磁共振圖像灰度不均勻校正算法研究
發(fā)布時間:2020-08-10 21:05
【摘要】:隨著磁共振成像技術的發(fā)展,磁共振成像已經(jīng)廣泛應用于疾病診斷和科學研究。但是由于表面線圈接受信號不均勻等原因,目前通過表面線圈掃描的圖像普遍存在灰度不均勻現(xiàn)象,這在高場磁共振中表現(xiàn)更為明顯。圖像的灰度不均勻現(xiàn)象不僅影響圖像的進一步處理,如圖像的自動分割和配準等,嚴重的圖像灰度不均勻還會影響臨床診斷的準確性。近30年來,各種灰度不均勻校正算法陸續(xù)被提出。但是大部分算法普遍存在這樣一個問題,即圖像的均勻性能夠得到校正,但是圖像原有的組織間對比度被改變,圖像信息丟失。本文針對這一問題進行研究,并提出了兩種解決方法。1、基于多線圈圖像局部區(qū)域直方圖匹配的灰度不均勻校正方法。體線圈圖像具有良好的均勻性和真實圖像組織間的對比度,但信噪比比較低。此方法利用低分辨率體線圈圖像和同一位置的表面線圈圖像局部區(qū)域進行直方圖匹配,來校正不均勻的表面線圈圖像,同時能夠保持圖像組織間的對比度。2、基于多線圈圖像曲面擬合的灰度不均勻校正方法。該方法將灰度不均勻場看作光滑曲面,利用低分辨率體線圈圖像和同一位置的表面線圈圖像來擬合灰度不均勻場,所校正的圖像具有體線圈圖像的組織對比度。通過主觀和量化分析,本文所提出的方法相比于一些經(jīng)典的灰度不均勻校正方法不僅具有很好的圖像校正效果,而且具有很高的時間效率。
【學位授予單位】:電子科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2018
【分類號】:TP391.41;R445.2
【圖文】:
(a) (b)圖 1-1 水模圖像 (a)均勻的水模圖像;(b)灰度不均勻的水模圖的灰度不均勻嚴重影響圖像的進一步處理,如圖像的分割和同一組織區(qū)域像素強度不一致,在基于像素強度的分割算法
灰度不均勻圖像
(a) (b) (c) (d)圖 3-3 待配準圖像和配準過程中的組織器官輪廓圖(a)表面線圈圖像;(b)低分辨率體線圈圖像;(c)配準前表面線圈圖像和體線圈圖像輪廓圖;(d)配準后圖像輪廓圖3.3 本章小結本章詳細介紹了雙三次插值算法和圖像配準算法。這些算法并非原創(chuàng),但部分結合了磁共振圖像的特點并稍作改動,使其更加符合我們的應用場景,比如圖像由粗到精的配準過程中對表面線圈圖像的降采樣處理。這些算法對圖像的處理都是作為后續(xù)對圖像進行灰度不均勻校正的一個預處理過程,使后面兩種算法能夠順利進行。
【學位授予單位】:電子科技大學
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【學位授予年份】:2018
【分類號】:TP391.41;R445.2
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(a) (b)圖 1-1 水模圖像 (a)均勻的水模圖像;(b)灰度不均勻的水模圖的灰度不均勻嚴重影響圖像的進一步處理,如圖像的分割和同一組織區(qū)域像素強度不一致,在基于像素強度的分割算法
灰度不均勻圖像
(a) (b) (c) (d)圖 3-3 待配準圖像和配準過程中的組織器官輪廓圖(a)表面線圈圖像;(b)低分辨率體線圈圖像;(c)配準前表面線圈圖像和體線圈圖像輪廓圖;(d)配準后圖像輪廓圖3.3 本章小結本章詳細介紹了雙三次插值算法和圖像配準算法。這些算法并非原創(chuàng),但部分結合了磁共振圖像的特點并稍作改動,使其更加符合我們的應用場景,比如圖像由粗到精的配準過程中對表面線圈圖像的降采樣處理。這些算法對圖像的處理都是作為后續(xù)對圖像進行灰度不均勻校正的一個預處理過程,使后面兩種算法能夠順利進行。
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5 洪在地;
本文編號:2788612
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