圖像分割算法研究及其在孤立肺結(jié)節(jié)診斷中的應(yīng)用.pdf

1、醫(yī)學(xué)圖像分割算法的研究是醫(yī)學(xué)圖像處理永恒的話題，是一個多學(xué)科交叉的研究領(lǐng)域，它涉及數(shù)字圖像處理、計(jì)算機(jī)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、整形及假肢、外科放射治療規(guī)劃解剖教學(xué)等方面都有重要應(yīng)用。醫(yī)學(xué)圖像的分割結(jié)果直接關(guān)系到醫(yī)療診斷和治療的效果。因此對醫(yī)學(xué)圖像分割技術(shù)的研究具有重要的學(xué)術(shù)意義和應(yīng)用價(jià)值。 本文對醫(yī)學(xué)圖像分割的理論方法和技術(shù)進(jìn)行了深入研究。首先對醫(yī)學(xué)圖像分割的方法進(jìn)行了綜述，然后深入研究了肺

2、部CT圖像分割算法的關(guān)鍵技術(shù)。圍繞肺結(jié)節(jié)計(jì)算機(jī)輔助診斷這一課題，本文的研究工作主要包括以下幾個方面： 1)研究了現(xiàn)有的醫(yī)學(xué)圖像分割算法，并對現(xiàn)有的醫(yī)學(xué)圖像分割算法進(jìn)行了對比，并編碼實(shí)現(xiàn)了區(qū)域生長法、K-均值聚類法、松弛迭代法等幾種常用的醫(yī)學(xué)圖像分割算法，最后分析了各種方法的優(yōu)缺點(diǎn)。 2)在分析了現(xiàn)有方法的基礎(chǔ)上，利用二維shannon熵和遺傳模擬退火算法，提出了一種改進(jìn)的閾值分割方法。 3)把閾值分割方法應(yīng)用到肺

3、部CT圖像，實(shí)現(xiàn)了ROI(感興趣區(qū)域)區(qū)域的自動提取。主要經(jīng)過以下幾個步驟：①圖像預(yù)處理。②用閾值分割方法對肺部CT圖像進(jìn)行二值化。③進(jìn)行形態(tài)學(xué)運(yùn)算。④進(jìn)行邊緣檢測。⑤進(jìn)行8-鄰域標(biāo)記。 ⑥利用“三四”原則提取肺實(shí)質(zhì)，對不完整的肺實(shí)質(zhì)進(jìn)行補(bǔ)償。⑦提取出ROI(感興趣區(qū)域)區(qū)域。 4)實(shí)現(xiàn)一個肺部CT圖像標(biāo)注系統(tǒng)，用于對肺部CT圖像中的結(jié)節(jié)進(jìn)行標(biāo)注，為肺結(jié)節(jié)計(jì)算機(jī)輔助診斷系統(tǒng)的分類器提供訓(xùn)練數(shù)據(jù)。 5)實(shí)現(xiàn)一個肺結(jié)