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《腦白質(zhì)疏松癥mr圖像配準(zhǔn)及白質(zhì)區(qū)域靜脈分割的研究》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、杭州電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要腦白質(zhì)疏松癥(Leukoaraiosis,LA)一種由多種病因引起以認(rèn)知功能障礙為主要表現(xiàn)的臨床綜合癥。目前,對(duì)LA的診斷除行為測(cè)試量表外,影像學(xué)如MR圖像檢查是重要的診斷依據(jù)。臨床研究發(fā)現(xiàn),腦白質(zhì)疏松癥的發(fā)生和進(jìn)展與腦白質(zhì)區(qū)域的靜脈擴(kuò)張具有相關(guān)性。深入研究?jī)烧咧g的相關(guān)性將有助于了解LA發(fā)病機(jī)制,并為臨床診斷治療提供依據(jù)。臨床上對(duì)LA疾病中靜脈擴(kuò)張程度的判斷主要依靠醫(yī)生對(duì)MR圖像的主觀判斷和估計(jì),缺乏客的觀量化評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),易造成誤診。因此從圖像處理學(xué)角度對(duì)LA病變MR圖像中靜脈進(jìn)行分割和量化分析,對(duì)于LA的診斷和預(yù)后有很重要的意義。LA疾病腦部
2、磁共振T1圖像腦組織結(jié)構(gòu)清晰、白質(zhì)區(qū)域明顯,但不能顯示靜脈細(xì)節(jié)信息;而相位圖像靜脈細(xì)節(jié)信息清晰(但腦組織結(jié)構(gòu)和白質(zhì)區(qū)域輪廓卻不能清楚顯示),因此,兩種圖像對(duì)于信息的顯示有一定的互補(bǔ)性。本文以LA疾病MR圖像中白質(zhì)區(qū)域靜脈的分割和量化分析為研究目標(biāo),應(yīng)用圖像處理學(xué)方法,基于T1圖像和相位圖像具有互補(bǔ)性的特點(diǎn),進(jìn)行了腦白質(zhì)疏松癥病人腦部MR圖像配準(zhǔn)和靜脈分割的初步研究。將T1圖像和相位圖像進(jìn)行配準(zhǔn),并分割出腦白質(zhì)區(qū)域,對(duì)其中的靜脈進(jìn)行了提取和量化工作。研究?jī)?nèi)容有:l、介紹了醫(yī)學(xué)MR圖像處理的相關(guān)知識(shí):作為本文的基礎(chǔ)知識(shí),扼要說(shuō)明了醫(yī)學(xué)MR圖像配準(zhǔn)的概念、過(guò)程和方法;介紹了醫(yī)學(xué)MR
3、圖像的分割知識(shí),對(duì)圖像分割算法進(jìn)行了分類描述。2、T1圖像和相位圖像配準(zhǔn):首先對(duì)兩幅圖像進(jìn)行了線性濾波去噪的預(yù)處理;然后分別介紹了基于點(diǎn)、基于灰度的互相關(guān)和基于灰度最大互信息三種配準(zhǔn)方法的原理,并在此基礎(chǔ)上對(duì)Tl圖像和相位圖像進(jìn)行了配準(zhǔn),使其達(dá)到了空間上的一致;最后對(duì)三種方法的配準(zhǔn)結(jié)果進(jìn)行比較,驗(yàn)證了基于灰度的最大互信息配準(zhǔn)方法的可行性。3、Tl圖像白質(zhì)區(qū)域的分割:首先根據(jù)T1圖像的特點(diǎn),利用形態(tài)學(xué)處理方法對(duì)T1圖像進(jìn)行預(yù)處理,去除顱骨部分信息;然后,在介紹了K均值聚類分割方法的基礎(chǔ)上提出了基于密度的K均值聚類圖像分割方法對(duì)白質(zhì)區(qū)域輪廓進(jìn)行了提?。蛔詈?,對(duì)分割后的結(jié)果進(jìn)行分析
4、,驗(yàn)證了基于密度的K均值聚類的圖像分割方法的有效性。4、相位圖像白質(zhì)區(qū)域靜脈分割及量化:首先,通過(guò)空間映射得到了白質(zhì)區(qū)域的靜脈信息。然后,利用形態(tài)學(xué)高帽一低帽變換方法對(duì)相位圖像白質(zhì)區(qū)域進(jìn)行預(yù)處理,增強(qiáng)圖像對(duì)比度,突出靜脈細(xì)節(jié)信息;然后使用小波變換方法對(duì)均衡化后的直方圖去噪,以去除無(wú)用信息;去噪完成后,采用基于小波變換的多閾值分割方法對(duì)白質(zhì)區(qū)域靜脈進(jìn)行分割:最后,對(duì)分割出的靜脈信息進(jìn)行量化分析,得到靜脈所占白質(zhì)區(qū)域的面積比例。關(guān)鍵詞:腦白質(zhì)疏松癥,核磁共振圖像,配準(zhǔn),白質(zhì)區(qū)域分割,靜脈分割杭州電子科技大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACTLeukoaraiosis(LA)isacli
5、nicalsyndromecausedbydifferentkindsofpathogenesis;itsmainclinicalmanifestationispatient’Scognitivedysfunction.Besidesthebehaviourtestscales,imagessuchasMRisfocusedontolearnLAatpresent.ClinicalmedicalstudyindicatesthatthereisrelevancebetweentheprogressesoftheLAandtheexpansionofthevenousofcer
6、ebralwhitemaneLTherefore,explorationtherelationshipbetweenthemwillbehelpfultounderstandthepathogenesisofLA.NowclinicaldiagnosetojudgetheexpansionofvenousismainlybyNeurologist’Sobservingandanalyzingobjectivelythepatients’MRimage.Thisobjectivejudgmentlacksofquantitativeevaluationstandardthatl
7、eadserroneousdiagnosissometimes.SoapplyingimageprocessingmethodtoanalyzewhitemattervenouschangequantitativelyisofmeaningfulfordiagnosisingandprognosisofLA.TheT1flairofLApatients’MRimageCanshowclearlycerebralstructure,boththegreymatterandthewhitematterare