基于改进DRLSE模型的前列腺磁共振图像分割

发布时间：2024-03-17 13:11

　　在图像引导下的前列腺磁共振图像分割的介入诊断与治疗具有重要意义.本文对距离正则化水平集演化(DRLSE)方法进行了改进并用于前列腺磁共振图像分割.前列腺磁共振图像中靠近膀胱一侧边界较为模糊,靠近尿道一侧及左右两侧边界较为清晰,仅用传统的梯度信息指示函数无法达到理想分割结果.本研究分别采用两个指示函数控制边界清晰段及模糊段的演化,以达到准确分割的目的.此外,还在外部能量函数中增加了能量牵制项,避免演化在虚假边界停止,驱使水平集向灰度波动较大的区域移动,并能在模糊边界停止演化.实验表明利用本方法进行前列腺磁共振图像分割的效果较好;Dice相似性系数(DSC)均值达到96%,接近专家手动分割结果.

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【部分图文】：

图3使用能量牵制项演化结果．三幅Fig.3Useenergytoconstraintermev

x(12)11/||njiXff(13)其中，n为水平集曲线上选取的点的个数，以选取的点M作曲线的法线，在M点的法线上选取位于曲线两侧的点i和j（图2），jf为曲线弧外侧点的像素，if为曲线弧内侧点的像素．l为图2曲线的一周，H为单位阶跃函数．此时改进的能量泛函如(14)式所示：....

图3使用能量牵制项演化结果．三幅图为不同扫描层的磁共振图像Fig.3Useenergytoconstraintermevolution.Thethreeimagesarefromthreeslices

x(12)11/||njiXff(13)其中，n为水平集曲线上选取的点的个数，以选取的点M作曲线的法线，在M点的法线上选取位于曲线两侧的点i和j（图2），jf为曲线弧外侧点的像素，if为曲线弧内侧点的像素．l为图2曲线的一周，H为单位阶跃函数．此时改进的能量泛函如(14)式所示：....

图4使用改进DRLSE方法对前列腺磁共振图像的演化结果．三幅图为Fig.4Theevolutionaryresultsforprostatemagneticresonanceimagesusin

452波谱学杂志第37卷恰好达到边界值，此时，零水平集即为前列腺的真实轮廓．用改进DRLSE方法对前列腺磁共振图像进行前列腺轮廓的提取，演化结果如图4所示．图4使用改进DRLSE方法对前列腺磁共振图像的演化结果．三幅图为不同扫描层的磁共振图像Fig.4Theevolutionar....

图4使用改进DRLSE方法对前列腺磁共振图像的演化结果．三幅图为不同扫描层的磁共振图像Fig.4TheevolutionaryresultsforprostatemagneticresonanceimagesusingtheimprovedDRLSEmethod.Thethreeimagesarefromthreeslices

452波谱学杂志第37卷恰好达到边界值，此时，零水平集即为前列腺的真实轮廓．用改进DRLSE方法对前列腺磁共振图像进行前列腺轮廓的提取，演化结果如图4所示．图4使用改进DRLSE方法对前列腺磁共振图像的演化结果．三幅图为不同扫描层的磁共振图像Fig.4Theevolutionar....

本文编号：3931081