基于局部Level Set方法的顱骨圖像分割研究.pdf

1、顱骨的相關(guān)病變類型很多，臨床診斷具有一定的復(fù)雜性。醫(yī)生對(duì)顱骨CT圖像的分析，往往需要處理大量的圖像，過程枯燥、耗時(shí)并具有主觀性，錯(cuò)誤率較高。在這種情況下，出現(xiàn)了自動(dòng)檢測(cè)和輔助診斷。通過圖像處理技術(shù)對(duì)圖像進(jìn)行分割、提取、重構(gòu)、識(shí)別等，檢測(cè)出病變區(qū)域，最后再由醫(yī)生人工鑒定對(duì)其做進(jìn)一步檢查，從而更加安全有效的分析病人情況。在考古、鑒定等領(lǐng)域，研究人員同樣可以借助圖像處理系統(tǒng)更方便有效的對(duì)顱骨圖像進(jìn)行分析。
　　圖像處理技術(shù)在最近幾十年得

2、到了迅速的發(fā)展，在醫(yī)學(xué)、軍事、氣象、工業(yè)等領(lǐng)域都得到了廣泛的應(yīng)用。圖像分割是圖像處理前期的重要步驟，也是計(jì)算機(jī)視覺領(lǐng)域中的基本問題之一。圖像分割的方法有很多種，其中Level Set方法是一種常用的醫(yī)學(xué)圖像分割方法，屬于幾何型形變模型的方法。Level Set方法用來描述曲線的演化過程，最大優(yōu)點(diǎn)在于穩(wěn)定性和拓?fù)錈o關(guān)性。目前，該方法已在圖像處理、計(jì)算機(jī)視覺和機(jī)器人導(dǎo)航等領(lǐng)域中廣泛應(yīng)用，具有良好的前景。
　　本文主要論述了Level

3、Set方法的原理及幾種改進(jìn)方法，重點(diǎn)研究了稀疏場(chǎng)Level Set方法，提出了本文創(chuàng)新的局部Level Set方法，并將其應(yīng)用在顱骨CT的圖像分割中。通過預(yù)處理的方式得到粗略的分割區(qū)域，作為種子圖像進(jìn)行迭代。在顱骨CT圖像分割實(shí)驗(yàn)中論證了其優(yōu)越性和良好的實(shí)用性，得到了顱骨幾個(gè)主要部分的圖像。同時(shí)，本文利用 EM（Expectation Maximization）算法對(duì)顱骨內(nèi)部進(jìn)行分割并分離出骨質(zhì)部分和空腔軟組織部分，對(duì)醫(yī)學(xué)研究計(jì)算機(jī)輔助