最近幾年,醫(yī)學(xué)成像的發(fā)展越來越迅速,目前主要的成像技術(shù)有:超聲成像（Ultrasound,US）,電子計算機(jī)斷層掃描（Computed Tomography,CT）,正電子發(fā)射型計算機(jī)斷層顯像（Positron Emission Tomography,PET）,磁共振成像（Magnetic Resonance Imaging,MRI）等。由于磁共振成像技術(shù)不需要注射放射性同位素,所以它比CT、PET等成像技術(shù)更加的安全。隨著成像技術(shù)的成熟,計算機(jī)智能診斷技術(shù)也開始發(fā)展起來,目前已經(jīng)提出了大量的醫(yī)學(xué)圖像處理算法,可以幫助醫(yī)生做初期的臨床診斷。腦部MRI圖像的分割與識別是醫(yī)學(xué)圖像處理中必不可少的步驟,所以對腦部MRI圖像的分割與識別的研究有重要意義。目前,腦部MRI圖像的分割方法主要有兩種,一種是傳統(tǒng)的聚類技術(shù)及其改進(jìn)方法,它的主要原理是利用不同的距離測度公式將圖像中有類似特征的像素劃分為同一類別,以此達(dá)到分割的目的;另一種方法是目前計算機(jī)領(lǐng)域廣泛研究的機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)算法。這類算法首先要手動或自動提取圖像的某些特征,然后對訓(xùn)練集圖像進(jìn)行多次特征學(xué)習(xí)得出一定規(guī)律后就能分割測試集中的圖像。... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

腦部MRI圖像分割示意圖

吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文2圖1.1腦部MRI圖像分割示意圖除了腦部MRI圖像的分割以外另一個重要任務(wù)就是腦部MRI圖像的識別。阿爾茨海默病，腦膠質(zhì)瘤，腦中風(fēng)都是常見的腦部疾病，所以提高這三種腦部疾病的識別準(zhǔn)確率有著重要的臨床意義。阿爾茨海默病，腦膠質(zhì)瘤，腦中風(fēng)的MRI圖像示意圖如圖1.2所示(a)阿爾茨海默病(b)腦膠質(zhì)瘤(c)腦中風(fēng)圖1.2三種腦部疾病MRI圖像示意圖如圖1.1和圖1.2所示，腦部的不同組織以及不同疾病的腦結(jié)構(gòu)都有著十分不同的影像學(xué)特征，所以利用分割算法將腦組織圖像分割成不同的腦組織有利于醫(yī)生對特定組織的疾病進(jìn)行分析和診斷，而利用識別算法將具有明顯的影像學(xué)特征的腦部疾病識別出來更是具有十分重要的臨床意義，能夠減少醫(yī)生的負(fù)擔(dān)。1.2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.2.1腦部MRI圖像分割研究現(xiàn)狀通過長時間的研究，國內(nèi)外的研究學(xué)者們提出了大量的圖像分割算法，針對不同的圖像都有特定的分割算法，至今沒有一種分割算法可以完美適用于所有類

吉林大學(xué)碩士學(xué)位論文10組織包括了大量的水的軟組織結(jié)構(gòu)，所以對于腦部成像來說，MRI是最為合適的成像方法，根據(jù)氫原子核的密度可以將腦灰質(zhì)，腦白質(zhì)，腦脊液三個部分很明顯的區(qū)分出來。核磁共振技術(shù)中最重要的參數(shù)就是弛豫（Relaxation）時間,所謂弛豫就是指在原子核發(fā)生磁共振現(xiàn)象達(dá)到了穩(wěn)定的高能態(tài)之后，從外部施加的射頻信號消失開始到恢復(fù)到發(fā)生磁共振現(xiàn)象之前的磁矩狀態(tài)的整個過程叫做弛豫，這期間所經(jīng)歷的時間叫做弛豫時間。弛豫時間包括縱向弛豫時間（T1）和橫向弛豫時間（T2）兩種。T1指的就是縱向能量復(fù)原所需要的時間，T2指的就是橫向能量消失所需要的時間。哪種弛豫時間決定圖像的灰度信息，這個圖像就叫做哪種加權(quán)圖像。在采集圖像的過程中，如果想要重點(diǎn)的突出某些組織的某一方面的特性，就要設(shè)置回波時間（EchoTime,TE）和重復(fù)時間（RepetitionTime,TR）這兩個參數(shù)。重復(fù)時間就是重復(fù)的施加兩個九十度射頻脈沖之間的時間，回波時間就是九十度的射頻脈沖發(fā)射和信號采樣之間的時間。3種不同類型的腦部MRI加權(quán)圖像如圖2.1所示[25]。(a)T1加權(quán)圖像(b)T2加權(quán)圖像(c)PD加權(quán)圖像圖2.1三種不同加權(quán)圖像示意圖加權(quán)圖像的類型與回波時間與重復(fù)時間之間的關(guān)系如表2.1所示：表2.1加權(quán)圖像類型與TR和TE之間的關(guān)系TR序列TE序列加權(quán)圖像類型長短質(zhì)子密度加權(quán)（PD）短短T1加權(quán)圖像長長T2加權(quán)圖像短的TR序列一般少于500ms，長的TR序列通常等于短的TR序列的三倍，


本文編號：3053223