變分與偏微分方程在肺部CT圖像三維分割中的應(yīng)用.pdf

1、胸部CT掃描技術(shù)極大的提高了放射線學(xué)者檢測肺癌的效率。在近些年,計(jì)算機(jī)輔助檢測(CAD)技術(shù)因?yàn)槠錂z測高效性而備受關(guān)注。作為CAD的一個(gè)分支,在胸部CT圖像中自動(dòng)檢測肺部區(qū)域一直是研究的熱點(diǎn)且其對于肺癌的治療有著重要的意義。
　　本文將提出一個(gè)全新的CAD肺部檢測系統(tǒng),該系統(tǒng)可直接在三維領(lǐng)域自動(dòng)分割出胸部CT圖像中的肺部區(qū)域。系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法基于變分原理及偏微分方程。首先,一個(gè)改進(jìn)后的最大后驗(yàn)估計(jì)(MAP)算法將被用來在胸部CT圖像

2、中初步提取肺部曲面,其中用到了肺部間的先驗(yàn)信息及圖像的灰度信息。在該算法中,左肺及右肺間的關(guān)系被表示成為一個(gè)聯(lián)合概率密度函數(shù)。為了獲取相關(guān)的先驗(yàn)?zāi)Ｐ?本文提出了對訓(xùn)練集做二次降維處理的算法。該算法相比于傳統(tǒng)算法在三維空間中的執(zhí)行效率更高且可行性更好。同時(shí),為了獲取更好的約束,本文對先驗(yàn)?zāi)Ｐ椭械母髦鞒煞值臋?quán)重系數(shù)做了改進(jìn)。改進(jìn)后的MAP算法采用了水平集框架,肺部曲面根據(jù)相應(yīng)的歐拉方程演化求解。
　　在獲取初步分割出的肺部曲面后,本文