X胸片肋骨檢測算法研究.pdf

1、X光胸片是肺部病變臨床檢測主要的醫(yī)學影像檢查手段之一。但是臨床實踐表明，單純依靠放射醫(yī)生讀片檢測X胸片中的病灶，常常會導致很高的病灶漏檢率。導致X胸片中病灶漏檢的一個主要原因，就是因為X胸片成像時，胸部不同部分結構在X胸片上相互重疊，從而導致肋骨或鎖骨遮擋相應的肺部軟組織與病變組織。因此將X胸片圖像中肋骨遮擋重疊部分去除，暴露相應的肺部軟組織與病變組織，對提高肺部病變的臨床發(fā)現(xiàn)和診斷有重要的價值。
　　從X胸片圖像中去除或抑制肋骨

2、圖像的關鍵是肋骨檢測。目前已經(jīng)有很多可用于X胸片肋骨檢測的方法，其中比較常見是基于Hough變換的檢測方法，其基本原理是利用點與線的對偶性，將圖像空間的線條變?yōu)閰?shù)空間的聚集點，從而檢測給定圖像是否存在給定性質的曲線。但是，已有Hough變換算法多數(shù)計算量大，并且需要很大的存儲空間，而且都是假設圖像在計算機中能用理想的模型來描繪。然而在實際的檢測肋骨的應用中，由于圖像存在的噪聲、有時數(shù)字化誤差等因素影響，真實的邊界在計算機中經(jīng)常會失真。

3、
　　針對上述問題，本文進行了如下工作，在對Hough變換進行了深入研究基礎上，提出一種基于改進的快速Hough變換的肋骨檢測算法，改進方法的思路是:首先利用PCA對給定X光圖像中的聚集點集合進行降維處理，然后針對降維后的聚集點集合，找到所有由每一對點決定的邊界段，隨后找到所有點的子集進行組合直到接近于一條拋物線，在此基礎上完成對肋骨的檢測。
　　針對上述算法在檢測精確度方面的不足，本論文提出一種結合活動輪廓模型的Hough

4、變換肋骨邊緣檢測方法。首先依據(jù)醫(yī)學解剖學知識，利用Hough變換對X胸片中的肋骨邊緣做初檢測定位。（為了減少檢測時間，在利用Hough變換檢測肋骨邊緣之前，先對X胸片圖像進行了隔離胸廓限制搜索肋骨區(qū)域操作運算。）然后利用基于邊緣的活動輪廓Snake模型，根據(jù)X胸片肋骨圖像能量特點，對肋骨邊緣像素做進一步的檢測，之后運用高斯曲線對胸部肋骨進行細分得到精度較高的肋骨邊界。實驗結果通過對比灰度圖像檢測法與LBF（局部活躍能量檢測法）表明，上述