肝臟超聲顯像技術(shù)作為對(duì)肝臟疾病檢查的重要手段,在我國(guó)得到了十分普遍的應(yīng)用。由于受臨床醫(yī)生的視覺疲勞、疏忽以及診斷水平等因素的限制,肝臟疾病的診斷結(jié)果卻極易受到影響。為了增強(qiáng)肝病診斷結(jié)果的客觀性,肝病的計(jì)算機(jī)輔助診斷技術(shù)受到了許多專家和學(xué)者的關(guān)注,該技術(shù)具有十分重要的臨床實(shí)際意義,一方面它能提高診斷結(jié)果的準(zhǔn)確率,另一方面能夠預(yù)警肝病存在的可能性,提醒臨床醫(yī)師和病人進(jìn)行進(jìn)一步的診斷和檢查,降低漏診和誤診率。本文對(duì)肝病計(jì)算機(jī)輔助診斷識(shí)別方法進(jìn)行了較為深入的研究,本文的研究?jī)?nèi)容主要有以下三個(gè)方面:(1)研究并提出了多特征融合的特征提取算法,針對(duì)任意一種單一特征都不能準(zhǔn)確地描述肝臟超聲圖像特征的問(wèn)題,將多種特征進(jìn)行了并聯(lián)合并。研究結(jié)果表明,多特征融合的特征提取算法充分兼顧了單一特征的優(yōu)點(diǎn),提取到了更具有區(qū)分性的特征向量,對(duì)肝臟超聲圖像的紋理特征進(jìn)行了更加準(zhǔn)確的描述。(2)通過(guò)字典學(xué)習(xí)理論,經(jīng)過(guò)反復(fù)迭代更新,獲得最佳的字典,進(jìn)而得到最優(yōu)的編碼稀疏矩陣。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,經(jīng)字典學(xué)習(xí)稀疏表達(dá)后的特征比稀疏表達(dá)前的特征具有更強(qiáng)的魯棒性。(3)研究并提出了PSO-ELM分類器算法,在常規(guī)的超限學(xué)習(xí)機(jī)(ELM)分類器基礎(chǔ)上引入了粒子群優(yōu)化(PSO)算法,通過(guò)PSO算法對(duì)ELM分類器的輸入權(quán)值和隱含層節(jié)點(diǎn)閾值進(jìn)行了優(yōu)化,構(gòu)建了PSO-ELM分類器。將優(yōu)化前后的分類器的分類效果作了分析與比較,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,經(jīng)過(guò)PS0算法優(yōu)化后的ELM分類器的識(shí)別能力較常規(guī)的ELM和SVM分類器有了進(jìn)一步提高。
【學(xué)位單位】：青島大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：R445.1;R575;TP391.41
【部分圖文】：

青島大學(xué)碩士學(xué)位論文開。1966 年，Ledley 最先提息都是通過(guò)人為掃描輸入趨完善。另外，對(duì) CAD 技成一致共識(shí)：CAD 技術(shù)作為生決定最終的診斷結(jié)果。目的是為了利用計(jì)算機(jī)強(qiáng)大概率盡可能小的條件下，實(shí)診斷系統(tǒng)分為四個(gè)模塊：R出了一個(gè)肝臟 CAD 系統(tǒng)的。

在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的基礎(chǔ)。B 型超成像系統(tǒng)基于超聲反射原理形成超聲圖像。B 型超成像系統(tǒng)主要由發(fā)射電路、換能器（探頭）、接收電路和顯示系統(tǒng)組成[31]�；镜� B 型超成像系統(tǒng)原理圖如圖 2.1 所示。探頭是由具有壓電效應(yīng)的壓電晶片構(gòu)成，對(duì)其內(nèi)部施加一定電壓后產(chǎn)生振動(dòng)的陶瓷薄膜能夠通過(guò)逆壓電效應(yīng)向一定方向發(fā)射出相應(yīng)頻率的超聲波。當(dāng)人體皮膚與探頭相接觸后，一組超聲波開始入射到人體體內(nèi)，由于人體內(nèi)部不同的臟器器官或同一臟器器官內(nèi)部的不同組織結(jié)構(gòu)之間是有一定的聲阻抗差的，超聲波在人體內(nèi)傳播過(guò)程中遇到不同阻抗的界面后便產(chǎn)生反射，反射回來(lái)的反射波則被探頭所接收，這時(shí)探頭內(nèi)的晶片通過(guò)正壓電效應(yīng)完成聲波能量到電能的轉(zhuǎn)換，最終這些電信號(hào)通過(guò)主機(jī)增幅和檢波等處理，以不同形式顯現(xiàn)出來(lái)。根據(jù)上述原理能夠得到用來(lái)描述肝臟輪廓、表面（粗糙或者均勻）、大小和肝血管形態(tài)等的肝臟超聲圖像。其中，高頻（>5MHz）線性陣列探頭產(chǎn)生用來(lái)衡量肝表面的高頻灰度圖像。低頻（≤5MHz）凸探頭產(chǎn)生用來(lái)評(píng)估肝的大小、形狀和實(shí)質(zhì)等的低頻灰度圖像。

圖 2.2 正常肝、肝硬化、脂肪肝、肝血管瘤和肝癌肝臟超聲圖像圖像2.3 ROI 提取及圖像預(yù)處理感興趣區(qū)域(ROI)是在圖像處理中，根據(jù)特定的規(guī)則或方法確定的某些特定的區(qū)域。在計(jì)算機(jī)輔助診斷中，感興趣區(qū)域指的是病理特征中最明顯的區(qū)域，該區(qū)域包含了與分類識(shí)別有關(guān)的最關(guān)鍵的紋理信息，并且用該區(qū)域代替整張圖像作為特征提取的對(duì)象能夠很大程度地降低計(jì)算機(jī)的計(jì)算量，提高處理效率。肝臟超聲圖像除了包含肝臟實(shí)質(zhì)部分外，還包括了皮脂層、血管、膽囊及其它器官的信息，而這些信息對(duì)于對(duì)于肝病的分類識(shí)別并沒(méi)有幫助作用，并且還可能會(huì)干擾到肝臟超聲圖像的特征提取，所以在對(duì)肝臟超聲圖像進(jìn)行特征提取和識(shí)別之前，需要將肝臟超聲圖像的 ROI 分離出來(lái)。ROI 作為圖像的“代表”，所有后期的計(jì)算和診斷都依賴于 ROI，因此圖像的 ROI 分離工作是非常重要的。根據(jù)醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn)，肝臟超聲圖像 ROI 的選取需注意以下幾點(diǎn)：1）任意一張肝臟超聲圖像至少選擇一個(gè) ROI；2）ROI 應(yīng)盡量避開陰影部分，因?yàn)樵谠搮^(qū)域肝實(shí)質(zhì)的信息已經(jīng)被掩蓋；
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本文編號(hào)：2862300