基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的X線圖像處理與分析技術(shù)研究.pdf

1、數(shù)字圖像處理理論應(yīng)用于臨床X線圖像的處理和分析能夠減輕醫(yī)生的負(fù)擔(dān)，也能夠提高診斷的準(zhǔn)確性，有利于實(shí)現(xiàn)診斷的智能化。數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)是一種非線性的圖像處理和分析工具，而X線圖像中的物體是非線性的包含關(guān)系，所以數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)適用于X線圖像的處理與分析。本文在探討數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)基本原理、運(yùn)算和性質(zhì)的基礎(chǔ)上，根據(jù)X線骨折圖像的特點(diǎn)，提出基于數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)的X線骨折圖像增強(qiáng)和邊緣提取算法。
　　 基于重建的多尺度X線骨折圖像增強(qiáng)算法中提出X線圖像的增強(qiáng)算法

2、和結(jié)構(gòu)元素的選擇算法。X線圖像的增強(qiáng)算法包括去噪和增強(qiáng)對(duì)比度，這些運(yùn)算以重建運(yùn)算為基礎(chǔ)，在增強(qiáng)圖像的同時(shí)不會(huì)引入新的邊緣信息；結(jié)構(gòu)元素的選擇包括結(jié)構(gòu)元素的形態(tài)和尺度的選擇，根據(jù)不同形態(tài)的結(jié)構(gòu)元素對(duì)長(zhǎng)骨處理后的不同影響來選擇結(jié)構(gòu)元素的形態(tài)，根據(jù)不同尺度與圖像中特征區(qū)域的數(shù)量關(guān)系來選擇多尺度結(jié)構(gòu)元素的尺度范圍。
　　 X線骨折圖像的邊緣提取算法是在標(biāo)記控制分水嶺算法的基礎(chǔ)上提出的改進(jìn)算法，包括形態(tài)學(xué)方向梯度算法和前景、背景標(biāo)記的選擇

3、算法。根據(jù)形態(tài)學(xué)結(jié)構(gòu)元素的特點(diǎn)，文中提出使用四個(gè)方向的線性結(jié)構(gòu)元素計(jì)算方向梯度，使梯度代表幅度信息的同時(shí)也具備了方向性；標(biāo)記選擇算法以灰度差異選擇前景標(biāo)記，以測(cè)地影響區(qū)骨架的原理選擇背景標(biāo)記。最后，用選擇的標(biāo)記對(duì)方向梯度進(jìn)行同倫修改便可提取出骨的邊緣。
　　 通過計(jì)算增強(qiáng)處理前后X線骨折圖像的直方圖等統(tǒng)計(jì)特征，證明基于重建的多尺度增強(qiáng)算法達(dá)到了增強(qiáng)X線骨折圖像的目的；通過最終測(cè)量精度準(zhǔn)則，說明邊緣提取算法提取出的X線骨折圖像的邊