擴(kuò)散張量成像是一種新興的磁共振成像技術(shù),它能反映水分子在活體組織中的隨機(jī)運(yùn)動(dòng)。隨著該技術(shù)的迅速發(fā)展,張量域的插值與配準(zhǔn)處理也受到廣泛關(guān)注,但由于張量圖像具有高維度、高信息量等特點(diǎn),使目前對張量圖像的處理效果并不理想。因此,本文對目前張量圖像的經(jīng)典插值與配準(zhǔn)算法進(jìn)行了深入研究,并以四元數(shù)的相關(guān)理論為基礎(chǔ),分別提出一種改進(jìn)的插值與配準(zhǔn)算法。針對傳統(tǒng)譜四元數(shù)插值算法的重要標(biāo)量指標(biāo)線性度不高以及對權(quán)值修訂不合理等缺點(diǎn),本文使用新提出的各向異性測度DA同時(shí)對插值過程中張量形狀和方向的權(quán)值進(jìn)行修訂。針對FA（各向異性分?jǐn)?shù)）指標(biāo)偏離理想曲線具體方向分情況對特征值進(jìn)行權(quán)值分配,使結(jié)果張量的對應(yīng)參數(shù)更加線性。使用DA代替HA（希爾伯特各向異性）對方向權(quán)值進(jìn)行優(yōu)化,因DA的定義式將全部特征值對張量各向異性的影響均充分考慮,所以插值誤差更小。同時(shí),仿照譜四元數(shù)插值算法對張量數(shù)據(jù)的處理思想,提出了一類運(yùn)算效率介于張量域與標(biāo)量域之間的改進(jìn)的配準(zhǔn)方法。同樣,該方法首先對張量進(jìn)行譜分解,然后對張量的形狀與方向分別應(yīng)用demons算法進(jìn)行配準(zhǔn),再將配準(zhǔn)結(jié)果合成新的張量圖像。用單位四元數(shù)表征張量的方向,使插值效率大幅度... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：67 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 擴(kuò)散張量成像插值研究現(xiàn)狀
        1.2.2 擴(kuò)散張量成像配準(zhǔn)研究現(xiàn)狀
    1.3 本文主要研究內(nèi)容
    1.4 論文結(jié)構(gòu)安排
第2章 理論基礎(chǔ)與關(guān)鍵技術(shù)
    2.1 擴(kuò)散張量成像原理
        2.1.1 磁共振成像原理
        2.1.2 擴(kuò)散現(xiàn)象
        2.1.3 擴(kuò)散張量成像
        2.1.4 擴(kuò)散張量模型
        2.1.5 擴(kuò)散張量的參數(shù)介紹
    2.2 擴(kuò)散張量成像預(yù)處理
        2.2.1 張量數(shù)據(jù)的去噪
        2.2.2 張量數(shù)據(jù)的偽影去除
    2.3 四元數(shù)基礎(chǔ)理論概述
        2.3.1 四元數(shù)的定義與運(yùn)算法則
        2.3.2 旋轉(zhuǎn)矩陣與四元數(shù)之間的相互轉(zhuǎn)換關(guān)系
    2.4 本章小結(jié)
第3章 改進(jìn)的擴(kuò)散張量成像譜四元數(shù)插值算法
    3.1 傳統(tǒng)譜四元數(shù)插值方法
    3.2 改進(jìn)的譜四元數(shù)插值方法
    3.3 實(shí)驗(yàn)過程與分析
        3.3.1 仿真張量插值
        3.3.2 真實(shí)數(shù)據(jù)插值
    3.4 本章小結(jié)
第4章 demons與四元數(shù)相結(jié)合的DTI配準(zhǔn)
    4.1 配準(zhǔn)的理論基礎(chǔ)
        4.1.1 配準(zhǔn)的定義及基本分類
        4.1.2 配準(zhǔn)過程中常用變換
        4.1.3 配準(zhǔn)算法的基本流程
    4.2 demons算法原理與流程
    4.3 DTI配準(zhǔn)的傳統(tǒng)算法
    4.4 demons算法與四元數(shù)相結(jié)合的DTI圖像配準(zhǔn)
    4.5 實(shí)驗(yàn)過程與分析
    4.6 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間承擔(dān)的科研任務(wù)與主要成果
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：3464520