本文關(guān)鍵詞：基于超聲射頻信號(hào)的脂肪肝特征信息分析與輔助診斷系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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【摘要】：脂肪肝是一種十分常見(jiàn)的肝臟疾病，目前臨床上對(duì)脂肪肝的普查和診斷基本依賴(lài)于B超，而當(dāng)前B超在脂肪肝診斷的客觀性尤其是在診斷脂肪肝病變程度的定量方面存在明顯不足。因此提高超聲診斷對(duì)脂肪肝的定量診斷能力具有很大的臨床應(yīng)用價(jià)值。 本論文針對(duì)上述情況，以肝臟的超聲射頻信號(hào)為研究對(duì)象，通過(guò)分析射頻信號(hào)中的脂肪肝特征信息，研究提高B超圖像診斷能力和對(duì)脂肪肝進(jìn)行定量診斷的方法，并設(shè)計(jì)出診斷脂肪肝的計(jì)算機(jī)輔助診斷系統(tǒng)。主要工作內(nèi)容包括： 1．分析肝臟超聲射頻信號(hào)的脂肪肝特征信息。結(jié)合脂肪肝病理特點(diǎn)和醫(yī)學(xué)超聲診斷原理，利用數(shù)字信號(hào)處理技術(shù)，分析射頻信號(hào)在不同程度脂肪肝中的表現(xiàn)特征，探求射頻信號(hào)的不同處理方法對(duì)B超成像效果的影響，并尋找能表征正常肝與不同病變程度脂肪肝的特征信號(hào)。 2．對(duì)肝臟B超圖像進(jìn)行重建，提高圖像對(duì)脂肪肝的診斷能力。在常規(guī)B超成像方法的基礎(chǔ)上，針對(duì)脂肪肝在B超圖像上的表現(xiàn)特點(diǎn)，引入了灰度分段線(xiàn)性變換的圖像處理方法，提高了圖像凸顯肝臟脂肪信息的能力。 3．研究對(duì)脂肪肝進(jìn)行定量診斷的方法。對(duì)篩選的脂肪肝特征參數(shù)進(jìn)行分析，確定了近遠(yuǎn)場(chǎng)平均中心頻率比、近遠(yuǎn)場(chǎng)平均灰度比、均值與標(biāo)準(zhǔn)差比值、偏度和峰度這5個(gè)特征參數(shù)，組成最佳特征矢量，采用改進(jìn)的BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)其進(jìn)行分類(lèi)識(shí)別，從而識(shí)別出正常肝與不同病變程度的脂肪肝，實(shí)現(xiàn)定量診斷。 4．設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)有交互界面的計(jì)算機(jī)輔助診斷系統(tǒng)。以VC6.0為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，設(shè)計(jì)基于射頻信號(hào)的超聲系統(tǒng)信號(hào)處理模塊，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)對(duì)肝臟B超圖像的重建和顯示，同時(shí)完成基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的脂肪肝分類(lèi)識(shí)別，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)的定量診斷功能。 本研究以華西醫(yī)院臨床采集的肝臟超聲射頻數(shù)據(jù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，共選取了86組肝臟射頻數(shù)據(jù)，其中正常肝28組，輕度脂肪肝22組，中度脂肪肝20組，重度脂肪肝16組。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，本文設(shè)計(jì)的輔助診斷系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)樣本中對(duì)正常肝和脂肪肝的識(shí)別率分別為96.4%和98.3%，而對(duì)輕度、中度和重度脂肪肝的識(shí)別率分別為86.4%，90%和93.8%，具有一定的臨床應(yīng)用價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】：脂肪肝 超聲 射頻信號(hào) 定量診斷
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類(lèi)號(hào)】：R318.6;TP391.41
【目錄】：

• 摘要5-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-15
• 1.1 課題研究背景及意義10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-13
• 1.3 本文主要工作13-14
• 1.4 本論文的結(jié)構(gòu)安排14-15
• 第二章 脂肪肝超聲輔助診斷系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì)15-19
• 2.1 系統(tǒng)的總體框架15-16
• 2.2 系統(tǒng)的總體方案和各模塊功能16-18
• 2.2.1 圖像診斷模塊17
• 2.2.2 特征識(shí)別診斷模塊17-18
• 2.3 本章小結(jié)18-19
• 第三章 肝臟超聲圖像的重建19-33
• 3.1 信號(hào)處理模塊19-27
• 3.1.1 動(dòng)態(tài)濾波20-21
• 3.1.2 包絡(luò)檢波21-22
• 3.1.3 二次采樣22-23
• 3.1.4 對(duì)數(shù)壓縮23-24
• 3.1.5 數(shù)字掃描變換24-27
• 3.2 脂肪肝圖像增強(qiáng)處理27-32
• 3.2.1 B 超圖像的脂肪肝診斷方法27-29
• 3.2.2 圖像增強(qiáng)方法29-30
• 3.2.3 脂肪肝圖像增強(qiáng)結(jié)果30-32
• 3.3 本章小結(jié)32-33
• 第四章 脂肪肝特征的提取33-46
• 4.1 射頻數(shù)據(jù)采集和 ROI 區(qū)域選取33-35
• 4.1.1 射頻數(shù)據(jù)采集33
• 4.1.2 ROI 區(qū)域選取33-35
• 4.2 特征參數(shù)提取35-43
• 4.2.1 近遠(yuǎn)場(chǎng)平均中心頻率比35-37
• 4.2.2 近遠(yuǎn)場(chǎng)平均幅度值比37-39
• 4.2.3 均值與標(biāo)準(zhǔn)差之比39-41
• 4.2.4 峰度和偏度41-43
• 4.3 基于假設(shè)檢驗(yàn)的特征參數(shù)分析43-45
• 4.4 本章小結(jié)45-46
• 第五章 特征識(shí)別46-56
• 5.1 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)46-51
• 5.1.1 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)簡(jiǎn)述46-47
• 5.1.2 傳統(tǒng) BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法47-50
• 5.1.3 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法的改進(jìn)50-51
• 5.2 BP 網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)及仿真結(jié)果51-52
• 5.2.1 BP 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)51-52
• 5.2.2 Matlab 仿真結(jié)果52
• 5.3 BP 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的 Visual C++實(shí)現(xiàn)52-55
• 5.3.1 BP 網(wǎng)絡(luò)類(lèi)的設(shè)計(jì)52-54
• 5.3.2 程序處理流程54
• 5.3.3 識(shí)別結(jié)果54-55
• 5.4 本章小結(jié)55-56
• 第六章 系統(tǒng)的用戶(hù)界面設(shè)計(jì)及診斷流程56-62
• 6.1 總體界面設(shè)計(jì)56-58
• 6.2 脂肪肝診斷流程58-61
• 6.3 本章小結(jié)61-62
• 第七章 總結(jié)62-64
• 7.1 工作總結(jié)62-63
• 7.2 展望63-64
• 致謝64-65
• 參考文獻(xiàn)65-67

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：1114215