基于改進(jìn)的Canny算子和光流場模型的醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)算法研究及實(shí)現(xiàn).pdf

1、醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)是通過尋找某種適當(dāng)?shù)目臻g變換使兩幅圖像達(dá)到空間位置上的定位和配準(zhǔn)，進(jìn)而進(jìn)行圖像融合，近年來醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)成為醫(yī)學(xué)圖像處理領(lǐng)域中的重要研究問題，而非剛性配準(zhǔn)更是一個研究熱點(diǎn)。
　　本文對非剛性圖像配準(zhǔn)進(jìn)行了較為深入的研究，論述了醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)技術(shù)的發(fā)展和研究現(xiàn)狀，系統(tǒng)研究了非剛性醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)理論及方法，討論了醫(yī)學(xué)圖像配準(zhǔn)的概念、分類、步驟、方法及評估方法。在此基礎(chǔ)上提出了一種基于改進(jìn)Canny算子及Demons光流場模型的醫(yī)

2、學(xué)圖像非剛性配準(zhǔn)算法。
　　重點(diǎn)研究了傳統(tǒng)算子及Canny算子邊緣提取的原理，針對這些算子在濾波過程中存在的問題，提出了本文改進(jìn)的自適應(yīng)Canny算子的邊緣提取方法。該方法根據(jù)圖像中個像素點(diǎn)灰度值的突變，自適應(yīng)調(diào)節(jié)濾波器的權(quán)值，使圖像的邊緣能夠在平滑過程中得到銳化。通過實(shí)驗結(jié)果表明，本文的方法能夠更好的提取圖像邊緣細(xì)節(jié)信息和抑制假邊緣。
　　系統(tǒng)研究了光流場模型及原始Demons光流場模型配準(zhǔn)理論，在深入分析了原始Demon

3、s光流場模型的基礎(chǔ)上，提出了改進(jìn)的Demons光流場模型配準(zhǔn)方法，分別改進(jìn)了光流場的約束方程，并增加了參考圖像梯度做為新的內(nèi)力，驅(qū)動待配準(zhǔn)圖像向參考圖像滑動。改進(jìn)的Demons光流場配準(zhǔn)模型較好地解決了原有光流場模型中存在的配準(zhǔn)過程中的圖像模糊問題及不能處理較大形變等問題。
　　給出了粗配準(zhǔn)和精配準(zhǔn)相結(jié)合的方法，粗配準(zhǔn)過程采用基于改進(jìn)的Canny算子的仿射變換，該過程能夠消除參考圖像和待配準(zhǔn)圖像間的整體旋轉(zhuǎn)和平移差異。精配準(zhǔn)過程采