文档介绍：中文摘要摘要:随着生物医学工程和计算机技术的发展,医学图像学为临床诊断提供了多种模态的医学图像,如叨喜愠上、磁共振图像⒐δ艽殴舱图像、单光子发射断层扫描缘缱臃⑸涠喜闵柘,数字减影血管造影⒊上取2煌囊窖в跋窨梢蕴峁┤颂逑喙卦嗥和组织的不同信息。如具有较高的空间分辨率,有利于定位病灶,匀碜织成像清晰,有利于确定病灶范围。而蚐虽然空间分辨率较差,但却提供了脏器的功能和代谢信息。所以临床医生迫切希望对不同图像所提供的信息进行适当的整合,使之可以更有效的服务与临床诊断。然而不同模态的医学图像的位置进行校正。由此产生“医学图像配准”这一课题。本文对医学图像配准的关键技术与核心算法进行了深入广泛的研究,并且在图像配准算法的评价方面傲接计算出“粗”配准矩阵,然后以互信息作为尺度将粗配准的结果进行最优化,高了图像配准的时问效率和配准精度,减少了互信息自身存在的误配。疚奶岢隽丝梢源油枷衽渥冀峁团渥妓惴ㄐ阅芰椒矫娼衅兰郏⒃诖式的距离误差。最后,本文实现了一个全自动的图像配准系统,包括配准评价算法。算法的评价;距离误差计算方法;图像配准系统;分类号:成像原理不同,分辨率不同,成像参数等不同,因此在信息融合前必须先对图像了许多研究工作。本文的主要工作如下:岢隽嘶诰植刻卣骱突バ畔⑾嘟岷系姆椒āMü枷褡陨淼木植刻卣髦得到“精”配准结果。特征的引入有效的减少了全局匹配中互信息的计算量,提基础上,提出了一种基于距离误差的配准结果客观的评价算法,并给出了五种形关键词:图像配准;医学图像特征提取;图像分割;互信息图像配准;图像配准主塞摘要
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⋯⋯始陛最寺签字醐。周∪缛学位论文版权使用授权书签字同期:伽订年敝本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得导师签名:,、
⋯一签名嘞一百柳瓤独创性声明年录先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和取得的研究成果,除了文中特疛员曜⒑椭滦恢ν猓畚闹胁话渌艘丫⒈砘撰写过的研究成果,也不包含为获得北京交通大学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己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。
致谢本论文得到国家自然科学基金委员会项目支持,并在我的导师攻读硕士学位期间,阮秋琦教授严谨的治学态度和科学的工作方法给了我极大的影响。阮老师对我的科研工作和论文提出了许多宝贵的意见,使我能够顺利完成课题的研究。在生活上,阮老师也给予了我无微不至的关怀。在此,向阮秋琦教授表示衷心的感谢。在研究生阶段的学习和科研过程中,唐晓芳老师、倪蓉蓉老师从各个方面都给予了我很大的帮助,为科研工作的展丌提供了最大的便利。生物医学工程系的胡秉谊老师提供的本文中试验所用的医学图像。在科研过程中遇到很多问题,同最后。感谢我的父母和亲人,他们的支持和鼓励给了我极大的动力,使我能阮秋琦教授的悉心指导下完成。实验室的支瑞聪、任苏亚、杨敏、谢竞、马驰等同学都给予了很多无私的帮助,让我少走了许多弯路。在此,向他们表达我的感激之情。够顺利完成自己的学业。
序世纪以来,医学成像技术经历了一个从静态到动态、从形态到功能、从平临床医学提供了湎摺⒊⒓扑慊喜愠上、数字减影血管造影单光子发射断层成像、磁共振成像、数字荧光造影、正电子发射断层成像刃翁凸δ苡跋煨畔ⅰ8菀窖枷袼峁┑男畔⒛诤山等U饬嚼嗤枷窀饔衅溆湃钡悖汗δ芡枷穹直媛式喜睿峁┑脑嗥鞴δ艽信息是解剖图像所不能代替的;解剖图像以较高的分辨率提供了脏器的解剖形态信息,δ芡枷裎薹ㄌ峁┰嗥骰虿≡畹慕馄氏附,但无法反映脏器的功能情况。目前这两类成像设备的研究都已取得了很大的进展,图像的空间分辨率和图像质量有很大提高,但由于成像原理不同所造成的图像信息的局限性,使得单独使用测去综合判定它们所要的信息,其准确性受到主观影响,更主要的是一些信息将可能被忽视。解决这个问题的最有效的方法就是以医学图像配准技术为基础,利用信息融合技术,将两种图像结合起来,利用各自的信息优势,在一幅图像上同时表达来自人体的多方面信息,使人体内部的结构、功能等多方面的状况通过影响反映出来,从而更加直观地提供人体解剖、生理及病理等信息。图像配准技术本文首先介绍了各种图像配准技术及其研究现状,并总结了图像配准技术存在的问题及发展方向。然后对基于互信息的图像配准技术所涉及到的关键技术进行了描述。在此基础上,本文旨在研究医