VCH-F2腹腔切片圖像分割技術研究.pdf

1、虛擬人計劃是人類利用信息處理技術在計算機上“構(gòu)造出一個人”，它是人類進一步認識自己，同時在醫(yī)學、航天、仿生學等多個領域具有廣闊應用前景的重大研究課題。虛擬人的研究包括“虛擬可視人”、“虛擬物理人”、“虛擬生理人”和“虛擬智能人”四個發(fā)展階段。我國虛擬人計劃目前處于虛擬可視人階段，即對人體組織和器官的三維重建和理解階段。醫(yī)學圖像分割是實現(xiàn)虛擬可視人最為關鍵的一步，對彩色人體切片圖像組織器官的成功分割是實現(xiàn)虛擬可視人的核心環(huán)節(jié)。
　　

2、 本文首先對圖像分割基礎理論進行詳細的分析和研究，著重分析了基于區(qū)域的分割方法、基于邊界的分割方法和結(jié)合特定理論工具的圖像分割方法。
　　 其次，結(jié)合第三軍醫(yī)大學提供的虛擬中國人女性2號(Virtual ChineseHuman-Female NO.2，VCH-F2)的腹部切片數(shù)據(jù)圖像的特征，進行了圖像預處理。圖像預處理主要包含將彩色切片圖像灰度化、圖像格式轉(zhuǎn)化和裁剪和濾波三個步驟。進行這些預處理的目的是去除圖像噪聲、提高圖像

3、信噪比，為后面的圖像分割工作做好必要的準備。
　　 第三，論文對傳統(tǒng)的live_wire分割算法進行詳細的分析和討論，指出其存在的不足并分析了這些不足產(chǎn)生原因，然后針對這些不足在代價函數(shù)和最優(yōu)路徑搜索二個方面進行改進。代價函數(shù)的改進主要是將代價函數(shù)計算公式中的拉普拉斯邊緣檢測特征函數(shù)替換為Canny算子邊緣檢測特征函數(shù)，并采用非線性映射f(x)=exp(-4x2)來重新構(gòu)造代價函數(shù);最優(yōu)路徑搜索加入了停止搜索的條件，即當目標節(jié)點