基于有限元的超聲圖象分析.pdf

1、運(yùn)動(dòng)分析和應(yīng)用是計(jì)算機(jī)視覺研究的一個(gè)主要分支,涉及到計(jì)算機(jī)視覺研究的各個(gè)方面.光流場(chǎng)的估計(jì)是計(jì)算機(jī)視覺研究中的一個(gè)重要課題.光流場(chǎng)是圖像的亮度模式隨時(shí)間變化而形成的表觀運(yùn)動(dòng)場(chǎng),或者簡(jiǎn)單地說是由于圖像中物體的運(yùn)動(dòng)所導(dǎo)致的圖像變化.該論文研究重點(diǎn)是應(yīng)用光流場(chǎng)來表征醫(yī)學(xué)動(dòng)態(tài)圖像的運(yùn)動(dòng)情況,主要集中在對(duì)超聲心臟序列圖像的研究.心臟是人體的重要器官,它的運(yùn)動(dòng)與其功能緊密相關(guān),因此在心臟疾病的診斷中,對(duì)其運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行分析是十分必要的.現(xiàn)代醫(yī)學(xué)成像技

2、術(shù)為醫(yī)生在心臟的整體解剖結(jié)構(gòu)和功能(動(dòng)態(tài))結(jié)構(gòu)等方面提供了全局性信息.利用計(jì)算機(jī)視覺中的運(yùn)動(dòng)分析方法,結(jié)合心臟動(dòng)態(tài)特征的臨床知識(shí)對(duì)超聲心動(dòng)圖進(jìn)行定量的分析,旨在為醫(yī)生診斷提供一個(gè)有效的工具和途徑.論文的工作主要有以下幾個(gè)方面:首先,通過了解國(guó)際國(guó)內(nèi)研究狀況,認(rèn)真學(xué)習(xí)了近些年來有關(guān)醫(yī)學(xué)圖像運(yùn)動(dòng)分析的算法,并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn),其中包括Horn算法、基于矩的算法和基于塊的運(yùn)動(dòng)模型.第二,對(duì)序列圖像而言,相鄰幀的時(shí)間間隔很小,空間點(diǎn)在相鄰兩幀圖像內(nèi)移

3、動(dòng)不大,前后幀物體位置相關(guān)性較大,可認(rèn)為同一物體灰度基本上不變,其灰度相關(guān)性很強(qiáng),因而我們應(yīng)用相關(guān)算法對(duì)超聲圖像進(jìn)行了運(yùn)動(dòng)分析并得到了預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果.為了檢測(cè)該算法的可行性,該文結(jié)合臨床知識(shí)對(duì)仿真圖像應(yīng)用相關(guān)算法進(jìn)行了定量分析與傳統(tǒng)方法進(jìn)行了比較.第三,上述運(yùn)動(dòng)分析方法的研究絕大多數(shù)是基于剛體的,而心臟是彈性體,對(duì)心臟的運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行分析屬于彈性力學(xué)的范疇.一幅由像素組成的二維的醫(yī)學(xué)圖像,可以看作一塊具有連續(xù)性的、密實(shí)的彈性平面薄板,故根