许多潜在的肺癌始于小肺结节，这些肺结节在胸片或计算机断层扫描中显示为偶然发现。然而，大量结节证明是良性的。成像和微创方法可用于进一步表征结节，例如氟脱氧葡萄糖正电子发射断层扫描计算机断层扫描和活组织检查，后者通常涉及支气管镜引导抽吸，经胸计算机断层扫描穿刺活检或视频辅助胸腔镜手术活检。然而，许多这些结节太小而不能通过上述方法表征，这需要使患者暴露于额外风险的侵入性操作。
　　 在使用上述方法进行进一步评估之前，目前正在进行结节特征评估，以确定预测结节是否更可能是恶性或良性的特征。此外，表征已知恶性结节-更具体肺癌以不同复杂的功能，如衰减、气道扩张的存在和程度的术语，和余量可能证明在预测度侵略性和患者预后。检测到的小结节可以出现坚固的纯磨砂玻璃或部分固体/部分磨玻璃衰减。不规则边界与实性结节的恶性相关。对于亚固体结节，包括部分固体和纯磨玻璃病变，边缘特征尚未被证实在区分良性和恶性对应物，尽管未来的研究可能阐明任何预测性。因此，本次调查的重点将是固体结节。
　　 鉴于良性和恶性特征的重叠以及由于原发性肺肿瘤的异质外观，视觉形态学评估的过程在预测恶性方面具有挑战性。因此，已经研究了计算机辅助的肺结节表征方法。肺结节的评估迄今主要集中于生长速率，衰减，形状，纹理，以及使用神经网络。评估结节的变化不仅需要评估病变的生长速度，还要评估形态的任何改变。目前，在临床实践中，放射科医师主观地估计表面形态。一个主要问题是读者间的可变性和难以表达纹理特征并识别那些更能预测侵入性的特征。需要一种更灵敏和更精确的方法来区分良性病变与具有不同程度的攻击行为的方法，并且可能通过使用计算机断层扫描数据的自动纹理和形态学分析来实现。
　　 建立精确的结节形态自动测量是这种能力的关键。许多方法存在边界形态为除了肺结节。据所知，这些都是静态方法，涉及形状相关量的计算，如圆形度，偏心率和紧凑度，由表面积与体积比表示或反向和二维表示面积 - 到周长比，将其称为静态方法。然而，特别是静态方法技术和静态方法通常会受到计算机断层扫描中遇到的图像噪声和部分体积效应的影响，与正被研究用于癌症筛查低剂量胸部计算机断层扫描技术成像时尤为如此。
　　 因此，在这项工作中，引入了自重叠方法，一种用于自动表面形态表征的动态度量。将这种方法与代表性的静态方法进行比较，并表明在存在图像噪声的情况下，方法同样准确且更精确。
　　 用于研究结节纹理的传统方法本质上是静态的。在研究中，模拟结节显示动态方法和代表性静态方法用于自动肺结节表面形态测定显示与表面光滑度相关。应用于患者数据集，两种方法都预测六个实体结节的低值，这六个实体结节进行了活检，病理证实是恶性的，并且被放射科医师评定为不规则。总的来说，当采用适合方法的截止值时，动态方法和静态方法对整个集合产生非常相似的预测。这是因为正如所预期的那样，这两个指标都与模拟结核表面规律性呈正相关。因此，两种方法都可以通过适当的拟合和截止选择，
　　 然而，当模拟结节受到随机噪声时，发现动态方法的比例变化比静态方法小一个数量级。得出结论，动态方法比静态方法产生更可重复的结果。由于高斯模糊通常用于降低图形软件和图像分割中的图像噪声，因此应用于计算机断层扫描结节图像的该方法提供降噪并因此提高精度并不奇怪。结果强调了使用降噪滤波器的重要性，以便获得更精确的结节形态测量。
　　 在数据集中，病理评估仅适用于六种固体结节，因此只有一小部分诊断为恶性肿瘤。然而，根据方法的边缘表征，能够将这些结节表征为更可能是恶性的。已知恶性子集的动态方法值均落入完整结节集合中动态方法值的较低20％范围内，与动态方法反映边缘规律性一致。调查的进一步局限性包括对结节最大的轴部分进行分析，而不是整个结节体积进行分析。然而，使用自重叠方法的三维分析应该是直截了当的。可能需要根据图像噪声改变西格玛值，这将取决于不同的临床计算机断层扫描协议和管电流暴露。未来的工作将为不同的计算机断层扫描扫描协议建立适当的参数值。
　　 新的动态方法自动化指标的动态质量使其对图像噪声和伪影的敏感度低于静态方法，因此可以有效地测量计算机断层扫描上检测到的肺结节的癌症风险。