基于生成对抗性网络的二维X线头影测量图像口腔解剖特征点自动定位方法研究

发布时间：2021-10-02 03:23

　　自被引入口腔正畸领域以来,X线头影测量分析技术就已经成为研究颅面生长发育、临床畸形诊断与矫治设计的重要工具。而X线头影测量分析首先要确定各个解剖点的位置,然后根据这些解剖点构成的线角关系进行分析,和正常人比较后得出诊断结论。因此解剖特征点的定位精度直接影响X线头影测量分析的准确度。目前临床对X线头影测量图像解剖特征点仍然采用手动标记方式。然而,即使有经验的医师手动标记也非常耗时,且受医师个人经验、精力等主观因素较大。因此,发展X线头影测量图像解剖特征点的自动定位方法可以作为这些问题的解决方案,并且是具有重要的科研意义与临床价值的。为了解决二维X线头影测量图像口腔解剖特征点的自动定位问题,本文提出了一种基于对抗性自动编码网络的二维X线头影测量图像口腔解剖特征点自动定位的算法。算法的整个流程包括数据预处理阶段、训练阶段和测试阶段。首先在数据预处理阶段对二维X线头影测量图像进行裁剪处理,并根据待检测的解剖特征点计算得到对应的偏移距离图,接着在训练阶段,模型将预处理后的头影测量图像与对应的偏移距离图作为输入数据训练模型生成器,生成器输出预测的偏移距离图,再使用真实的偏移距离图与预测的偏移距离图... 

【文章来源】：南京邮电大学江苏省

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

X射线产生原理

南京邮电大学硕士研究生学位论文第一章绪论3图1.1X射线产生原理X射线可以被物体吸收，也能被散射。如图1.2所示是物体对X射线的吸收过程，当X射线穿过样品时，由于样品对X射线有吸收和散射作用，X射线的强度会发生衰减，并且衰减的程度与样品的材料结构及物质组成有关，通过分析吸收光谱可以分析样品的材料结构与组成。这种分析吸收光谱的技术被广泛应用于分析固体、液体、气体等各类物质的结构信息及电子状态等领域。图1.2物质对X射线的吸收

南京邮电大学硕士研究生学位论文第一章绪论4由于X射线能被物体吸收，并且不同材料，不同厚度的物体，吸收X射线的能力不一样，比如人体不同的组织对X射线的吸收率有所不同，如图1.3所示是X射线穿过不同厚度的物体的吸收情况的示意图。当X射线穿过物体较厚区域时，由于X射线衰减程度较大，探测器获得的X射线强度较小；而当X射线穿过物体较薄区域时，X射线衰减程度较小，故探测器获得的X射线强度较大。因为探测器获得的X射线强度有变化，所以最终获得的图像会形成灰度对比。图1.3X射线经过不同厚度物质后的强度示意图1.2.2X线头影测量技术简介X线头影测量（Cephalometrics），通过对X片进行分析、测量，从而了解牙颌、颅面骨骼及软组织发育状况和相互关系。相互关系是指对X线头影测量图像中各解剖特征点描绘出一定的线角进行测量分析，得到了一系列指标后就可以了解牙颌、颅面软组织和骨骼的结构，从而对进一步的口腔正畸治疗或其他临床治疗有更为清晰的诊断。X线头影测量分析技术已经成为口腔正畸等相关外科专业的临床诊断、治疗及研究的重要工具。X线头影测量一般分为四步：（1）拍片：使用图1.4所示的头颅定位仪，将患者头部固定，按标准化流程拍摄患者的标准化头侧位片；（2）描图：描图前要检查头侧位片的拍摄质量，检查完毕后在头侧位片上描绘颅，面，颌等解剖结构轮廓，如图1.5所示，人工描图需要准备好相关描图的工具，描完图的X线头影图如图1.6所示；（3）定点：根据标记的标志点，通过几何关系，确定代表颅，面，颌骨骼形态的点，线，

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于双层回归森林模型的头影测量图像结构特征点自动定位[J]. 秦臻,戴修斌,谢理哲.  应用科学学报. 2019(04)
[2]国际正颌外科发展回顾与展望[J]. 张天嘉,徐昱婷,沈国芳,王旭东.  中国口腔颌面外科杂志. 2018(06)
[3]X线头影测量中标志点的自动识别[J]. 周光泉,曹国刚,王林,鲍旭东,罗立民,倪东,朱斌.  临床口腔医学杂志. 2002(05)



本文编号：3417912