基于主軸質(zhì)心法和部分多層次B樣條的非剛性醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn).pdf

1、醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)是醫(yī)學(xué)圖像處理中的一個(gè)重要的分支。醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)的目的就是用來(lái)實(shí)現(xiàn)兩幅圖像在同一個(gè)坐標(biāo)下空間上的對(duì)齊。它可以用來(lái)解決一些不同的醫(yī)學(xué)影像設(shè)備所產(chǎn)生的醫(yī)學(xué)圖像和外界因素導(dǎo)致的圖像的形變的醫(yī)學(xué)問(wèn)題，從而在醫(yī)學(xué)臨床治療中起到一定的作用。
　　通過(guò)大量的閱讀和研究學(xué)術(shù)文獻(xiàn)，比較互信息和局部互信息的優(yōu)缺點(diǎn)，得知傳統(tǒng)的互信息在計(jì)算中只是考慮圖像像素的灰度信息值，并沒有考慮到圖像像素所存在的空間信息值，以及相應(yīng)的配準(zhǔn)對(duì)象在受到外界干擾下

2、其圖像產(chǎn)生的非剛性的形變，這種形變是不均勻的。根據(jù)以上配準(zhǔn)所存在的問(wèn)題，本文隨即提出了在以局部互信息為相似度檢測(cè)的基礎(chǔ)上，利用主軸質(zhì)心法和部分多層次B樣條的分級(jí)配準(zhǔn)思想進(jìn)行處理。相比較傳統(tǒng)的非剛性配準(zhǔn)算法，實(shí)驗(yàn)證明本文配準(zhǔn)算法在精度上有了一定的提高。具體工作如下所示：
　　首先就是將兩幅圖像先使用主軸質(zhì)心法對(duì)多模醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行粗配準(zhǔn)，通過(guò)它來(lái)求取兩幅圖像的主軸和質(zhì)心，并計(jì)算出兩幅圖像的平移量和旋轉(zhuǎn)量，從而快速地實(shí)現(xiàn)兩幅圖像的粗配準(zhǔn)。

3、在前者的基礎(chǔ)上，再進(jìn)行下一步的細(xì)配準(zhǔn)。期間使用部分多層次B樣條進(jìn)行細(xì)配準(zhǔn)，部分多層次B樣條法針對(duì)解決局部形變不均勻的配準(zhǔn)對(duì)象。主要分為兩部分進(jìn)行處理，首先是粗網(wǎng)格進(jìn)行全局粗配準(zhǔn)，然后僅僅只是對(duì)部分區(qū)域?qū)崿F(xiàn)細(xì)化網(wǎng)格處理，加快了配準(zhǔn)速度，精度上也有了一定的提高。
　　部分多層次B樣條法是采用兩種不同大小的網(wǎng)格進(jìn)行交替配準(zhǔn)的，可以通過(guò)調(diào)節(jié)控制點(diǎn)的位置改變控制網(wǎng)格的大小。首先采用稀疏的控制網(wǎng)格進(jìn)行兩幅圖像全局的模擬配準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)第一步空間上的