文档介绍:东南大学
硕士学位论文
2D-3D医学图像配准研究
姓名:梁玮
申请学位级别:硕士
专业:生物医学工程
指导教师:鲍旭东;罗立民
20040601
摘要导师姓名:鲍旭东教授、罗立民教授体数据的空间信息,但是它获取速度快并且能够减少患者和医生暴露在射线中的了相似性测度在医学图像配准中的应用。体积数据的数字影像重建,通过对参数的调整实现了突出骨组织的桶含软组织的玫搅瞬淮淼男ЧR院蟮呐渥佳芯孔龊昧酥匾5淖急腹我们将二维医学图像配准的方法拓展到三维空间,,并对实验结果进行了比较和评价,并对模式强度测度进行了改进,在保证精度的前提下,加快了运算速度,得到了比较满意了关键词:医学图像互信息模式强度梯度差值图像配准数字影像重建论文题目:医学图像配准算法研究研究生姓名:梁玮院校名称:东南大学在计算机辅助外科手术和图像导航外科手术中,图像配准是重要的一环,术前体数据与术中获取的图像间的配准能够给治疗提供实时信息,辅助手术导航。术中的三维图像不容易获取,一般只能得枷瘛K淙徽庋耐枷袢狈θ时间,将术中图像与术前体数据配准可以补偿一些空间信息。本文着重研究本文首先讨论了数字影像重建技术⒂霉庀吒俚姆椒ㄊ迪至硕然后详细介绍了三种相似性测度:互信息、模式强度、梯度差值,引入了结合下降单纯形的模拟退火算法。基于前面提到的三种相似性测度,实现了二维图像的配准,为后面的研究奠定了良好的基础。作。效果。东南大学硕士学位论文
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东南大学学位论文使用授权声明东南大学学位论文独创性声明的研究成果。尽我所知,除了文中特别加以标注和致谢的地方外,论文中不包含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东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档,可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外,允许论文被查阅和借阅,可以公布ǹ论文的全部或部分内容。论文的公布导师签名:本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得其他人已经发表或撰写过的研究成果,也不包含为获得东南大学或其它教育机构已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名:ǹ授权东南大学研究生院办理。研究生签名:一日期
研究的目的与意义第一章绪论随着医学成像技术的高速发展,医学图像在现代临床医学中的应用越来越广泛。医学影像技术在临床诊断,手术计划、实施、评估等应用中都发挥了重要作用。新型医疗影像设备层出不穷,如呒扑慊喜鉉枷瘢舜殴舱馦像,琒,龋庑┯跋裆璞付伎梢员皇游4ǜ衅鳎腔袢〉氖人体解剖信息或功能信息。如逤枷袢颂迥骋欢喜悴煌镏识詘线衰减特性的图像,枷袷侨颂逯凶⑷肽持址派涫咀偌梁螅孀湃颂宓墓δ茏饔茫利用光子探测器来跟踪显示图像。不同性质的图像提供了多种诊断依据,单一的图像无法给出足够的信息,比如,图像的分辨率较高,但有时无法显示某组织的功能描述,而枷竦分辨率较差,但它能提供功能性描述,因此,临床上通常需要将同一个病人的多种模式成像结果结合起来进行分析,以提高医学诊断和治疗的水平,例如,将来源于或图像的解剖信息,与来源于騍图像的功能信息结合,或者在图像上观察骨组织结构,而在图像上对照软组织信息等。如果只依靠医生的经验把来自不同途径的图像信息综合在一起,是比较困难的。用图像配准技术将多种图像模式ǔJ橇街的信息通过一个最佳的空间几何变换达到两幅图像空间上的最佳对应,就解决了这个问题。如图、,这是计划于年发表的关于计算机辅助外科手术、图像导航外科手术方面的部分研究成果。计划于年抡狡舳U庀罴苹的目的是提高神经脑外科图像导航手术和腹部大动脉血管瘤图像导航手术的效率和质量,同时减少患者的危险及治疗费用,在这方面他们做了大量的工作”】。在计算机辅助外科手术和图像导航外科手术中,图像配准是重要的一环,术前体东南大学硕士学位论文
,质跚霸医学图像的辅助下制定手术计划,谑质跆ㄉ辖谢颊哂胪枷竦氖凳迸渥迹手术中用导航器械进行手术导航图手术前的图像与手术中的射线图配准,将湎咄贾械脊艿奈恢东南大学硕士学位论文
显示在枷裰校缓蠼獵图像中的大动脉分割出来贴在湎咄贾见图.。图把术前的胧踔械膞射线图数据联系起来:没Ы缑嫫教ㄉ舷允臼跚暗踔械腦射线图和一个能看到血管瘤的大动脉,ù邮跚癈上分割下来的大动脉覆在术中的湎咄忌希在湎咄忌瞎蠢粘龃蠖龅穆掷!东南大学硕士学位论文
医学图像配准的分类数据与术中获取的图像间的配准能够给治疗提供实时信息,辅助手术导航。术中据的空