基于解剖學(xué)知識(shí)的心臟圖像分割算法研究
發(fā)布時(shí)間:2022-05-08 18:05
心血管疾病病發(fā)突然、治愈率低、死亡率高,因此臨床醫(yī)生對(duì)心血管疾病的研究十分重視。醫(yī)生借助于臨床影像技術(shù)可以觀察到患者內(nèi)部的心臟解剖構(gòu)造,獲得更多有利于診斷分析的信息,從而改善治療效果。圖像分割技術(shù)可以從復(fù)雜的醫(yī)學(xué)影像中直接獲取目標(biāo)組織邊界,指導(dǎo)醫(yī)生制定治療方案以及提高診斷效率,因而近年來(lái)受到了極大關(guān)注。本文結(jié)合心臟的解剖學(xué)知識(shí),掌握其在醫(yī)學(xué)影像中呈現(xiàn)的圖像特征,針對(duì)心臟醫(yī)學(xué)圖像的分割展開深入研究。具體工作內(nèi)容及創(chuàng)新如下:1.研究臨床常用的成像技術(shù)以及醫(yī)學(xué)圖像保存格式,并在此基礎(chǔ)上學(xué)習(xí)左心室、左心耳的解剖知識(shí),掌握其在醫(yī)學(xué)影像中呈現(xiàn)出的圖像特征。2.采取分段線性變換及波谷增強(qiáng)方法提升圖像對(duì)比度,并通過(guò)各向異性擴(kuò)散濾波器去除圖像噪聲的影響,繼而為接下來(lái)的分割任務(wù)提供有利的圖像信息。3.在左心室分割方面,首先為了解決水平集方法對(duì)初始化敏感的問(wèn)題,使用聚類算法對(duì)心臟圖像進(jìn)行預(yù)分割,根據(jù)解剖特征自動(dòng)提取左心室腔體,并利用得到的二值圖像構(gòu)建初始水平集函數(shù);接著,針對(duì)心內(nèi)膜上乳頭肌結(jié)構(gòu)造成心室內(nèi)膜分割曲線向內(nèi)凹陷的問(wèn)題,改進(jìn)水平集的演化方程,使得在演化過(guò)程具有保凸性質(zhì),提高分割結(jié)果的準(zhǔn)確性;最后,根...
【文章頁(yè)數(shù)】:72 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 課題研究背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外課題研究現(xiàn)狀
1.2.1 圖像分割方法的分類
1.2.2 心室分割算法研究現(xiàn)狀
1.2.3 左心耳分割算法研究現(xiàn)狀
1.3 本論文的主要研究?jī)?nèi)容
1.4 本論文章節(jié)內(nèi)容安排
第二章 醫(yī)學(xué)圖像成像技術(shù)及預(yù)處理
2.1 心臟解剖學(xué)知識(shí)和臨床成像
2.1.1 心臟解剖學(xué)知識(shí)
2.1.2 磁共振成像
2.1.3 計(jì)算機(jī)斷層掃描成像
2.2 心臟醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)格式介紹
2.3 心臟圖像的預(yù)處理
2.3.1 圖像對(duì)比度增強(qiáng)
2.3.2 圖像去噪
2.4 本章小結(jié)
第三章 水平集方法的基礎(chǔ)理論
3.1 曲線演化理論
3.2 水平集方法
3.2.1 算法原理
3.2.2 經(jīng)典模型介紹
3.3 數(shù)值求解
3.4 本章小結(jié)
第四章 基于保凸雙水平集方法的左心室分割
4.1 自動(dòng)化預(yù)分割
4.1.1 空間約束的模糊聚類算法
4.1.2 基于圓度提取左心室
4.2 改進(jìn)的保凸水平集分割算法
4.2.1 距離正則水平集方法
4.2.2 改進(jìn)的保凸水平集模型
4.3 改進(jìn)的保凸雙層水平集分割模型
4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比分析
4.4.1 數(shù)據(jù)集與評(píng)價(jià)指標(biāo)
4.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與對(duì)比分析
4.5 本章小結(jié)
第五章 心臟CT圖像的左心耳分割
5.1 基于閾值法去除背景干擾
5.2 多尺度水平集方法分割左心耳
5.2.1 灰度不均性圖像的建模
5.2.2 多尺度水平集方法
5.2.3 提取左心耳
5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比分析
5.3.1 數(shù)據(jù)集簡(jiǎn)介
5.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與對(duì)比分析
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 論文工作總結(jié)
6.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
本文編號(hào):3652123
【文章頁(yè)數(shù)】:72 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
abstract
第一章 緒論
1.1 課題研究背景和意義
1.2 國(guó)內(nèi)外課題研究現(xiàn)狀
1.2.1 圖像分割方法的分類
1.2.2 心室分割算法研究現(xiàn)狀
1.2.3 左心耳分割算法研究現(xiàn)狀
1.3 本論文的主要研究?jī)?nèi)容
1.4 本論文章節(jié)內(nèi)容安排
第二章 醫(yī)學(xué)圖像成像技術(shù)及預(yù)處理
2.1 心臟解剖學(xué)知識(shí)和臨床成像
2.1.1 心臟解剖學(xué)知識(shí)
2.1.2 磁共振成像
2.1.3 計(jì)算機(jī)斷層掃描成像
2.2 心臟醫(yī)學(xué)圖像數(shù)據(jù)格式介紹
2.3 心臟圖像的預(yù)處理
2.3.1 圖像對(duì)比度增強(qiáng)
2.3.2 圖像去噪
2.4 本章小結(jié)
第三章 水平集方法的基礎(chǔ)理論
3.1 曲線演化理論
3.2 水平集方法
3.2.1 算法原理
3.2.2 經(jīng)典模型介紹
3.3 數(shù)值求解
3.4 本章小結(jié)
第四章 基于保凸雙水平集方法的左心室分割
4.1 自動(dòng)化預(yù)分割
4.1.1 空間約束的模糊聚類算法
4.1.2 基于圓度提取左心室
4.2 改進(jìn)的保凸水平集分割算法
4.2.1 距離正則水平集方法
4.2.2 改進(jìn)的保凸水平集模型
4.3 改進(jìn)的保凸雙層水平集分割模型
4.4 實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比分析
4.4.1 數(shù)據(jù)集與評(píng)價(jià)指標(biāo)
4.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與對(duì)比分析
4.5 本章小結(jié)
第五章 心臟CT圖像的左心耳分割
5.1 基于閾值法去除背景干擾
5.2 多尺度水平集方法分割左心耳
5.2.1 灰度不均性圖像的建模
5.2.2 多尺度水平集方法
5.2.3 提取左心耳
5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比分析
5.3.1 數(shù)據(jù)集簡(jiǎn)介
5.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與對(duì)比分析
5.4 本章小結(jié)
第六章 總結(jié)與展望
6.1 論文工作總結(jié)
6.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻(xiàn)
本文編號(hào):3652123
本文鏈接:http://sikaile.net/yixuelunwen/xxg/3652123.html
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