內(nèi)源性光學(xué)成像及其圖像處理研究.pdf

1、腦內(nèi)源信號(hào)光學(xué)成像是近十幾年發(fā)展起來的研究大腦皮層神經(jīng)群體活動(dòng)的成像方法。該方法具有較高的空間分辨率，主要應(yīng)用于大腦皮層功能構(gòu)筑的研究。腦內(nèi)源信號(hào)光學(xué)成像是一種二次成像技術(shù)，其信號(hào)非常微弱并帶有皮層生理結(jié)構(gòu)所決定的信號(hào)特征。
　　有效的空間濾波方式能對(duì)圖像噪聲進(jìn)行抑制，使微弱信號(hào)能得以增強(qiáng)。本文針對(duì)腦內(nèi)源信號(hào)光學(xué)成像，對(duì)所采集的圖像結(jié)果使用不同的線性與非線性空間濾波處理，對(duì)不同濾波方法的噪聲抑制程度和圖像細(xì)節(jié)保存度進(jìn)行討論。結(jié)果顯

2、示非線性中值空域?yàn)V波對(duì)內(nèi)源性光學(xué)圖像的去噪效果明顯，并能保留清晰的信號(hào)細(xì)節(jié)特征，是適于腦內(nèi)源性光學(xué)成像信號(hào)特點(diǎn)的圖像增強(qiáng)技術(shù)。
　　通過對(duì)腦內(nèi)源性光學(xué)信號(hào)噪聲來源和皮層功能柱生理結(jié)構(gòu)特征的討論，對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化處理后的功能圖像進(jìn)行二階統(tǒng)計(jì)量分析。根據(jù)信號(hào)的空間結(jié)構(gòu)特性提出了自適應(yīng)的濾波窗口設(shè)計(jì)，對(duì)含有不同特征的區(qū)域分別采用不同的濾波窗口進(jìn)行中值空域?yàn)V波處理。獲得的圖像結(jié)果去除噪聲效果良好，并充分的保留了圖像功能信號(hào)的細(xì)節(jié)。
　　內(nèi)源

3、性光學(xué)信號(hào)不僅微弱，而且在穿過皮層組織時(shí)會(huì)發(fā)生擴(kuò)散，使得圖像存在一定程度的退化。通過選取功能柱區(qū)域與非功能柱區(qū)域像素進(jìn)行聯(lián)合求解高斯函數(shù)方程，得到內(nèi)源性光學(xué)信號(hào)的點(diǎn)擴(kuò)展函數(shù)的估計(jì)，并對(duì)內(nèi)源性光學(xué)信號(hào)圖像進(jìn)行恢復(fù)?；謴?fù)圖像的二階統(tǒng)計(jì)量的分布形式表明，圖像中功能柱區(qū)域的范圍較處理前更為集中。利用此結(jié)果，以恢復(fù)后圖像的二階統(tǒng)計(jì)量作為閾值劃分標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)圖像準(zhǔn)確的分割提取出功能柱區(qū)域。
　　經(jīng)過去噪和反卷積恢復(fù)的功能圖像，通過選取激活區(qū)域和非