有報告指出,中國是世界上肝病發(fā)生率最高的國家。三維重建技術作為輔助醫(yī)療手段是肝臟診療的關鍵技術之一。其主要過程是先對肝臟及病灶進行自動化分割,然后將分割結果進行可視化處理,從而為醫(yī)生的臨床診斷提供更加直觀的圖像引導,提高診斷的準確率。本文基于此背景,在三維重建過程中對肝臟的自動化分割及可視化重建效率做了相關研究。本研究的主要內容和創(chuàng)新點如下:（1）提出一種對腹部肝臟及病灶的自動化分割算法。級聯兩個全卷積神經網絡,使用3DIRCAD公開數據集為訓練數據,獲得特征模型。所得肝臟及病灶的分割結構,與條件隨機場相結合,最終得到了較為精確的分割結果。（2）提出一種面繪制移動立方體時間優(yōu)化的快速算法。在繪制過程中,對體素的遍歷條件加以約束,減少對空體素等勢面的提取,以分割出的3DIRCAD數據集為輸入,獲取肝臟的三維重建圖像。與直接利用移動立方體算法直接繪制的肝臟圖像相比,重建時間有一定程度的縮短,重建效果較好。實驗結果表明:結合級聯全卷積神經網絡和條件隨機場對數據集3DIRCAD中肝臟的自動化分割精度能達到94%;提出面繪制時間優(yōu)化算法重建時間上有10%的縮減:從分割后的重建效果看,精準的分割能... 

【文章來源】：北方工業(yè)大學北京市

【文章頁數】：58 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２－１肝臟分割與可視化總流程??２．１?ＤＩＣＯＭ格式解析??

圖２－２?ＣＴ圖像中的個人信息??

均值濾波算法和灰度增強算法進行了驗證性的實驗。??⑴為了清楚的觀察到濾波后肝臟位置的濾波效果與邊緣情況，先利用ＩＴＫ??把肝臟部位從腹部圖２－５剪切出來，然后在分別對其進行中值濾波與均值濾波的??降噪驗證。實驗結果如圖２－６和圖２－７展示，我們可以明顯的觀察到均值濾波在??濾掉椒鹽噪聲的同時邊緣輪廓也被明顯的“擦除”掉，而中值濾波很好的保留了??邊緣信息。??（２）為了顯示高斯濾波的突變效果，利用二階拉普拉斯兌子對腹部圖２－８進行??濾波實驗，從濾波效果圖２－９上來看，肝臟和邊緣都冇丫明顯的ｉＹ品，但隨之增??加的還冇－些噪聲斑點和無關信息。所以在進行灰度增強濾波時需耍進行利弊的??冇所權衡。??閣２－５肝臟加噪原閣?閣２－６屮攸濾波結災圖?閣２－７均攸濾波結采閣??圖２－８腹部ＣＴ?圖２－９增強結果圖??１２??

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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[2]基于GPU的高性能并行算法研究[D]. 白洪濤.吉林大學 2010
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碩士論文
[1]高清體繪制算法的研究[D]. 徐冰.浙江工業(yè)大學 2013
[2]基于MC算法的醫(yī)學圖像三維重建的研究[D]. 楊亞靜.河北工業(yè)大學 2012
[3]基于統計形狀模型的肝臟圖像分割算法研究[D]. 李春麗.南方醫(yī)科大學 2012
[4]利用CAD數據的視景仿真三維建模及其模型簡化技術研究[D]. 彭云云.南京航空航天大學 2009
[5]基于水平集模型的形狀先驗分割算法及其在肝臟分割的應用[D]. 程侃.上海交通大學 2009



本文編號：2954433