腦血管數(shù)字減影圖像非剛性配準(zhǔn)方法研究.pdf_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、數(shù)字減影血管造影技術(shù)(Digital Subtraction Angiography),簡(jiǎn)稱DSA技術(shù),目前在臨床診斷和治療中得到了廣泛應(yīng)用,是當(dāng)前尚無(wú)法替代的有效的血管可視化工具,其中腦部血管的數(shù)字減影造影是腦血管病變介入手術(shù)中必不可少的部分。如何改善其成像功能和質(zhì)量,為臨床診斷和治療提供更強(qiáng)大依據(jù),是目前醫(yī)學(xué)影像處理領(lǐng)域研究的熱點(diǎn)課題之一。本文就腦血管數(shù)字減影技術(shù)中的配準(zhǔn)問(wèn)題進(jìn)行了系統(tǒng)地研究,提出一種有效的腦血管DSA圖像非剛性配準(zhǔn)

2、算法,圍繞非剛性配準(zhǔn)算法的特殊流程,本文開(kāi)展了以下研究工作: 首先,采用基于規(guī)則網(wǎng)格模型的算法自動(dòng)生成序列控制點(diǎn),該策略的時(shí)間效率明顯優(yōu)于基于圖像特征的控制點(diǎn)生成方法,顯著提高了腦血管DSA圖像配準(zhǔn)臨床應(yīng)用的自動(dòng)化程度。采用基于最大減影直方圖能量的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)匹配運(yùn)算過(guò)程中的相似性測(cè)定,實(shí)驗(yàn)結(jié)果證明,該準(zhǔn)則非常適用于蒙片圖像和活片圖像之間的配準(zhǔn),無(wú)論矩形匹配模板中是否含有造影后血管陰影都可準(zhǔn)確、快速找到控制點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)位移量。

3、 其次,根據(jù)控制點(diǎn)空間排布的特點(diǎn),選用基于固定模板的Powell方法來(lái)優(yōu)化搜索相關(guān)點(diǎn)的過(guò)程,同時(shí)限制控制點(diǎn)在二維空間的搜索范圍,避免了陷入局部最優(yōu)解的問(wèn)題。 然后,根據(jù)腦血管DSA圖像的特性,采用一種基于正拉伸空間變換算法來(lái)解決匹配模板的變形問(wèn)題,完成控制點(diǎn)匹配過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)估計(jì)。提出一種基于逆拉伸空間變換的像素映射填充算法來(lái)生成變形后的蒙片目標(biāo)圖像,實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確減影。 最后,根據(jù)本文提出的DSA圖像配準(zhǔn)策略,開(kāi)發(fā)了腦血管DS

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