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《基于模糊增強的醫(yī)學(xué)超聲圖像分割》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、項士畢業(yè)論丈基于模糊增強的醫(yī)學(xué)超聲圖像分割碩士研究生:王建棟指導(dǎo)教師:陳武凡摘要超聲圖像診斷是與x線CT、同位素掃描、核磁共振(MRI)等一樣重要的醫(yī)學(xué)圖像診斷手段。然而,醫(yī)學(xué)超聲圖像因?qū)Ρ榷容^低、形成過程產(chǎn)生的獨有的斑點噪聲等影響了手動與計算機輔助分析的效果,尤其是影響了計算機定量測量的效果。為了使超聲圖像便于進行手動與計算機輔助分析,本文對超聲圖像進行模糊增強,作為臨床醫(yī)生診斷與計算機分析的一個預(yù)處理。圖像增強技術(shù)是數(shù)字圖像處理中的一項基本技術(shù),是圖像處理系統(tǒng)中預(yù)處理部分的重要一環(huán)。數(shù)字圖像增強的結(jié)果直接影響到圖像的高級處理和解釋。本文在分析、總結(jié)現(xiàn)有
2、的圖像增強技術(shù)的基礎(chǔ)上,根據(jù)人眼的視覺特性,提出了一種新的圖像增強算法:模糊增強算法。普通的圖像增強技術(shù)往往會損失圖像中的一些有用細(xì)節(jié),而且又事先不能精確地知道想要的直方圖分布。模糊集合理論為解決由不確定因素所造成的復(fù)雜系統(tǒng)及其決策過程提供了理論背景。該方法利用模糊集合理論作為理論背景,將圖像看作是一個模糊集合,引入過程控制參數(shù),通過改變過程控制參數(shù),有利于實現(xiàn)優(yōu)化處理,可以對超聲圖像的對比度顯著增強。從超聲圖像中有效分割出感興趣區(qū),是超聲圖像診斷的重要前提與基礎(chǔ),通過對器官的邊界和邊界內(nèi)部變化情況的分析,可以得出疾病診斷結(jié)果。圖像分割主要是指將圖像劃分并
3、標(biāo)記成各具特性的不同區(qū)域并提取出感興趣目標(biāo)的技術(shù),其研究多年以來一直受到人們的高度重視。由于待分割圖像的可變性比較大,再加上噪聲的存在,構(gòu)成了圖像分割所面臨的主要困難。與CT和MRI等醫(yī)學(xué)圖像相比,超聲圖像的圖像質(zhì)量較差,相對難以進行摘耍圖像分割。研究超聲圖像的增強算法,并以此為基礎(chǔ)建立超聲圖像的分割算法,是必要的。然而超聲圖像中存在的特殊的斑點噪聲,影響了手動與計算機輔助分析的效果,尤其是影響了基于闕值的圖像分割的效果。當(dāng)體內(nèi)存在著大量散射體時,斑點的統(tǒng)計特性服從Rayleigh分布。超聲圖像由于其斑點噪聲與紋理的存在,而使基于閾值的分割方法難以獲得滿意
4、的效果,往往分割出來的結(jié)果內(nèi)部存在著大量的孤立點。本文引入馬爾可夫隨機場和Gibbs隨機場作為先驗?zāi)P秃?,使對圖像全局相關(guān)信息的利用與求解就可以轉(zhuǎn)化為簡單的局部問題來處理,使貝葉斯分割算法更具有實用性。引入相鄰象素間的空間約束信息,可以有效地抑制斑點噪聲的影響,消除分割結(jié)果中的雜散孤立點。本文圍繞著圖像增強與圖像分割這兩個中心問題進行了研究,提出了醫(yī)學(xué)超聲圖像的模糊增強算法,可以增強醫(yī)學(xué)超聲圖像的對比度。并根據(jù)超聲圖像中斑點的統(tǒng)計特性,將斑點亮度建模為高斯分布,并運用馬爾可夫隨機場與最大后驗估計算法,對模糊增強后的醫(yī)學(xué)超聲圖像進行了成功分割,實驗結(jié)果證明垓
5、方法能有效的抑制噪聲的影響,達到了預(yù)期的圖像增強與圖像分割的效累。關(guān)鍵詞:超聲模糊增強分割馬爾可夫隨機場碩士畢業(yè)論文SegmentationofUltrasoundimageswithFuzzyEnhancementName:WANGJian-dongSupervisor:CHENWu—fanABSTRACTUltrasoundimagediagnosisisanimportantmedicalimagediagnosismeanslikex—myCT.isotopescanningandMIu.Tofacilitatenmnualorcomputer-a
6、idsanalysis.inthispaper,wemakeafuzzy-enhancementontheultrasoundimagesasapreprocessorofthecliniciandiagnosingandthecompmesaidsanalyzing.However,ultrasoundB·SCanimagesoftenhavelowcontrastandthecharacteristicspecklenoiseThesecausemajorproblemsforimageanalysis,bothbymanualandcomputer-
7、aidedtechniques,particularlythecomputationofquantitativemeasllremems.Imageenhancementisoneessentialtechniqueofthedigitalimageprocessingtechniques.Itisanimportantlinkintheimageprocessingsystem;moreover,itsresulthasdirectrelationswittlthehigh—levelprocessandrelationswithunderstandof
8、theimage.Thispaperpresentsanewfuz