人腦白質(zhì)損傷分割方法研究.pdf

1、醫(yī)學(xué)圖像分割有較早的歷史，但隨著醫(yī)學(xué)成像技術(shù)的發(fā)展，新型高效的成像技術(shù)出現(xiàn)，不斷的挑戰(zhàn)著研究者過(guò)去在該領(lǐng)域的研究成果。尤其當(dāng)核磁共振成像出現(xiàn)之后，核磁共振圖像（MRI）處理成為其中一個(gè)重要研究課題。而MRI圖像分割則是進(jìn)行深入的MRI圖像處理所必須解決的首要問(wèn)題；另一方面，白質(zhì)損傷與很多疾病有密切聯(lián)系，尤其是多硬化和早腦性癡呆。所以本文針對(duì)MRI圖像中人腦白質(zhì)損傷分割做了深入的研究。該研究領(lǐng)域在國(guó)外已經(jīng)取得了不少研究成果，然而在國(guó)內(nèi)相關(guān)

2、研究還基本處于空白階段。白質(zhì)損傷分析最早在上世紀(jì)九十年代初即出現(xiàn)，經(jīng)過(guò)十多年的努力，白質(zhì)損傷分割已有了較大的進(jìn)步，但尚不能真正的用于實(shí)時(shí)分割任務(wù)，其主要原因有兩方面：一方面MRI圖像為3D圖像，其特征空間以及樣本量都較大，導(dǎo)致計(jì)算速度很難達(dá)到臨床應(yīng)用要求，很多研究成果不能轉(zhuǎn)化為商業(yè)應(yīng)用；另一方面，由于成像技術(shù)限制，很多MRI圖像相比于傳統(tǒng)圖像成像效果有限，導(dǎo)致可用的特征較少，特征的表現(xiàn)性能也較低?；谝陨蟽煞矫娴碾y題，本文分別做了相關(guān)的

3、研究。在計(jì)算成本消耗方面，本文提出使用快速聚類的方法達(dá)到實(shí)時(shí)應(yīng)用的要求，該方法需要一定程度的用戶協(xié)助，用戶首先選擇感興趣區(qū)域（ROI），再對(duì)該ROI區(qū)域進(jìn)行快速聚類分割處理和擬合；另外針對(duì)傳統(tǒng)特征表現(xiàn)不足的缺點(diǎn)，本文引進(jìn)了基于上下文的特征設(shè)計(jì)方法，該方法結(jié)合了傳統(tǒng)的視覺(jué)特征和新穎的上下文特征，并使用了全新的算法框架。上述兩種方法分別著重從時(shí)間和分割效果方面對(duì)已有算法進(jìn)行了改進(jìn)。前者在保證分割效果的同時(shí)提高了分割速度；后者則通過(guò)充分利用有