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《多模態(tài)醫(yī)學(xué)圖像的配準(zhǔn)與融合》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、山東大學(xué)碩士學(xué)位論文多模態(tài)醫(yī)學(xué)圖像的配準(zhǔn)與融合姓名：劉慶輝申請學(xué)位級別：碩士專業(yè)：生物醫(yī)學(xué)工程指導(dǎo)教師：劉伯強20090420摘要隨著當(dāng)代醫(yī)學(xué)成像系統(tǒng)的發(fā)展，醫(yī)學(xué)圖像在應(yīng)用中的地位越來越重要。它們?yōu)榕R床診斷醫(yī)學(xué)、計算機輔助手術(shù)、病灶監(jiān)控等提供了高質(zhì)量的信息支持，大大提高了人類對自身的認識和醫(yī)學(xué)診療水平。然而，大量醫(yī)學(xué)圖像的涌現(xiàn)也帶來了新的問題。醫(yī)學(xué)圖像由于時序差異、位置差異、獲得設(shè)備差異等帶來信息不一致性。如何消除差異獲取最大信息成為亟待解決的問題。醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)就是這個問題的解決方法之一。所謂醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)，實際上
2、尋求一個系列圖像空間到另一個系列圖像空間最佳映射的問題。醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)不論臨床醫(yī)學(xué)界還是計算機界都是目前研究的熱點問題，這是一個多學(xué)科交叉的研究領(lǐng)域，是計算機圖形學(xué)和圖像處理在生物醫(yī)學(xué)工程領(lǐng)域中的重要應(yīng)用。它涉及數(shù)字圖像處理、計算機圖形學(xué)以及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的相關(guān)知識。在診斷醫(yī)學(xué)、手術(shù)規(guī)劃及模擬仿真以及放療計劃等方面都有重要應(yīng)用。因此，對醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)的研究，具有重要的學(xué)術(shù)意義和應(yīng)用價值。本文從二維醫(yī)學(xué)圖像的剛性變換出發(fā)，研究了基于互信息的多模態(tài)醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)方法。互信息法是把信息論中的互信息作為衡量兩幅圖像配準(zhǔn)的相似性測度函
3、數(shù)，當(dāng)兩幅圖像配準(zhǔn)時，互信息達到最大值。該方法人工干預(yù)少，只依賴于圖像本身的信息，不需要任何假設(shè)或先驗醫(yī)學(xué)知識，也不需要對圖像進行特征點提取、組織分類等預(yù)處理。對配準(zhǔn)后的CT和MRJ圖像，本文采用了基于像素為基礎(chǔ)的空間結(jié)構(gòu)融合方法實現(xiàn)了CT和MRI圖像的融合?？臻g結(jié)構(gòu)融合方法是按照不同的空間位置，將CT和MRI圖像的各自的一部分組合在一張圖像上。圖像本身沒有新的灰度級的增加，只是在一幅圖像中共存了兩種性質(zhì)的圖像。通過圖像融合可以把各個圖像的優(yōu)點或互補性有機結(jié)合起來，獲得信息量更豐富的新圖像的技術(shù)。關(guān)鍵詞：醫(yī)學(xué)圖像
4、；圖像配準(zhǔn)；圖像融合；互信息法AbstractWit}ldevelopmentofmodernmedicalimagingsystems．medicalimagesbecomemoreandmoreimportantinmedicalapplications．Itbringsdiagnostics，computeraidedsurgery,focusmonitoringwithsupportofhighqualityinformation．However,therearenewproblemsforUStosol
5、ve．Medicalimageregistrationisawayofeliminatingtheincon—stancy．Thetermof'imageregistration’comesfromelectronicengineering，whichwasdefinedas：imageregistrationisacourseofprocessingtwoormoreimagesobtainedfromdifferentsensors，differenttime,differentangleorsonotoal
6、ignthemwithbestpossiblematch．MedicineimageregistrationiSoneofthesolutionstotheproblem．TheSO．calledmedicineimageregistration，actuallyistoseekthebestmappingfromaseriesimagespacetoanotherone．Medicineimageregistration,whetherinthearenaoftheclinicalmedicalorthecom
7、puter．isthehotresearchtopicatpresent．Asamulti．disciplinaryoverlappingresearcharea，Medicineimageregistrationisanimportantapplicationofthecomputergraphicsandtheimageryprocessinginthebio-medicalengineeringdomain．Itinvolvesdigitalimageprocessing，thecomputergraphi
8、csaswellastheknowledgeinthedomainofmedicineandhasimportantapplicationinaspectsandSOondiagnosticmedicine，surgeryplanandanalogsimulationaswellasradiotherapyplan．Therefore，itisofvitalacademi
