【摘要】：X射線冠狀動(dòng)脈造影成像是診斷心血管疾病的重要手段,可用于經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入治療的手術(shù)導(dǎo)航和療效評(píng)估。由于X射線的成像機(jī)理,冠脈造影圖像反映了X射線在投影路徑上由人體眾多組織造成的衰減之和。因此,由造影劑填充的血管與其他組織結(jié)構(gòu)(包括骨骼,隔膜和肺等)在圖像空間上互相重疊,而這些背景結(jié)構(gòu)嚴(yán)重干擾了對(duì)心血管的觀測(cè)和評(píng)估,目前,從冠脈造影圖像中提取出無背景噪聲的清晰血管圖像仍然是一個(gè)難題。針對(duì)該問題,本論文對(duì)冠脈造影圖像序列的血管提取方法進(jìn)行了研究。論文針對(duì)冠脈造影圖像序列提出了三種處理方法。首先,為了提取出血管可視性較高的血管層圖像,基于動(dòng)態(tài)冠脈造影圖像序列可看作一個(gè)低秩背景矩陣和一個(gè)稀疏前景矩陣的和,本文通過模擬圖像中不同結(jié)構(gòu)的復(fù)雜概率分布及加強(qiáng)時(shí)空運(yùn)動(dòng)一致性,設(shè)計(jì)了一種新的累進(jìn)式魯棒主成分分析算法,能夠提取出血管可視性顯著增強(qiáng)的血管層。然后,針對(duì)血管形狀提取,本文設(shè)計(jì)了一種血管分割算法,將魯棒主成分分析、類Radon特征提取、自適應(yīng)閾值分割相結(jié)合,從冠脈造影圖像序列中分割出完整、準(zhǔn)確的血管區(qū)域。最后,本文在提取出血管區(qū)域掩模的基礎(chǔ)上進(jìn)行血管灰度提取,使用張量補(bǔ)全算法從原始冠脈造影圖像序列中恢復(fù)出血管區(qū)域內(nèi)的背景結(jié)構(gòu)投影圖像,并從原始圖像中除去背景層,得到血管形狀和灰度都得到準(zhǔn)確復(fù)原的血管造影圖像序列。論文提出的血管提取方法使用臨床X射線冠脈造影圖像序列和合成造影圖像序列進(jìn)行實(shí)驗(yàn),并和目前主流的一些算法比較。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明本文提出的血管提取方法對(duì)現(xiàn)有方法有所改進(jìn),其中累進(jìn)式魯棒主成分分析能完整地提取血管層圖像,并提高血管可視性,血管分割和張量補(bǔ)全則能夠較準(zhǔn)確地提取血管的形狀和灰度信息。
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：R816.2;TP391.41;O434.1

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 康文煒;冠狀動(dòng)脈造影圖像的分割方法研究[D];吉林大學(xué);2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

1 楊棟;面向CTA圖像的冠脈血管分割算法研究和血管狹窄度分析[D];浙江大學(xué);2015年

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本文編號(hào)：2659222