多尺度医学图像增强算法研究.pdf

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1、MultiScaleMedicalImageEnhancementAlgorithmSUNXiaojingAthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringComputerApplicationTechnologyCentralSouthUniversityofForestryandTechnology498ShaoshanSouthRoad，TianxinDistrictChangshaHunan410004，P．R．CHINASupervisorPr

2、ofessorCHENAibinMay，2014中南林业科技大学学位论文原创性声明JIlllllllJlIIIIIIlllllllllllllllJJIIlUJY2630997本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品，也不包含为获得中南林业科技大学或其他教育机构的学位或证书所使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均己在文中以明确方式表明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。．一作者签名：烈＼小窖，kl妒年F月2占日学位论文版权使用授权

3、书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件或电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权中南林业科技大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于：1、保密口，在年解密后适用本授权书。2、不保密豳。(请您在以上相应方框打“√!’)一．．、作者签名：翻＼小暑7导师签名：№稻毒八0、力l怍F月％El匆侔多月％日摘要DR医学图像是现代医学诊断的重要依据，然而由于硬件条件的各种限制，直接从医学仪器所得到的医学图像其特征往往表现很差，比如分辨率

4、低、对比度太差等，因此，为了使得输出的图像能够达到提高医生诊断病情准确性的目的，研究医学图像的增强技术是一个很有实际意义的课题。本文首先叙述了医学图像实际增强的国内外发展现状及基本方法，并在分析现有医学图像增强技术在应用中存在的问题和缺点的基础上，针对DR图像提出了一种改进的图像增强方法即多尺度DR图像增强算法，最后在图像增强的基础上做了图像的窗宽窗位调整。论文的主要工作如下：提出了一种改进的多尺度医学图像增强算法。采用的Gauss和Laplacian金字塔模型方法将原始DR图像分解为不同尺度和频率下的带通图像序列，对分解后图像的高频部分使用多尺度图像增强算法进行细节增强，然

5、后对低频部分进行光照调整，使得重建后的图像光照对比度更加合理。增强过程中根据不同频率层图像的特征，设计不同的增益权重，在不同频率图像层上分别实现噪声平滑、降维及增强边缘特征等效果。仿真实验结果表明，本文提出的一种改进的多尺度医学图像增强算法的处理效果非常好。提出了基于窗宽窗位调整的图像增强方法。运用我们的多尺度医学图像增强算法极大地改善了DR图像的质量，提高了临床诊断率。但是我们并没有考虑对窗宽窗位的调整。事实上，对于DR图像的同一扫描层面，选择不同的窗宽和窗位可获得各种不同结构组织的灰度图像，调节窗宽可以影响图像对比度，调节窗位可以影响图像亮度。我们对采用Gauss和Lap

6、lacian金字塔模型方法增强后的图像再进行窗宽窗位调整，有助于拉大重点观察或者发生病变的结构组织所在区域图像对比度和亮度，方便医生观察决策。同时我们使用改进的LUT生成算法，缩短每次图像调窗处理时间，实验证明调整效果明显，具有很好的实用价值。关键词：DR图像；图像增强；多尺度；金字塔分解；窗宽窗位调整ABSTRACTTheDRmedicalimageisanimportantbasisofmodemmedicaldiagnostics·However，duetothelimitationsofthehardwaresystems，medicalimagesobtainedd

7、irectlyfromthemedicalinstrumentsmaypresentpoorcharacteristicssuchaspoorresolutionandlowcontrast。Therefore，inordertoimprovetheaccuracyofmedicaldiagnosis，andlettheoutputimagetomeetthespecificapplication，itisgreatlysignificanttoproposenewmedicalimageenhance