X胸片肋骨檢測算法研究.pdf

1、X光胸片是肺部病變臨床檢測主要的醫(yī)學(xué)影像檢查手段之一。但是臨床實(shí)踐表明，單純依靠放射醫(yī)生讀片檢測X胸片中的病灶，常常會導(dǎo)致很高的病灶漏檢率。導(dǎo)致X胸片中病灶漏檢的一個主要原因，就是因?yàn)閄胸片成像時，胸部不同部分結(jié)構(gòu)在X胸片上相互重疊，從而導(dǎo)致肋骨或鎖骨遮擋相應(yīng)的肺部軟組織與病變組織。因此將X胸片圖像中肋骨遮擋重疊部分去除，暴露相應(yīng)的肺部軟組織與病變組織，對提高肺部病變的臨床發(fā)現(xiàn)和診斷有重要的價(jià)值。
　　從X胸片圖像中去除或抑制肋骨

2、圖像的關(guān)鍵是肋骨檢測。目前已經(jīng)有很多可用于X胸片肋骨檢測的方法，其中比較常見是基于Hough變換的檢測方法，其基本原理是利用點(diǎn)與線的對偶性，將圖像空間的線條變?yōu)閰?shù)空間的聚集點(diǎn)，從而檢測給定圖像是否存在給定性質(zhì)的曲線。但是，已有Hough變換算法多數(shù)計(jì)算量大，并且需要很大的存儲空間，而且都是假設(shè)圖像在計(jì)算機(jī)中能用理想的模型來描繪。然而在實(shí)際的檢測肋骨的應(yīng)用中，由于圖像存在的噪聲、有時數(shù)字化誤差等因素影響，真實(shí)的邊界在計(jì)算機(jī)中經(jīng)常會失真。

3、
　　針對上述問題，本文進(jìn)行了如下工作，在對Hough變換進(jìn)行了深入研究基礎(chǔ)上，提出一種基于改進(jìn)的快速Hough變換的肋骨檢測算法，改進(jìn)方法的思路是:首先利用PCA對給定X光圖像中的聚集點(diǎn)集合進(jìn)行降維處理，然后針對降維后的聚集點(diǎn)集合，找到所有由每一對點(diǎn)決定的邊界段，隨后找到所有點(diǎn)的子集進(jìn)行組合直到接近于一條拋物線，在此基礎(chǔ)上完成對肋骨的檢測。
　　針對上述算法在檢測精確度方面的不足，本論文提出一種結(jié)合活動輪廓模型的Hough

4、變換肋骨邊緣檢測方法。首先依據(jù)醫(yī)學(xué)解剖學(xué)知識，利用Hough變換對X胸片中的肋骨邊緣做初檢測定位。（為了減少檢測時間，在利用Hough變換檢測肋骨邊緣之前，先對X胸片圖像進(jìn)行了隔離胸廓限制搜索肋骨區(qū)域操作運(yùn)算。）然后利用基于邊緣的活動輪廓Snake模型，根據(jù)X胸片肋骨圖像能量特點(diǎn)，對肋骨邊緣像素做進(jìn)一步的檢測，之后運(yùn)用高斯曲線對胸部肋骨進(jìn)行細(xì)分得到精度較高的肋骨邊界。實(shí)驗(yàn)結(jié)果通過對比灰度圖像檢測法與LBF（局部活躍能量檢測法）表明，上述