基于 CT 和 MRI 混合配准的膝关节复合结构三维重建

摘要：

目的：：重建包括骨性结构及主要软组织结构在内的膝关节三维模型，为人体膝关节形态学研究及运动损伤的评估分析及康复治疗提供理论基础。方法：健康男性志愿者，排除骨骼肌肉系统先天性畸形和疾病，对其双侧膝关节行 CT 与MRI 扫描，其中 MRI 选取质子加权序列(PdWI 序列)和 STIR 脉冲序列，利用 Mimics 10.0根据 CT 图像、MRI 的 PdWI 和STIR 序列所得图像分别重建骨性结构、韧带以及半月板。所得模型分别导入 Geomagic Studio 11软件进行细化修饰，以及骨性结构和主要软组织结构的三维配准，构建膝关节骨性结构及其附属软骨、韧带结构的数字化模型。结果：最终建立了具有骨、半月板、侧副韧带等主要结构在内的三维膝关节模型。结论：利用 CT 对骨性结构显影佳、MRI 对软组织显影佳的特点，基于 Mimics 和 Geomagic Studio 对图像进行重建与图像配准，可构建形态学满意的膝关节三维模型，可满足教学、运动仿真及生物力学分析。

关键词：膝关节、骨性结构、软组织、三维重建

分类号：R31;R68

资助基金：科技部863计划项目2012AA02A063;广州市科技计划项目2014J4100153;国家级大学生创新创业训练计划项目201212121067;广东省生物力学重点实验室

在线出版日期：2015-07-08（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共3页

页码：316-318