【摘要】：隨著醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的發(fā)展,基于醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的圖像配準(zhǔn)發(fā)揮著越來(lái)越重要的作用并成為近年來(lái)的研究重點(diǎn)、熱點(diǎn)。醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)主要將CT圖像、核磁共振MRI、PET(Positron Emission Tomography)等影像用于圖像匹配、圖像融合及立體定向放射治療等方面。醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)是為了實(shí)現(xiàn)一幅圖像與另一幅圖像通過(guò)尋找一種空間變換,使兩幅圖像的對(duì)應(yīng)點(diǎn)達(dá)到空間上的一致,從而使兩幅圖像進(jìn)行融合和匹配。然而,實(shí)際應(yīng)用表明,醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)在配準(zhǔn)精度、速度、自動(dòng)化以及魯棒性等各方面仍面臨諸多困難和挑戰(zhàn)。為此,本文針對(duì)腦部醫(yī)學(xué)圖像通過(guò)傳統(tǒng)彈性配準(zhǔn)方法在醫(yī)學(xué)圖像應(yīng)用上計(jì)算量大、處理速度慢等問(wèn)題進(jìn)行了研究,分別對(duì)互信息與Demons配準(zhǔn)算法進(jìn)行了總結(jié)并在原理論的基礎(chǔ)上提出新的改進(jìn)方案。通過(guò)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以得出,改進(jìn)方案在穩(wěn)定性,魯棒性等方面均有明顯的提高。本文的主要工作和研究成果如下:(1)考慮圖像局部輪廓和全局變化信息,提出一種基于活動(dòng)輪廓模型的醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)方法,該方法結(jié)合三次B樣條插值、活動(dòng)輪廓模型、互信息和LBFGS的優(yōu)化算法針對(duì)腦部圖像實(shí)現(xiàn)配準(zhǔn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明新算法與傳統(tǒng)算法相比效果更好。(2)研究Demons衍生出的系列經(jīng)典配準(zhǔn)算法在醫(yī)學(xué)圖像上的應(yīng)用,發(fā)現(xiàn)其存在計(jì)算復(fù)雜、方向信息不足等問(wèn)題。為此,我們提出一種基于小波變換理論的頻域Demons配準(zhǔn)處理方法,利用小波變換能夠?qū)Ω鱾�(gè)尺度、方向和位置實(shí)現(xiàn)較好定位的優(yōu)勢(shì),通過(guò)高頻、低頻的圖像變換反映出圖像的特征信息。實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明了算法是有效的并且具有很強(qiáng)的魯棒性。
【學(xué)位授予單位】：遼寧師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TP391.41

【參考文獻(xiàn)】

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1 王天召;徐克虎;陳金玉;;基于K-means聚類和RANSAC的圖像配準(zhǔn)算法研究[J];計(jì)算機(jī)工程與科學(xué);2014年09期

2 華亮;丁立軍;黃宇;馮浩;顧菊平;;Clifford代數(shù)幾何不變量3D醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)的方法[J];計(jì)算機(jī)科學(xué);2014年06期

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4 郝培博;陳震;江少鋒;汪洋;;基于Demons算法的多模態(tài)醫(yī)學(xué)圖像非剛性配準(zhǔn)研究[J];生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)雜志;2014年01期

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6 呂曉琪;李娜;張寶華;谷宇;賈東征;;基于體素相似性的三維多模腦圖像配準(zhǔn)研究[J];中國(guó)醫(yī)學(xué)影像學(xué)雜志;2013年02期

7 金爍;李登旺;王洪君;尹勇;;基于多分辨率GMI Demons算法的~(18)F-FDG PET-CT圖像配準(zhǔn)在食道癌病例中的應(yīng)用[J];中國(guó)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)報(bào);2012年05期

8 王亞明;張劍寧;田增民;;無(wú)框架立體定向機(jī)器人引導(dǎo)頸椎弓根螺釘植入的實(shí)驗(yàn)研究[J];轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)雜志;2012年01期

9 ;POINT PATTERN MATCHING ALGORITHM BASED ON POINT PAIR TOPOLOGICAL CHARACTERISTICS AND SPECTRAL MATCHING[J];Journal of Electronics(China);2012年Z2期

10 榮成城;周健;羅立民;;基于B樣條插值函數(shù)的人腦MR圖像非剛體配準(zhǔn)方法[J];數(shù)據(jù)采集與處理;2007年01期

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2 許鴻奎;醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)關(guān)鍵技術(shù)研究[D];山東大學(xué);2011年

3 李暉;多分辨率醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)技術(shù)及自適應(yīng)圖像插值技術(shù)的研究[D];山東大學(xué);2009年

4 彭文;基于特征的醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)中若干關(guān)鍵技術(shù)的研究[D];浙江大學(xué);2007年

本文編號(hào)：2751972