Методы построения сечений аорты и вычисления их характеристик по снимкам компьютерной томографии

Работа посвящена разработке методов обработки снимков компьютерной томографии (КТ) аорты в контексте автоматизации процесса диагностики аневризмы и диссекции. Данное направление крайне актуально, поскольку позволяет существенно облегчить работу кардиохирурга по диагностике аневризмы грудной и брюшной аорт и соответственно сократить время, необходимое для постановки правильного диагноза. Предложены методы, позволяющие получить параметры аорты (площадь среза, длину границы и диаметры), необходимые для постановки диагноза по исходным КТ-снимкам. В частности, приведены описания разработанных алгоритмов, основанных на классических подходах компьютерной графики, предназначенных для построения цифровой 3D-модели аорты, ее направляющей, срезов, ортогональных направляющей, и замеров параметров аорты по срезам. Поставлен эксперимент по тестированию и оценке качества работы описанных методов (по 12 показателям) на наборе данных, подготовленном специалистами Клиники высоких медицинских технологий имени Н. И. Пирогова СПбГУ. Эксперимент показал, что такие методы имеют достаточно высокую точность: отклонение результатов рассматриваемого метода от ожидаемых экспертных результатов кардиохирурга составило около 6 % в замере длины границы, около 7 % в оценке большего диаметра, около 14 % в оценке меньшего диаметра и около 16 % в оценке площади.