Dynamic Stereo X-ray—（DSX）Suite™ - 双平面放射图像软件

Dynamic Stereo X-ray：（DSX）Suite可用于创建双平面放射图像的3D可视化和姿势（又名双透视）。

DSX Suite（DSX）处理来自双平面放射影像学的数据。该应用程序套件能够处理从收集到分析和包括的X射线数据。该套件的核心是能够在X射线图像中跟踪3D对象（骨骼、植入物等）。DSX基于3D到2D的无标记运动捕捉方法，可生成对象的数字重建射线照片（DRR）并将其与X射线图像匹配。这些DRR是根据真实或模拟CT数据生成的。模拟CT数据可以从多边形表面模型创建，例如植入物的CAD模型或由MRI制成的表面。如果MRI表面是双层的，则它们的跟踪效果会更好，因此，如果您要从MRI创建3D骨骼模型，建议使用类似于3D CISS的序列，以便提取皮质骨骼的内部和外部边界。

DSX还执行在X射线图像中跟踪所需的全部校正和图像校正任务。它计算X射线硬件的3D配置参数，并对X射线图像进行均匀性和失真校正。它适用于3D校准对象，即固定珠的集合，以及具有规则珠或孔间距的畸变网格。

DSX具有用于分割CT图像并为每个骨骼创建3D表面模型的工具。然后，您可以为骨骼定义一个解剖学上有意义的局部参考框架，以及定义地标（例如，韧带附件）和感兴趣的区域（用于计算距离图）。此工具尚未对MRI数据进行分割，但您可以使用第三方程序对MRI进行分割，然后将表面模型导入DSX进行进一步处理（并生成模拟CT数据）。

DSX Suite的特有功能之一是它与Visual3D的集成和运动捕捉数据的使用。它可以导入基于表面标记的运动捕捉数据，为X射线跟踪植入骨骼。即使无法使用表面标记直接测量骨骼，这也可以节省大量时间。例如，七节段腰椎模型（骨盆->L5->L4->L3->L2->L1->躯干）包括定义七个组件正常运动的运动学约束。它可以由骨盆上的三个标记和躯干上的三个标记驱动。一旦使用该模型粗略定位X射线图像中的全部骨骼，它就会被停用，以便基于DRR的跟踪可以独立跟踪每个骨骼。一旦全部的骨骼都被跟踪，结果就可以导出到Visual3D进行运动学分析，并与运动捕捉数据（例如，全身运动，力板数据、肌电图）集成。

DSX还有一个研究计划工具，可帮助您确定X射线硬件的适合配置，以捕捉感兴趣的关节和运动。它是一种CAD工具，可创建包含对象、X射线设备、动作捕捉相机和其他设备（如跑步机和测力台）的虚拟实验室。主体骨架可以使用运动捕捉数据进行动画处理，当骨骼在虚拟X射线图像平面前通过时，它们会生成模拟的X射线。

DSX应用套件

DSX套件中有七个应用程序，加上Visual3D：

X4D

X4D工具使用单帧或4D优化在X射线试验中跟踪骨骼和植入物。DSX算法通过将骨骼的两个非共面X射线图像配准到两个数字重建射线照片（DRR）来求解3D姿势。

Visual3D被扩展为直接与X4D集成。表面模型和相关的参考框架和感兴趣的区域被加载以进行额外的运动学处理和包括。

为了将DRR图像与X射线图像匹配，先处理两组图像。X射线图像使用卷积滤波器进行平滑处理，然后对其进行边缘检测算法。用于跟踪的结果处理过的X射线图像是边缘检测图像乘以加权因子，加上平滑的强度图像。DRR图像没有经过平滑处理，而是输入到边缘检测算法中。结果处理的DRR图像是边缘检测图像乘以一个加权因子，加上原始DRR图像。

Xmanager

Xmanager可让您管理主题信息以及与其相关的全部系统配置、试验和数据文件。XManager关键的功能是创建、存储和加载与主题关联的数据。然后可以使用XManager启动DSX Suite中的DSX应用程序，并预先加载主题信息。

CalibrateDSX

CalibrateDSX根据校准对象的图像计算X射线硬件的3D配置参数（X射线源和图像平面的位姿）。它还可以对全部X射线图像文件进行均匀性校正、失真校正和调整大小。

Surface3D

Surface3D允许您从CT数据中分割单个对象，创建对象的表面模型，并识别解剖标志（例如，韧带附件）。它使用3D图像数据并从体素数据创建跟踪对象（作为体素数据）和表面模型（作为多边形）。它允许用户识别在图像数据中易于识别的解剖标志，并在适当的参考系中获取全部内容（CT、表面模型、标志等）。Surface3D可以：