發(fā)布時間：2021-03-25 18:46

　　醫(yī)學(xué)可視化系統(tǒng)是將二維的醫(yī)學(xué)DICOM（Digital Imaging and Communications in Medicine）圖像序列通過三維重建技術(shù)將患者的檢查部位以立體的形式展現(xiàn)在計算機的顯示器上,便于醫(yī)患的直接交流。在一套完整的可視化系統(tǒng)當(dāng)中,需要的初始輸入只有二維圖像序列,輸出則為三維立體圖像,因此,一套正規(guī)的可視化系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)包括二維圖像的處理以及三維重建技術(shù)。本文的主要研究內(nèi)容是一套可視化系統(tǒng),包括圖像的分割算法以及三維重建算法,本文重點研究的是對于肝臟CT（Computed Tomography）圖像的分割和三維重建,通過深入研究DICOM標準、圖像處理算法和三維重建算法,以O(shè)PENCV（Open Source Computer Vision Library）、DCMTK（DICOM Toolkit）和VTK（visualization toolkit）為輔助,開發(fā)出了一套醫(yī)學(xué)可視化系統(tǒng)。本文的主要研究內(nèi)容如下:1、深入研究DICOM標準,并深入剖析DICOM圖像,獲取圖像中的相關(guān)信息,并深入研究DCMTK、VTK以及OPENCV,為實現(xiàn)圖像相關(guān)算法奠定理論和實踐基礎(chǔ)... 

【文章來源】：電子科技大學(xué)四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：80 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

窗寬窗位效果圖

（c） （d）圖 2-3 預(yù)處理效果圖a）為濾波前；（b）為各向異性擴散濾波；（c）為均值濾波；（d）為中值濾波一個 CT 圖像序列進行濾波預(yù)處理，時間效率如表 2-2 所示：表 2-2 算法時間效率對比濾波器耗時像均值濾波 中值濾波 各向異性擴散濾波84 張 140ms 109ms 2999ms237 張 344ms 218ms 6759ms507 張 702ms 390ms 11205ms中可以看出，利用 opencv 優(yōu)化過的均值濾波算法和中值濾波算法雖然比本文自己實現(xiàn)的各向異性擴散濾波快，但考慮到醫(yī)學(xué)圖像要求的高精

專家學(xué)者提出的新方法。 .1 閾值分割 CT 的 DICOM 圖像均是灰度圖像，而閾值分割假設(shè)在一張圖像中，圖像和背景構(gòu)成[40]，是一種基于灰度圖像的分割算法，由于目標和背景在灰在一些區(qū)別，而這種區(qū)別反映在灰度直方圖上就是一幅圖像具有波峰和波以波谷為門限，對圖像進行分割。閾值分割見式（3‐1）： 1 ( , )( , )0 ( , )g i j TI i jg i j T >= < （3其中， I (i , j )為處理后的圖像， g ( i , j )為門限確定函數(shù)。大于閾值 T 的屬標記為 1，而小于 T 的屬于背景，被標記為 0。閾值分割簡單且快速，但針對本文提出的肝臟圖像，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并且各個灰度值近似，波峰波谷之間的區(qū)別并不明顯，不能直接采用此方法進行肝分割。閾值分割無法對肝臟圖像進行單獨分割，其只能結(jié)合數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)對手動分割，單獨使用閾值 T=124，分割效果如圖 3-1 所示。

【參考文獻】：
期刊論文
[1]一種基于統(tǒng)計排序濾波的圖像邊緣檢測算法[J]. 陳宏希.  工業(yè)儀表與自動化裝置. 2016(01)
[2]基于灰度統(tǒng)計和快速步進的肝臟自動分割方法[J]. 劉志都,宋曉,蔡書云.  實驗室研究與探索. 2015(04)
[3]肝臟分割的種子點自動獲取方法[J]. 宋曉,賈松浩,黃曉陽,程明,黃紹輝,王博亮.  系統(tǒng)仿真學(xué)報. 2013(09)
[4]基于面繪制的醫(yī)學(xué)序列圖像三維重建[J]. 陳文文,姜富春,車翔玖.  計算機工程與應(yīng)用. 2012(16)
[5]基于DCMTK顯示醫(yī)學(xué)影像軟件的實現(xiàn)[J]. 夏珺芳.  計算機技術(shù)與發(fā)展. 2011(03)
[6]基于自適應(yīng)區(qū)域生長算法的肝臟分割[J]. 彭豐平,鮑蘇蘇,曾碧卿.  計算機工程與應(yīng)用. 2010(33)
[7]Widrow-Hoff神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)規(guī)則的應(yīng)用研究[J]. 葛蕾,霍愛清.  電子設(shè)計工程. 2009(06)
[8]醫(yī)學(xué)圖像三維重建Splatting體繪制的研究與改進[J]. 唐曉英,應(yīng)龍,劉偉峰,范星宇,韓瀟.  北京理工大學(xué)學(xué)報. 2009(05)
[9]肝臟CT圖像三維分割研究[J]. 房春蘭,陳雷霆,張宇.  電子科技大學(xué)學(xué)報. 2009(02)
[10]一種新型的醫(yī)學(xué)圖像分割評價方法[J]. 哈章,李傳富,王金萍,周康源,楊振森.  北京生物醫(yī)學(xué)工程. 2008(04)

碩士論文
[1]醫(yī)學(xué)影像三維重建系統(tǒng)的研究與實現(xiàn)[D]. 翟爭峯.電子科技大學(xué) 2015
[2]基于多層螺旋CT的肝臟圖像分割方法與三維建模方法研究[D]. 劉李蓬.吉林大學(xué) 2015
[3]基于GPU的圖像特征提取加速算法[D]. 陳鵬.復(fù)旦大學(xué) 2013
[4]肝臟CT圖像分割及三維重建算法研究[D]. 黃敏.重慶大學(xué) 2013
[5]基于VTK的醫(yī)學(xué)圖像三維重建技術(shù)研究與實現(xiàn)[D]. 閆艷紅.武漢理工大學(xué) 2012
[6]基于水平集方法的圖像分割研究[D]. 李偉斌.國防科學(xué)技術(shù)大學(xué) 2009



本文編號：3100133