觉空间共享算法, 实现MR多设备的第三视角空间实时共享, 设计并实现了面向脑胶质瘤医学影像分析的混合现实原型系统. 实验结果表明所提方法能有效实现MR脑胶质瘤检测、分割与三维重建, 通过MR移动设备的实时共享, 实现脑胶质瘤医学影像混合现实分析, 有效支撑脑胶质瘤辅助诊断与治疗, 也为手术术前规划、医学教育培训等提供了新的方法.

关键词：混合现实;医学影像;脑胶质瘤;深度学习;面绘制;空间共享

基金资助：国家重点研发计划国际科技创新合作专项(2017YFE0123000)