基于MDL的统计形状模型的建立及其医学图像分割的研究.pdf

合肥工业大学
硕士学位论文
基于MDL的统计形状模型的建立及其医学图像分割的研究
姓名:宣浩
申请学位级别:硕士
专业:信号与信息处理
指导教师:蒋建国;詹曙
20100401
基于耐臣菩巫茨P偷慕⒓捌湟窖枷穹指畹难芯捅婴随着经济水平的提高,健康已成为现代社会主题之一。医学影像技术使我们可以非侵入地观察人体内部构造和诊断治疗。而医学图像处理和分析作为信息科学技术和医学的交叉学科,将使医学向数字化、智能化、自动化方向迈进。行统计形状建模和图像分割处理,具有较强的实用意义。主要工作和创新点如方法加以解决,完成模型的自动建立。并提出使用多尺度弧长参数函数,确保粗尺度上具有最优意义的点对应,同时在精尺度上使用最简单的弧长参数函数来确定特征点,完成对感兴趣目标的快速统计形状建模。为后续图像分割或定量分析打下基础。实验对肌肉骨骼核磁共振成像中椎骨、椎问盘以及半月板等更高。鞫巫茨P褪且恢中兄行У耐枷穹指罘椒ǎ诮⒅鞫巫茨P的手动标定这些特征点枯燥,耗时,且带有主观性。本文先使用基于最小描述长度优化的方法自动建立统计形状模型,并以得到的点分布模型为基础,快速建立灰度阶外观模型,将之用于相关医学图像的分割,并与手动建模的分割结果相比较,误差相当或有所降低。关键词:统计形状模型;最小描述长度;点对应问题;自动标定特征点;主动本文针对椎间盘、椎骨和半月板这三种富于细节变化的核磁共振图像,进下:攵酝臣菩巫唇V械牡愣杂ξ侍猓褂没谧钚∶枋龀ざ鹊淖钣呕具有临床意义的结构建立了统计形状模型,验证了本文方法与手动取点相比具有客观可重复性且更加简洁,与单一尺度下的最小描述长度方法相比时间效率中关键的一点是从形状样本集中获得满足点对应关系的轮廓采样点集合。传统形状模型;图像分割
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图卜伪淠P偷姆掷唷图二维点分布向量的浠弧图人的手掌轮廓的标定⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图普氏对齐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图有效模型和病态模型的比较..⋯...⋯⋯⋯.⋯⋯⋯⋯⋯图参数函数在轮廓线上取点示例⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图算法框架示意⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图训练集样本的轮廓点对应结果⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图椎骨P颓叭鰉从车男巫幢淞俊图椎间盘简洁性对比⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图椎骨简洁性对比⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯.图朐掳寮蚪嘈远员取图部分模型边界⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图特征点的移动方向⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..图基于形状模型图像分割框图⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯。.枷穹指罱峁员取插图清单图同一形状在不同位置,尺寸和旋转角度下的表现⋯⋯⋯⋯⋯图椎间盘P颓叭鰉从车男巫幢淞俊图半月板P颓叭鰉从车男巫幢淞俊图
手动和椒ń5亩员点椎体取不同控制节点的建模比较⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯..表格清单椎间盘取不同控制节点的建模比较⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯手动建模和本文建模方法的图像分割误差比较⋯⋯⋯⋯⋯..表籰表
签字日期洲口年中月二确学位论文作者签字:悔汐暝克娜签字日期;汐『瓿学位论文版权使用授权书独创性声明金胆王些塞堂金胆王些态堂有关保留、使用学位论文的规定,有权金起点些太堂本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所知,除了文中特别加以标志和致谢的地方外,论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。签字日期:本学位论文作者完全了解保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘,允许论文被查阅或借阅。本人授权可以将学位论文的全部或部分论文内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄊ学位论文者签名;学位论文作者毕业后去向:工作单位:通讯地址:导师签名:电话:邮编:
致谢首先感谢我的导师蒋建国教授。蒋老师严谨治学的态度、宽广的学术视野时刻给予了我们很大的引导,使我受益良多。相信在未来的道路上,这必将成感谢詹曙副教授以及郝世杰博士。是你们在医学图像方面给予的尽心尽力感谢齐美彬教授,实验室的大小事务都需要您去处理,您孜孜不倦的奉献精神为我们的两年半的学习研究提供了坚实的保障。同时也要感谢实验室的其他老师,实验室的正常运转与你们的努力是分不开的。究探索,将是我一生难以忘怀的。同时也要感谢实验室其他同学,与你们朝夕相处的情谊将成为我人生美好的回忆。相信各位在未来的工作岗位上能做出卓生活学习想方设法创造条件,这些都是我报答不完的恩情。我今日以及未来所在本文行将完成之际,回想在实验室学习的经历,对在两年半的研究生学习生活中给予我支持和帮助的老师,同学以及家人致以诚挚