随着经济社会的飞速发展,人口老龄化、城镇化进程加速,我国心血管患病人数日益增加,已成为重大公共卫生问题。心血管疾病是可防可治的,关键在于“早发现、早预防、早治疗”。医学影像正是筛查、诊断此类疾病的关键途径之一。随着科学技术日新月异地发展,医学影像在临床上应用的比重也不断增加。冠状动脉血管成像(CTCA)可以清楚显示冠状动脉的结构,加之影像重建技术,可以将冠状动脉图像通过计算机立体还原,可以进行组织定量分析、诊断,定位组织病变的位置,学习组织结构,规划治疗以及指导手术等。本文主要研究对象为冠状动脉CT血管影像(CTCA),首先对冠状动脉血管分割、血管中心线提取算法进行调研及实验,然后开发冠状动脉成像的血管中心线提取软件。具体工作内容和成果如下:(1)针对心血管专科开发医学影像平台的需求,对本文提出的冠状动脉中心线提取软件进行架构设计。将平台设计为四层:数据层、算法层、接口层、应用层。数据层是架构的第一层,为上层提供数据。算法层利用MITK、开源算法和自研算法共同构建。接口层位于第三层,将第二层提供的算法通过封装、组合等手段,供上层应用层调用。应用层通过图形交互界面提供交互功能和结果展示。(2)以基于边缘的可变模型为理论开发冠状动脉血管分割核心模块。(3)基于源距离场和边界距离场开发冠状动脉血管中心线提取模块。(4)将开发的算法扩充进医学影像处理与分析开发包(MITK)算法库,供开发应用软件使用。本文对冠状动脉血管分割、冠状动脉血管中心线提取以及面绘制原理进行了研究,选择了更适合提取冠状动脉血管中心线的算法。同时,本文对MITK算法平台作了较细致的研究,并应用MITK算法平台开发了冠状动脉中心线提取的应用软件。本文的工作是对MITK算法平台实用性的一个成功尝试,并可以在未来进一步拓展其功能并进行不同算法的探索研究。