【摘要】：心血管疾病是全世界公認(rèn)的健康殺手之一,而心肌梗塞是心血管疾病中死亡率較高的一種。目前有專家指出,近5年來,由于心肌梗塞而導(dǎo)致死亡的人數(shù)占了心血管疾病死亡人數(shù)的一半,而且這個死亡率還在呈明顯上升的勢態(tài)。所以,早期對這類疾病進(jìn)行診斷和預(yù)后評估,將會在很大程度上降低此類疾病的死亡率。近年來,對心血管疾病的診斷大多數(shù)依賴于CT、X射線、超聲波以及心臟磁共振成像(CardiacMagnetic Resonance Imaging,CMRI)等等這些比較成熟成像工具。但在這些方法當(dāng)中,由于CMRI技術(shù)以其獨特的成像原理,不僅可以提供心臟不同切面的高分辨率圖,而且還可以對心肌這類軟組織也能清晰完整的呈現(xiàn),因此成為心臟疾病診斷和功能評估的重要工具。但是,醫(yī)院每天都會有大量的CMRI產(chǎn)生,所以就這在無形當(dāng)中增加了醫(yī)生的工作量。因此,為了更好地利用這些圖像輔助醫(yī)生對病人的病情進(jìn)行診斷,有必要開發(fā)一套完善的系統(tǒng)來有效的管理和檢索這類圖像。本文系統(tǒng)地分析了對三維CMRI輔助診斷系統(tǒng)的開發(fā)與設(shè)計,展開了對CMRI中左心室內(nèi)外膜的分割、心肌瘢痕的分割的研究,并提出來相應(yīng)的解決方案,論文的主要工作與貢獻(xiàn)具體如下:(1)針對CMRI左心室內(nèi)、外膜分割問題,提出了一種基于視覺顯著性檢測左心室內(nèi)外膜分割方法。方法采用視覺顯著性檢測和基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的開運算,提取左心室血池區(qū)域,然后將提取到的血池區(qū)域輪廓線作為心內(nèi)膜的初始輪廓,最后在帶形狀約束的活動輪廓模型作用下演化得到準(zhǔn)確的左心室內(nèi)外膜。實驗結(jié)果證明,該方法定位較為準(zhǔn)確,能使初始輪廓迅速收斂到內(nèi)膜邊界,分割得到的外膜也相對準(zhǔn)確。(2)針對CMRI中心肌瘢痕分割問題,提出一種改進(jìn)的K-均值聚類方法。具體方法是在傳統(tǒng)的K-均值聚類的基礎(chǔ)上,結(jié)合圖像的灰度值、均值和中值三個特征值組成的三維向量來表示該像素點的信息,最后使用這個三維向量來代替灰度作為樣本點來進(jìn)行圖像分割,并將其運用到含有噪聲的CMRI分割當(dāng)中去。實驗結(jié)果證明該算法用于含有噪聲的CMRI上分割心肌上的瘢痕區(qū)域較為準(zhǔn)確。(3)最后,在實現(xiàn)以上兩個算法的基礎(chǔ)上,完成一套三維心臟MRI輔助診斷系統(tǒng)的開發(fā)與設(shè)計。系統(tǒng)開發(fā)平臺選用在Visual Studio 2010上進(jìn)行,聯(lián)合工具函數(shù)庫ITK、VTK實現(xiàn)Dicom圖片的讀取,左心室內(nèi)外膜的分割、心肌瘢痕的分割以及左心室的三維重建,并且該系統(tǒng)具備三維可視化和心臟功能分析等功能。
【學(xué)位授予單位】：四川師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TP391.41;R445.2;R54

【參考文獻(xiàn)】

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1 姜慧研;馮銳杰;;基于改進(jìn)的變分水平集和區(qū)域生長的圖像分割方法的研究[J];電子學(xué)報;2012年08期

2 趙恒博;劉利雄;張麒;姚宇華;劉寶;;Active contours with normally generalized gradient vector flow external force[J];Journal of Beijing Institute of Technology;2012年02期

3 劉利雄;馬忠梅;趙恒博;姚宇華;張麒;;一種基于主動輪廓模型的心臟核磁共振圖像分割方法[J];計算機(jī)學(xué)報;2012年01期

4 劉艷;趙英良;;Otsu多閾值快速求解算法[J];計算機(jī)應(yīng)用;2011年12期

5 賀強;晏立;;基于LOG和Canny算子的邊緣檢測算法[J];計算機(jī)工程;2011年03期

6 楊家紅;劉杰;鐘堅成;何明志;;結(jié)合分水嶺與自動種子區(qū)域生長的彩色圖像分割算法[J];中國圖象圖形學(xué)報;2010年01期

7 袁春蘭;熊宗龍;周雪花;彭小輝;;基于Sobel算子的圖像邊緣檢測研究[J];激光與紅外;2009年01期

8 孫璐;陳洪海;;最大類間方差法在圖像分割中的應(yīng)用[J];煤炭技術(shù);2008年07期

9 楊麗萍;;基于VTK的考古建模系統(tǒng)[J];計算機(jī)時代;2006年05期

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1 艾婷;基于VTK實現(xiàn)二維醫(yī)學(xué)圖像的三維可視化系統(tǒng)[D];東北師范大學(xué);2008年

本文編號：2806835