CT图像肺动脉分割和容积计算方法研究
发布时间：2021-09-30 08:12
肺栓塞疾病对患者的生命安全和身体健康造成了极大的威胁,利用计算机对该类疾病进行辅助诊断能极大提高医生的诊断效率,对疾病的成功治疗具有重要意义;计算机断层扫描（computed tomography,CT）图像是肺栓塞诊断的“金标准”,如何从CT图像序列中将肺动脉目标分割出来,如何对肺动脉序列求取立体模型的容积,这两个问题的成功解决是实现计算机辅助诊断的关键。本文以胸部CT数据为研究对象,开展了CT图像肺动脉分割和容积计算的方法研究;主要内容有以下三个方面:（1）在CT图像预处理方面,研究了基于自适应窗位和窗宽的CT数据转换方法和基于Hessian矩阵的肺动脉与上腔静脉分离方法。CT图像灰度值由CT值转换而来,但传统转换方法得出的图像可能存在目标不明显、对比度低的问题;针对该问题,本文利用CT值概率分布函数和概率变化率函数自动选取出CT数据的窗位和窗宽,并利用这两个值构造出新的映射关系,以完成从CT数据到图像的转换。另外,在CT图像中,肺动脉目标往往会与上腔静脉相连,这会影响到目标的分割;对此,本文利用Hessian矩阵特征值、特征向量与图像结构之间的关系构造出曲线结构的掩膜,并将其映射...
【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：100 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
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【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Hessian矩阵的DSA图像冠状动脉直径的测量[J]. 王力,孟庆民,郭永新,焦青. 中国医学物理学杂志. 2019(10)
[2]基于冠脉造影图像血管树分割的血管狭窄自动识别方法[J]. 陈建辉,赵蕾,李德玉,万涛. 中国生物医学工程学报. 2019(03)
[3]脑血管三维重建及算法实现[J]. 郭健,程宇航,郭书祥. 哈尔滨工程大学学报. 2019(04)
[4]面积项能量加强的距离规则水平集演化模型[J]. 朱云龙,翁桂荣. 图学学报. 2018(01)
[5]基于力学原理的主动轮廓模型诠释[J]. 李立鸣,唐克伦,文华斌. 图学学报. 2017(05)
[6]基于医学图像序列面绘制的骨组织快速成型方法[J]. 刘思奇,张来峰,范立成,盛小明. 计算机应用. 2017(05)
[7]基于MITK的医学图像三维表面重建算法[J]. 周娟. 计算机科学. 2016(S1)
[8]基于GPU的医学图像三维重建体绘制技术综述[J]. 翟争峯,蒲立新,曲建明,杨骥. 中国数字医学. 2015(04)
[9]Geometric active contour based approach for segmentation of high-resolution spaceborne SAR images[J]. Shaoming Zhang,Fang He,Yunling Zhang,Jianmei Wang,Xiao Mei,Tiantian Feng. Journal of Systems Engineering and Electronics. 2015(01)
博士论文
[1]基于心脏CTA体数据的冠脉计算机辅助诊断系统核心技术研究与实现[D]. 王胜军.东北大学 2011
[2]基于CT造影图像的肺栓塞计算机辅助检测[D]. 张杰慧.重庆大学 2011
硕士论文
[1]基于改进MC算法的医学图像三维重建方法的研究[D]. 罗海洋.哈尔滨理工大学 2019
[2]基于MIP的脑部血管重建算法研究[D]. 李瑞鼎.电子科技大学 2017
[3]医学图像三维重建技术研究[D]. 雷若鸣.兰州大学 2017
[4]基于医学CT图像序列的主动脉夹层三维重建方法的研究[D]. 时美晨.天津工业大学 2017
[5]基于医学CT的人体肝脏三维建模关键技术研究与实现[D]. 韩俊翔.浙江大学 2017
[6]基于肝脏CT图像的三维建模与体积计算方法研究[D]. 黄秋阳.吉林大学 2016
[7]医学影像三维重建系统的研究与实现[D]. 卢开文.电子科技大学 2016
[8]先天性心脏病肺动脉血流动力学计算模拟与分析[D]. 张维敏.上海交通大学 2016
[9]医学三维重建图像光线投射并行化算法研究及GPU实现[D]. 李晓清.哈尔滨工业大学 2015
[10]基于CT图像的肾上腺三维重构研究[D]. 褚栋梁.郑州大学 2012
本文编号：3415465
【文章来源】：北京化工大学北京市 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：100 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
图１－２?ＣＴ图像序列示意图??Ｆｉｇ．?１－２?ＣＴ?ｉｍａｇｅ?ｓｅｑｕｅｎｃｅ??
丨条件丨［??｜?图?窗位?｜｜?＾＾￣￣?ＩＩ?．Ｔ?，?１??丨德?１丨?区域生长?１丨?Ｉ??Ｉ??丨Ｉ?．?存在?丨１?各类体素?＜－体和｜??Ｉ制作曲线结构增强掩膜?｜｜??丨种子点?ＩＩ?体和值?推导??１?－Ｚ?Ｉ?１１?种子点自动选取?１１?Ｌ—?！??Ｉ?映射Ｉ?１丨?」Ｆ１１１１?Ｊ?ＩＩ?＾??Ｉ?与上腔静脉分高?＾＿???ＩＩ?????丁????肺栓塞患者病情评价???（肺动脉阻塞程度评价）???图１－３论文技术路线??Ｆｉｇ．?１－３?Ｔｈｅ?ｔｅｃｈｎｉｃａｌ?ｒｏａｄｍａｐ?ｏｆ?ｔｈｉｓ?ｐａｐｅｒ??８??
