主动形变模型在X线股骨分割及测量中的应用评价

发布时间：2017-04-28 20:16

  本文关键词：主动形变模型在X线股骨分割及测量中的应用评价，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：目的：对ASM算法在股骨X线图像分割的应用效果进行评价,并通过对比ASM算法与人工方法对股骨参数的测量来评价其在临床的应用前景。 方法：采集标准骨盆正位X线图像50张,将DICOM格式转化成为JPG格式,实验图像的分辨率为766×768至791×772。 1.选取20张标准骨盆正位X线片,采用5种方法对股骨形态进行标定并建立ASM训练集,将分割后的图像与人工标记图像进行对比,通过点点误差和点线误差进行评价。 2.选择最优标记模型,3名观察者应用ASM模型及人工法对剩余的30副图像分别进行分割,并测量股骨头直径(R)、股骨颈最短距离(D)一颈干角(CSA), Offset,以及股骨颈长度(CL)。 3.计算组内相关系数(ICC)评价两方法可靠性(采用两因素混合模型,可信度设定为95%)。应用配对T检验比较两种方法是否具有差异性。定义P0.5具有统计学显著性。 结果： 1.含股骨干ASM模型最优标定点为33点,不包括股骨干的模型最优标定点为25且识别精确度较高。 2.同一观察者ASM ICC比人工测量平均高10.52%,范围从-0.4%到41.7%,经配对t检验对差异显著性进行检验,p值为0.25,差异不具有统计学意义。ASM的可信区间(CI)较人工法较小。多观察者ASM ICC变化趋势与同一观察者ICC基本相似。 3.应用配对t检验对两种方法的测量差异性进行检验,股骨参数测量二者差异不具有统计学差异(P0.05)。应用ASM法测量平均需要117±0.13s,而应用人工法测量平均需要125±1.16s,差异具有统计学显著性(p0.05)。 结论：应用ASM法可成功对骨盆正位X线片中的股骨形态进行分割；应用ASM法对股骨近端参数测量的精度及信度与队工测量法相比无明显差异,但是可以提高测量的效率。ASM法自动分割与测量具有潜在的临床应用价值。
【关键词】：主动形变模型 股骨形态分割 自动分割 股骨近端参数测量 自动测量
【学位授予单位】：中南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2013
【分类号】：R322.71
【目录】：

• 中文摘要4-6
• 英文摘要6-8
• 目录8-10
• 英文缩懜词表10-11
• 第一章 绪论11-20
• 1.1 近端股骨及髋关节骨性解剖特点(图1)11-12
• 1.2 髋关节成像原理12-14
• 1.2.1 X线成像原理13
• 1.2.2 髋关节X线图像特点13-14
• 1.3 医学图像分割的发展现状14-20
• 1.3.1 医学图像分割的意义14-15
• 1.3.2 医学图像分割技术15-18
• 1.3.3 形变模型算法的提出与发展18-20
• 第二章 主动形变模型的基本理论20-26
• 2.1 训练集的获得20
• 2.2 目标形状标记点选择20
• 2.3 点分布模型的建立20-24
• 2.3.1 训练集标准化20-22
• 2.3.2 统计分析22-24
• 2.4 形状灰度模型建立24-26
• 第三章 材料与方法26-32
• 3.1 研究对象26
• 3.2 实验器材与软件26
• 3.3 研究方法26-32
• 3.3.1 摄片方法26-27
• 3.3.2 DICOM格式X片资料的获取及处理27
• 3.3.3 ASM模型设计27-29
• 3.3.4 模型可重复性验证29-30
• 3.3.5 模型的应用30-31
• 3.3.6 关于测量数据的校正31
• 3.3.7 统计分析31-32
• 第四章 结果32-35
• 4.1 各模型点点误差均值及点线误差均值32
• 4.2 模型测量值32-35
• 4.2.1 模型测量可靠性分析32-34
• 4.2.2 两方法测量值对比分析34-35
• 第五章 讨论35-37
• 第六章 结论37-38
• 参考文献38-42
• 综述42-59
• 参考文献51-59
• 攻读学位期间主要的研究成果目录59-60
• 致谢60-61

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前2条

1 朱付平,田捷,林瑶,葛行飞;基于Level Set方法的医学图像分割[J];软件学报;2002年09期

2 陈武凡;秦安;江少峰;冯前进;郝立巍;;医学图像分析的现状与展望[J];中国生物医学工程学报;2008年02期

  本文关键词：主动形变模型在X线股骨分割及测量中的应用评价，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：333505