心臟疾病是人類健康的頭號殺手。其中,約80%的心臟疾病起源于心室病變引起的功能異常。核磁共振成像是目前軟組織分辨率最高的心臟成像方法,被認為是臨床上心室定量分析的金標準。因此,基于心臟核磁共振圖像的心室定量分析成為臨床心臟疾病診斷和治療的重要手段。然而,準確的心室定量分析是一個非常具有挑戰(zhàn)性的工作。首先,針對每個病人,一次心室核磁共振成像可以產(chǎn)生200余張圖像,只有對每張圖像進行精準標注,才能夠?qū)崿F(xiàn)準確的心室定量分析。其次,心臟運動造成了心室核磁共振圖像的運動偽影,這為心室核磁共振圖像的準確標注造成了一定的困難。另外,在臨床上心室定量分析主要依賴于人工標注心室核磁共振圖像,這樣一個流程需要耗費大量的時間和人力,并且存在主觀標注差異。因此,高效和準確的心室定量分析方法具有重要的臨床應用價值和科學意義。本文圍繞自動化的心室定量分析方法展開其關(guān)鍵技術(shù)的研究,具體內(nèi)容如下:首先,本文從心室核磁共振圖像的成像特點進行分析,結(jié)合領(lǐng)域先驗知識,提出了一種基于空間交叉點和多尺度圖譜匹配的心室區(qū)域檢測算法。在大規(guī)模的心室核磁共振圖像基準數(shù)據(jù)集上的實驗表明,本文提出的心室區(qū)域檢測算法,明顯優(yōu)于國際上主流的...

【文章頁數(shù)】：127 頁

【學位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題來源
    1.2 課題背景和意義
    1.3 心室核磁共振成像基礎(chǔ)
    1.4 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.4.1 基于核磁共振圖像的心室區(qū)域檢測方法的研究現(xiàn)狀
        1.4.2 基于核磁共振圖像的心室腔體分割方法的研究現(xiàn)狀
        1.4.3 基于核磁共振圖像的心室指標回歸方法的研究現(xiàn)狀
    1.5 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析
    1.6 本文的主要研究內(nèi)容
第2章 基于空間交叉點的心室區(qū)域檢測方法
    2.1 引言
    2.2 心室區(qū)域檢測方法
        2.2.1 基于空間切片交叉點的關(guān)鍵點定位方法
        2.2.2 數(shù)據(jù)歸一化
        2.2.3 基于圖譜匹配的心室區(qū)域精細化檢測模型
        2.2.4 基于深度卷積網(wǎng)絡(luò)的心室區(qū)域精細化檢測模型
    2.3 實驗結(jié)果
        2.3.1 參數(shù)配置與數(shù)據(jù)選擇
        2.3.2 評估準則
        2.3.3 基線模型
        2.3.4 結(jié)果分析
    2.4 討論與拓展
    2.5 本章小結(jié)
第3章 基于空時面積變化關(guān)聯(lián)的心室腔體分割方法
    3.1 引言
    3.2 心室腔體分割方法
        3.2.1 基于深度卷積網(wǎng)絡(luò)的心室腔體分割模型
        3.2.2 基于空間面積變化關(guān)聯(lián)的心室腔體分割模型
        3.2.3 基于時間面積變化關(guān)聯(lián)的心室腔體分割模型
        3.2.4 聯(lián)合空間與時間面積變化關(guān)聯(lián)的心室腔體分割模型
    3.3 實驗結(jié)果
        3.3.1 參數(shù)配置與數(shù)據(jù)選擇
        3.3.2 評估準則
        3.3.3 模型選擇
        3.3.4 結(jié)果分析
    3.4 討論與拓展
    3.5 本章小結(jié)
第4章 心室容積指標回歸方法
    4.1 引言
    4.2 基于深度卷積網(wǎng)絡(luò)的心室容積預測方法
        4.2.1 數(shù)據(jù)選擇與評價尺度
        4.2.2 基于多視角組合最優(yōu)集的心室容積預測方法
        4.2.3 基于動態(tài)演化網(wǎng)絡(luò)的心室容積預測方法
    4.3 實驗結(jié)果
        4.3.1 參數(shù)配置與數(shù)據(jù)選擇
        4.3.2 評估準則
        4.3.3 模型選擇
        4.3.4 結(jié)果分析
    4.4 討論與拓展
    4.5 本章小結(jié)
第5章 基于協(xié)同網(wǎng)絡(luò)的心室指標定量模型
    5.1 引言
    5.2 深度協(xié)同網(wǎng)絡(luò)模型
        5.2.1 面積共生關(guān)聯(lián)
        5.2.2 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)與模型優(yōu)化
        5.2.3 不確定性估計
    5.3 實驗結(jié)果
        5.3.1 參數(shù)配置與數(shù)據(jù)選擇
        5.3.2 評估準則
        5.3.3 模型選擇
        5.3.4 結(jié)果分析
    5.4 討論與拓展
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻
攻讀博士學位期間發(fā)表的論文及其他成果
致謝
個人簡歷



本文編號：3798306