?北京化工大学硕士学位论文?????—１?课题研究背景及意义???１?国内外研究现状????—?论文主要内容及创新点??！???￣￣｜?ＣＴ数据的获取??／?第二章?＼?基于自适应窗宽窗位的ＣＴ数据的转换???＾?ＣＴ图像预处理、?－???一??＼?方法研究?ｊ?一?基于Ｈｅｓｓｉａｎ矩阵的ＣＴ图像预处理??、?」?￣￣｜?ＣＴ数据转换与图像预处理实验验证??ＣＴ?￣￣｜传统主动轮廓模型原理及存在的问题??图像??????????—????ｆ巧?／?＼?—｜基于ＧＶＦ－ＣＶ模型的肺动脉分割方法??脉分?／?第三章?＼?；?￣￣??５１°?（肺动脉分割方）—基于自适应种子点的区域生长法??容积?＼?法研究?／?｝————?－」??＼?—?基于边緣跟踪的肺动脉树分割方法??研究?￣Ｉ?肺动脉分割算法实验验证??／?ｖ?￣Ｉ基于＃素统计的传统容积计算方法??／?第四章?＼?＿??／基于改进体素＼?—?基于三维重建的传统容积计算方法??〈?累积法的肺动??：???＼?基于改进体素累和法的容积计算??＼?方法研究?Ｉ?＾?－－?■——一．．?－??＇?＾?—肺动脉容积计算与病情评价实验验证??／?＼?￣￣?论文研究结论??」?第五章?＼＿????＼?结论与展望?）＿????＼?／?—?研究展望??图１－４论文结构框架??Ｆｉｇ．１－４?Ｔｈｅ?ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ?ｏｆ?ｔｈｉｓ?ｐａｐｅｒ??１０??
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Hessian矩阵的DSA图像冠状动脉直径的测量[J]. 王力,孟庆民,郭永新,焦青. 中国医学物理学杂志. 2019(10)
[2]基于冠脉造影图像血管树分割的血管狭窄自动识别方法[J]. 陈建辉,赵蕾,李德玉,万涛. 中国生物医学工程学报. 2019(03)
[3]脑血管三维重建及算法实现[J]. 郭健,程宇航,郭书祥. 哈尔滨工程大学学报. 2019(04)
[4]面积项能量加强的距离规则水平集演化模型[J]. 朱云龙,翁桂荣. 图学学报. 2018(01)
[5]基于力学原理的主动轮廓模型诠释[J]. 李立鸣,唐克伦,文华斌. 图学学报. 2017(05)
[6]基于医学图像序列面绘制的骨组织快速成型方法[J]. 刘思奇,张来峰,范立成,盛小明. 计算机应用. 2017(05)
[7]基于MITK的医学图像三维表面重建算法[J]. 周娟. 计算机科学. 2016(S1)
[8]基于GPU的医学图像三维重建体绘制技术综述[J]. 翟争峯,蒲立新,曲建明,杨骥. 中国数字医学. 2015(04)
[9]Geometric active contour based approach for segmentation of high-resolution spaceborne SAR images[J]. Shaoming Zhang,Fang He,Yunling Zhang,Jianmei Wang,Xiao Mei,Tiantian Feng. Journal of Systems Engineering and Electronics. 2015(01)
博士论文
[1]基于心脏CTA体数据的冠脉计算机辅助诊断系统核心技术研究与实现[D]. 王胜军.东北大学 2011
[2]基于CT造影图像的肺栓塞计算机辅助检测[D]. 张杰慧.重庆大学 2011
硕士论文
[1]基于改进MC算法的医学图像三维重建方法的研究[D]. 罗海洋.哈尔滨理工大学 2019
[2]基于MIP的脑部血管重建算法研究[D]. 李瑞鼎.电子科技大学 2017
[3]医学图像三维重建技术研究[D]. 雷若鸣.兰州大学 2017
[4]基于医学CT图像序列的主动脉夹层三维重建方法的研究[D]. 时美晨.天津工业大学 2017
[5]基于医学CT的人体肝脏三维建模关键技术研究与实现[D]. 韩俊翔.浙江大学 2017
[6]基于肝脏CT图像的三维建模与体积计算方法研究[D]. 黄秋阳.吉林大学 2016
[7]医学影像三维重建系统的研究与实现[D]. 卢开文.电子科技大学 2016
[8]先天性心脏病肺动脉血流动力学计算模拟与分析[D]. 张维敏.上海交通大学 2016
[9]医学三维重建图像光线投射并行化算法研究及GPU实现[D]. 李晓清.哈尔滨工业大学 2015
[10]基于CT图像的肾上腺三维重构研究[D]. 褚栋梁.郑州大学 2012
本文编号：3415465
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