在体肝脏dsa-ct图像分割配准技术的分析

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1、厦门大学学位论文著作权使用声明本人同意厦门大学根据《中华人民共和国学位条例暂行实施办法》等规定保留和使用此学位论文，并向主管部门或其指定机构送交学位论文(包括纸质版和电子版)，允许学位论文进入厦门大学图书馆及其数据库被查阅、借阅。本人同意厦门大学将学位论文加入全国博士、硕士学位论文共建单位数据库进行检索，将学位论文的标题和摘要汇编出版，采用影印、缩印或者其它方式合理复制学位论文。本学位论文属于：()1．经厦门大学保密委员会审查核定的保密学位论文，于年月日解密，解密后适用上述授权。(√)2．不保密，适用上述授权。(请在以上相应括号内打“√”或填上相应内容。保密学位论文应是

2、已经厦门大学保密委员会审定过的学位论文，未经厦门大学保密委员会审定的学位论文均为公开学位论文。此声明栏不填写的，默认为公开学位论文，均适用上述授权。)烙坚第一章绪论自伦琴1895年发现X射线以来，随着计算机技术、电子技术、信息技术以及生物医学的高速发展，医学成像技术也得以飞速的发展和广泛的应用，各种医疗设备被开发出来，为医生的诊断提供了前所未有的丰富手段，医学的临床诊断方式发生了翻天覆地的变化，使得基于医学影像的诊断学成为现代诊断技术中的重点，现代医学已越来越离不开医学影像的信息处理。1．1课题的背景和意义在对图像的研究和应用中，人们往往只对每幅图像中的某些部分感兴趣，

3、这些部分常常被称为一幅图像的目标或者前景，它们一般对应图像中特定的、具有独特性质的区域。为了辨别和分析目标，需要将这些有关区域分离提取出来，在此基础上才有可能对目标进行进一步的利用，如进行特征提取和测量。图像分割就是把图像分割成各具特色、各有特点的区域，并从这些区域中提取出感兴趣的目标的技术和过程。根据需要的不同，提取的特征可以是一幅图像的灰度、颜色、纹理等，而且分割的目标可以对应单个区域，也可以对应多个区域【¨。图像分割(ImageSegmentation)就是把图像中具有特殊涵义的不同区域分开来，这些区域使互不相交的每一个区域都满足特点区域的一致性。医学图像分割技术

4、是图像分割技术的一个重要分支。医学图像分割技术是从医学图像处理进入到医学图像分析的关键步骤，它是后续图像分析和识别的前提，同时也是制约医学图像处理中相关技术发展的瓶列引。医学图像配准(MedicalImageRegistration)就是通过寻找一种(或一系列)空间变换，使两幅图像的对应点达到空间位置和解剖结构上的完全一致。配准结果应使两幅图像上所有的解剖点，或至少是所有具有诊断意义的点都达到匹配。随着计算机技术的发展，医学成像技术也得到了飞速的发展。各种新的成像设备不断涌现，产生了不同成像模式的医学图像，如X射线、超声图像(ultrasound)、计算机断层扫描成像(

5、ComputedTomography，CT)、磁共振成像在体肝脏DSA-CT图像分割配准技术的研究(Magneticresonanceimaging，MRI)、正电子发射计算机断层扫描(PositronEmissionTomography，PET)数字减影血管造影(DigitalSubtractedAngiography，DSA)等。由于不同成像设备成像原理的不同，所显示病人组织信息的侧重点不同，临床上，常需使用不同成像设备对同一个病人进行多次成像，以便同时从几幅图像中获得信息，进行综合分析。如CT图像肝实质信息清晰，但只能显示较大的血管，而DSA图像血管成像清晰，可以

6、显示细微血管，但不能显示肝实质等除血管之外的人体组织。在对医学图像进行综合分析之前，首先要解决这些图像的严格对齐问题，即医学图像配准，否则，对其的综合分析是毫无意义的。传统做法是医生通过肉眼对这些图像进行观察，然而这种做法常常带有较强的主观性，经常会存在误差。因此，需要借助计算机来实现。图像配准可以分为单模图像配准和多模图像配准。单模图像配准是指在同一设备不同时间得到的图像的配准：多模配准是指在不同设备不同时间得到的图像的配准。虚拟手术计划系统是计算机3D虚拟现实技术在医学领域的应用的产物，医生可借助该手术计划系统进行手术预演，合理制定手术方案，指导临床手术计划。对于选

7、择最佳手术路径、减小手术损伤，预测治疗效果，提高病人术后生存质量有重要意义。虚拟手术计划系统还可用于手术培训和解剖教学，虚拟手术提供给医生重复练习的条件，减少了对昂贵的实验对象的需求，减少名医成才中病人付出的代价，极大降低了手术的风险。作为厦门大学肝癌手术计划系统的组成部分，本文研究的是CT图像与DSA图像的分割、配准、融合问题，先把感兴趣的组织从相应图像中分割出来，再对其进行配准融合操作。本文希望可以通过计算机的应用，提高相关图像的分割精度及配准效果，使其能够尽快地应用到临床中，更好地为临床诊断和治疗服务。1．2国内外研究现状图像分割是